สภาวะแวดล้อมสภาวะแวดล้อมฐานข้อม�ล้ฐานข้อม�ล้

Database Database EnvironmentEnvironment

สถาปั�ตยกรรมฐานข้อม�ล้ สถาปั�ตยกรรมฐานข้อม�ล้ 3 3 ระด�บ ระด�บ ANSI/SPARCANSI/SPARC(The tree-level ANSI/SPARC (The tree-level ANSI/SPARC architecture)architecture)แบ�งออกเปั�น 3 ระด�บ ระด�บภายนอก(External level) ระด�บแนวคิ�ด(Conceptual level) ระด�บภายใน(Internal level)

สถาปั�ตยกรรมฐานข้อม�ล้ สถาปั�ตยกรรมฐานข้อม�ล้ 3 3 ระด�บ ระด�บ ANSI/SPARCANSI/SPARC(The tree-level ANSI/SPARC (The tree-level ANSI/SPARC architecture)architecture)

View 1View 1 View 2View 2 View 3View 3

Conceptual Schema

Conceptual Schema

Internal SchemaInternal Schema

Database

User 1 User 2 User 3

Externallevel

Conceptuallevel

Internallevel

เหต"ผล้ในการแยกออกเปั�น เหต"ผล้ในการแยกออกเปั�น 3 3ระด�บจากก�นระด�บจากก�น ผ�ใช้แต�ล้ะคินสามารถเข้าถ&งข้อม�ล้เด'ยวก�นได แต�อาจ

จะม'ม"มมองในการใช้งานต�างก�นได ผ�ใช้จะไม�สามารถเข้าถ&งข้อม�ล้ในระด�บกายภาพได

โดยตรง ผ�บร�หารฐานข้อม�ล้สามารถแกไข้โคิรงสรางในการจ�ด

เก+บฐานข้อม�ล้ โดยไม�ส�งผล้กระทบต�อม"มมองข้องผ�ใช้ โคิรงสรางข้องระด�บภายในข้องฐานข้อม�ล้จะไม�ไดร�บ

ผล้กระทบจากการเปัล้'-ยนต.าแหน�งในการจ�ดเก+บในระด�บกายภาพ

ผ�บร�การฐานข้อม�ล้ (DBA) สามารถท'-จะเปัล้'-ยนโคิรงสรางระด�บแนวคิ�ดข้องฐานข้อม�ล้โดยไม�ส�งผล้กระทบก�บผ�ใช้ท"กคิน

ระด�บภายนอกระด�บภายนอก(External (External level)level) เปั�นระด�บท'-ต�ดต�อก�บผ�ใช้ ผ�ใช้แต�ล้ะคินอาจจะม'ม"มมองข้อม�ล้แตกต�าง

ก�นหร/อเหม/อนก�นก+ได ร�ปัแบบข้อม�ล้ท'-เห+นในระด�บภายนอก เร'ยกว�า

เคิาร�างภายนอก(External schema)หร/อ ว�ว(View) ซึ่&-งอาจน.าเสนอไดหล้ายร�ปัแบบ

แต�ล้ะฐานข้อม�ล้สามารถม' เคิาร�างภายนอก ไดหล้ายร�ปัแบบ

ระด�บภายนอกระด�บภายนอก(External (External level)level)

รห�ส

ช้/-อ ท'-อย�� โทรศั�พท2

001

ส�นสม"ทร

487/ถ.อ"ดรด"ษฎี'

0-4221-1040

002

ส"ดสาคิร

64

ถ.ทหาร0-4224-4505

รห�สว�ช้า

ช้/-อว�ช้า หน�วยก�ต

DB01

ระบบฐานข้อม�ล้ 3

PR01

หล้�กการเข้'ยนโปัรแกรม

3

NW01

เคิร/อข้�ายแล้ะโทรคิมนาคิม

3

ช้/-อ โทรศั�พท2ส�นสม"ทร

0-4221-1040

ส"ดสาคิร

0-4224-4505

รห�ส

ช้/-อ ท'-อย�� โทรศั�พท2

001

ส�นสม"ทร

487/ถ.อ"ดรด"ษฎี'

0-4221-1040

รห�สว�ช้า

ช้/-อว�ช้า หน�วยก�ต

DB01

ระบบฐานข้อม�ล้ 3

PR01

หล้�กการเข้'ยนโปัรแกรม

3

NW01

เคิร/อข้�ายแล้ะโทรคิมนาคิม

3External schema

Conceptual schema

User A User BUser C

ระด�บแนวคิ�ดระด�บแนวคิ�ด(Conceptual (Conceptual level)level) เปั�นโคิรงสรางหล้�กข้องฐานข้อม�ล้โดยรวม

โคิรงสรางข้อม�ล้ในระด�บน'5ม"�งเนนคิวามส�มพ�นธ์2(Relationship) ระหว�างข้อม�ล้เปั�นหล้�ก

ส.าคิ�ญ หร/อเร'ยกว�าแบบจ.าล้องข้อม�ล้(Data Model) เปั�นระด�บท'-อธ์�บายถ&งว�า ข้อม�ล้อะไร(What) ท'-จะจ�ด

เก+บล้งในฐานข้อม�ล้ แล้ะม'คิวามส�มพ�นธ์2ระหว�างอย�างไร ระด�บแนวคิ�ดม'คิวามเก'-ยวข้องก�บส�-งต�อไปัน'5

จ.านวนเอนต�ต'5ท�5งหมด ซึ่&-งปัระกอบดวย แอตทร�บ�วต2 แล้ะคิวามส�มพ�นธ์2ระหว�างเอนต�ต'5

กฏเกณฑ์2ข้องข้อม�ล้ คิวามปัล้อดภ�ย แล้ะคิวามคิงสภาพข้องข้อม�ล้

ระด�บระด�บแนวคิ�ดแนวคิ�ด(Conceptual (Conceptual level)level) ข้อม�ล้ในระด�บแนวคิ�ดจะถ�กแสดงตามแบบ

จ.าล้องข้อม�ล้ ท'-ฐานข้อม�ล้น�5นใช้ เร'ยกว�า เคิาร�างแนวคิ�ด (Conceptual schema)

ผ�ท'-ท.าหนาท'-บร�หารจ�ดการโคิรงสรางในระด�บน'5คิ/อ ผ�บร�หารฐานข้อม�ล้(DBA)

ระด�บแนวคิ�ดระด�บแนวคิ�ด(Conceptual (Conceptual level)level)001 ส�นสม"ทร 487/ ถ.อ"ดร

ด"ษฎี'0-4221-1040

002 ส"ดสาคิร 64 ถ.ทหาร 0-4224-4505

003 กานกล้วย 5 5 /2 ถ.ศัร'ช้มช้/-น

0-4225-5142

001 ส�นสม"ทร

487/ถ.อ"ดรด"ษฎี'

0-4221-1040

002 ส"ดสาคิร

64

ถ.ทหาร0-4224-4505

003 กานกล้วย

5 5 /2ถ.ศัร'ช้มช้/-น

0-4225-5142

รห�ส003

001

002

Conceptual schema

Internal schema

ระด�บภายในระด�บภายใน(Internal (Internal

levellevel)) เปั�นระด�บท'-จ�ดเก+บข้อม�ล้ดวยโคิรงสรางท'-เหมาะสม ซึ่&-งม'ผล้ต�อคิวามเร+วแล้ะปัระส�ทธ์�ภาพในการเข้าถ&งข้อม�ล้ท'-

ตองการ โคิรงสรางข้อม�ล้ท'-ใช้เก+บ เช้�น Tree , B-Tree หร/อ

Index ข้&5นอย��ก�บการก.าหนดโดย DBA ร�ปัแบบข้อม�ล้ท'-เห+นในระด�บภายในเร'ยกว�า เคิาร�าง

ภายใน(Internal schema) เปั�นระด�บท'-ม'การท.างานปัระสานก�บระบบปัฏ�บ�ต�การ(OS)

ข้อม�ล้ในระด�บภายในย�งไม�ใช้�ร�ปัแบบการจ�ดเก+บข้อม�ล้จร�งๆท'-เก+บในด�สก2

การอ�านแล้ะเข้'ยนข้อม�ล้เปั�นหนาท'-ข้องระบบปัฏ�บ�ต�การ(OS)

ระด�บภายในระด�บภายใน(Internal (Internal

levellevel)) 001 ส�นสม"ทร

487/ถ.อ"ดรด"ษฎี'

0-4221-1040

002 ส"ดสาคิร

64

ถ.ทหาร0-4224-4505

003 กานกล้วย

5 5 /2ถ.ศัร'ช้มช้/-น

0-4225-5142

003

001

002

Internal schema

Physical Disk

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

001

สิ�นสิมุ�ทร.. 002

สิ�ดสิาคร..

003

ก้ านก้ล้ วย...

4 11

X

เคิาร�างฐานเคิาร�างฐานข้อม�ล้ข้อม�ล้(schema)(schema)ปัระกอบดวย เคิาร�างภายนอก(External

schema หร/อ subschema) เคิาร�างแนวคิ�ด(Conceptual

schema) เคิาร�างภายใน(Internal schema)

การแปัล้งคิวามการแปัล้งคิวามหมายหมาย((MappingMapping)) จากสถาปั�ตยกรรม 3 ระด�บ ข้อม�ล้แต�ล้ะระด�บม'

คิวามแตกต�างก�น จ&งม'กล้ไกในการแปัล้งร�ปัแบบข้องข้อม�ล้จากระด�บหน&-งไปัเปั�นอ'กระด�บ ไดแก�

การแปัล้งคิวามหมายระด�บแนวคิ�ด/ระด�บภายใน(conceptual/internal mapping)

การแปัล้งคิวามหมายระด�บภายนอก/ระด�บแนวคิ�ด(external/conceptual mapping)

การแปัล้คิวามหมายระด�บภายนอกแล้ะระด�บแนวคิ�ด(External / Conceptual Mapping) เปั�นการถ�ายทอดม"มมอง(View) ท'-ม'ต�อ

ข้อม�ล้จากผ�ใช้ระด�บภายนอกไปัย�งระด�บแนวคิ�ด

เพ/-อท.าการออกแบบโคิรงสราง ใหตรงตามคิวามตองการข้องผ�ใช้ในระด�บ

ภายนอก

การแปัล้คิวามหมายระด�บแนวคิ�ดแล้ะระด�บภายใน(Conceptual / External Mapping) เปั�นการถ�ายทอดม"มมอง(View) ท'-ม'ต�อ

ข้อม�ล้จากผ�ใช้ระด�บแนวคิ�ดไปัย�งระด�บภายใน

เพ/-อเอาโคิรงสรางท'-ไดออกแบบไวใปัก.าหนดหร/อออกแบบว�ธ์'การจ�ดเก+บข้อม�ล้

ในหน�วยคิวามจ.าส.ารอง

คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้(Data (Data Independence)Independence) จ"ดปัระสงคิ2ข้อง คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้ คิ/อ ผ�

ใช้ไม�จ.าเปั�นตองแกไข้โปัรแกรมท"กคิร�5งเม/-อม'การเปัล้'-ยนแปัล้งโคิรงสรางหร/อข้อม�ล้ในระด�บ

แนวคิ�ดแล้ะระด�บภายใน โดยปัล้�อยให DBMS เปั�นต�วจ�ดการเช้/-อมข้อม�ล้

ระด�บภายนอกก�บระด�บแนวคิ�ด แล้ะระด�บแนวคิ�ดก�บระด�บภายในเอง

กล้�าวคิ/อ ข้อม�ล้ระด�บท'-ส�งกว�าจะไม�เก�ดผล้กระทบใด ๆ จากการเปัล้'-ยนแปัล้งข้อม�ล้ในระด�บท'-ต.-ากว�า

คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้(Data (Data Independence)Independence)

คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้ทางตรรกะ(Logical data

independence)

คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้ทางกายภาพ(Physical data

independence)

คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้ทางตรรกะ(Logical data independence) หมายถ&ง การเปัล้'-ยนแปัล้งในเคิาร�าง

แนวคิ�ด(Conceptual schemas) เช้�น การเพ�-ม การเปัล้'-ยนแปัล้งแอตทร�บ�วต2 หร/อคิวามส�มพ�นธ์2ใด ๆ ก+จะไม�ส�งผล้กระทบต�อเคิาร�าง

ภายนอก(External schemas)ท'-ผ�ใช้ใช้งานอย��

กล้�าวคิ/อ ผ�ใช้ย�งคิงว�วข้อม�ล้ไดเช้�นเด�ม โดยไม�ตองแกไข้โปัรแกรมปัระย"กต2ใด ๆ ถ&งแมจะม'การ

เปัล้'-ยนแปัล้งในเคิาร�างแนวคิ�ด

คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้ทางกายภาพ(Physical data independence) หมายถ&ง การเปัล้'-ยนแปัล้งเคิาร�าง

ภายใน(Internal schemas) เช้�น การปัร�บปัร"งโคิรงสรางไฟล้2ใหม� หร/อการ

เปัล้'-ยนแปัล้งโคิรงสรางการจ�ดเก+บข้อม�ล้ดวยการใช้อ"ปักรณ2จ�ดเก+บข้อม�ล้ท'-แตกต�างไปัจากเด�ม การปัร�บปัร"งการเร'ยงล้.าด�บด�ช้น'

การปัร�บปัร"งอ�ล้กอร�ท&มการแฮช้ช้�ง ก+ไม�กระทบต�อการเร'ยกด�ข้อม�ล้จากผ�ใช้งานใด ๆ

คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้คิวามเปั�นอ�สระข้องข้อม�ล้(Data (Data Independence)Independence)

External

schema

External

schema

External

schema

External

schema

External

schema

External

schema

Conceptual Schema

Conceptual Schema

Internal SchemaInternal Schema

External/ConceptualMapping

Conceptual/InternalMapping

Logical data independence

Physical data independence

Externalschema A

Externalschema A

ExternalSchema B

ExternalSchema B

Conceptual Schema

Conceptual Schema

External/ConceptualMapping

Conceptual/InternalMapping

Host language + DSL

User A1

Host language + DSL

User A2

Host language + DSL

User B1

Host language + DSL

User B2

Host language + DSL

User B3

DBMSDBA

Database

Logical Data Independence

Physical Data Independence

แบบจ.าล้องข้อม�ล้แบบจ.าล้องข้อม�ล้(Data (Data Model)Model)

แบบจ.าล้องข้อม�ล้ (Data Model)หมายถ&ง แบบจ.าล้องท'-ใช้อธ์�บายแล้ะจ�ดการข้อม�ล้ , คิวามส�มพ�นธ์2ระหว�าง

ข้อม�ล้ แล้ะข้อบ�งคิ�บข้องข้อม�ล้ในระบบ

แบบจ.าล้องเช้�งว�ตถ"แบบจ.าล้องเช้�งว�ตถ"(Object (Object data model)data model)

แบบจ.าล้องข้อม�ล้เช้�งว�ตถ"ใช้หล้�กการเก'-ยวก�บ เอนต�ต'5(Entity) , แอททร�บ�

วท2(Attribute) แล้ะคิวามส�มพ�นธ์2(Relationship)

ต�วอย�างข้องแบบจ.าล้องน'5ไดแก� Entity-Relationship ,

Semantic , Functional , Object-Oriented

แบบจ.าล้องเช้�งเรคิคิอร2ดแบบจ.าล้องเช้�งเรคิคิอร2ด(Record-Based data model)(Record-Based data model)

แบบจ.าล้องท'-ปัระกอบดวยรายการข้อม�ล้ท'-แตกต�างก�น

ต�วอย�างแบบจ.าล้องแบบน'5ไดแก� Hierarchical data model Network data model Relational data model

แบบจ.าล้องล้.าด�บแบบจ.าล้องล้.าด�บช้�5นช้�5น(Hierarchical data (Hierarchical data model)model)

A

B C

D G H

I J K

E F

Root segment

Parent segment

Child segment

แบบจ.าล้องล้.าด�บแบบจ.าล้องล้.าด�บช้�5นช้�5น(Hierarchical data (Hierarchical data model)model)

B007 … หนองคาย B002 … อ�บล้ราชธาน�

B005 … อ�ดรธาน� B003 … อ�ดรธาน� B004 … นครราชสิ�มุา

SUD21 สิมุชาย เข็�มุก้ล้�ด … ผู้� จั�ดก้าร 30000

SNK37

แอน ทองประสิมุ … พน�ก้งาน 12000

SNK14

ศรรามุ เทพพ�ท�ก้ษ์% … ห�วหน าแผู้นก้ 20000

SUD04

ปน�ดดา วงศ%ผู้� ด� … ผู้� จั�ดก้าร 25000

SUB09

สิ�วน�นท% คงย�&ง … พน�ก้งาน 9000

SNR41

เจันจั�รา เก้�ดประสิพ … พน�ก้งาน 9000

แบบจ.าล้องเคิร/อแบบจ.าล้องเคิร/อข้�ายข้�าย(Network data (Network data model)model)พน�กงานข้ายพน�กงานข้าย ล้�กคิาล้�กคิา

ส�นคิาส�นคิา

รายการในใบส�งข้องรายการในใบส�งข้อง

ใบส�งข้องใบส�งข้อง การช้.าระเง�นการช้.าระเง�น

แบบจ.าล้องข้อม�ล้เช้�งแบบจ.าล้องข้อม�ล้เช้�งส�มพ�นธ์2ส�มพ�นธ์2(Relational data (Relational data model)model)

รห�สสาข้า ท'-อย�� จ�งหว�ด รห�สไปัรษณ'ย2B003 443/ ถ.อ�ดรด�ษ์ฎี� อ�ดรธาน� 41000

B005 555/ ถ.น�ตโย อ�ดรธาน� 41000

B007 16 ถ.โพนพ�สิ�ย หนองคาย 44000

B002 30 ถ.ชยางก้�ร อ�บล้ราชธาน� 34000

B004 8810/ถ.ราชสิ�มุา

นครราชสิ�มุา 43000

รห�สพน�กงาน ช้/-อ นามสก"ล้ ต.าแหน�ง เพศั ว�นเก�ด เง�นเด/อน รห�สสาข้าSUD21 สิมุชาย เข็�มุก้ล้�ด ผู้� จั�ดก้าร ช 1 ตค . 2516 30000 B005

SNK37 แอน ทองประสิมุ พน�ก้งาน ญ 10 พย .251

9

12000 B007

SNK14 ศรรามุ เทพพ�ท�ก้ษ์% ห�วหน าแผู้นก้ ช 24 มุ�ค .251

7

20000 B007

SUB09 สิ�วน�นท% คงย�&ง พน�ก้งาน ญ 19 ก้พ .252

1

9000 B002

SUD04 ปน�ดดา วงศ%ผู้� ด� ผู้� จั�ดก้าร ญ 3 ก้ค . 2518 25000 B003

SNR41 เจันจั�รา เก้�ดประสิพ พน�ก้งาน ญ 13 มุ�ย .252

0

9000 B004

หนาท'-ข้องหนาท'-ข้อง DBMSDBMS

จ�ดการพจนาน"กรมข้องข้อม�ล้(Data dictionary management)

จ�ดการการจ�ดเก+บข้อม�ล้(Data storage management)

การแปัล้งข้อม�ล้แล้ะการน.าเสนอข้อม�ล้(Data transformation and presentation) การจ�ดการดานคิวามปัล้อดภ�ย(Security

management) คิวบคิ"มการเข้าใช้งานข้องผ�ใช้พรอมก�น(Multiuser accesss control)

หนาท'-ข้องหนาท'-ข้อง DBMSDBMS

การจ�ดการเร/-องการส.ารองแล้ะก�คิ/นข้อม�ล้(Backup and recovery

management) การจ�ดการคิวามคิงสภาพข้องข้อม�ล้(Data

integrity management) ภาษาในการเข้าถ&งข้อม�ล้แล้ะส�วนปัระสานผ�ใช้ใน

โปัรแกรมปัระย"กต2(Database access languages and application programming interfaces)