หน่วยที่9

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 หน่วยที่ 9 ปัญหาและการควบคมุ การใชฐ้ านขอ้ มูล

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 หวั ขอ้ เรอ่ื ง 9.1 ความคงสภาพของฐานขอ้ มลู 9.2 การควบคมุ ใหเ้ ป็นไปตามกฎความคงสภาพ 9.3 การจดั รายการเปล่ียนแปลง 9.4 การควบคมุ การใชง้ านฐานขอ้ มูลโดยผใู้ ชห้ ลายคน 9.5 การสารองขอ้ มลู และการกูค้ นื ขอ้ มูล 9.6 การรกั ษาความปลอดภยั ของฐานขอ้ มลู

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 แนวคดิ ขอ้ มูลทจี่ ดั เก็บอยใู่ นฐานขอ้ มูล อาจเกิดความเสยี หายหรือทาให้ สูญเสยี ความถูกตอ้ ง เน่ืองจากมีการเรียกใชข้ อ้ มูลเดียวกนั แลว้ ผูใ้ ชต้ า่ ง ปรบั ปรุงคา่ ของขอ้ มลู โดยไมม่ ีการป้ องกนั หรอื มีการทางานทย่ี งั ไมเ่ สร็จ สมบูรณแ์ ละเกิดปัญหา จงึ ตอ้ งมีการยกเลิกการกระทาก่อนหนา้ น้ี สง่ ผล ใหข้ อ้ มูลที่ถูกเรียกใชก้ ลบั ไปมีคา่ เดิม ทาใหผ้ ูใ้ ชค้ นอ่ืน ๆ ไดร้ บั ขอ้ มูลท่ี ไม่ถูกตอ้ งไปดว้ ย แลว้ ส่งผลใหก้ ารประมวลผลเกิดความผิดพลาดข้ึน ดว้ ยเหตุผลดงั กล่าวจึงตอ้ งมีการควบคุมการใชฐ้ านขอ้ มูล เพ่ือรกั ษา ความถกู ตอ้ งใหก้ บั ขอ้ มลู

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 วตั ถุประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม 1. บอกความหมายของความคงสภาพของฐานขอ้ มูลได้ 2. บอกกฎทใี่ ชค้ วบคมุ ความคงสภาพขงฐานขอ้ มลู ได้ 3. บอกความหมายและคณุ สมบตั ขิ องรายการเปลย่ี นแปลงได้ 4. บอกปัญหาและการแกป้ ัญหาการเขา้ ถงึ ขอ้ มูลในฐานขอ้ มลู พรอ้ มกนั ได้ 5. อธบิ ายการสารองขอ้ มูลและการกูค้ นื ขอ้ มลู ได้ 6. อธิบายความหมายความปลอดภยั ของฐานขอ้ มลู ได้

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.1 ความคงสภาพของฐานขอ้ มูล การควบคุมความคงสภาพของฐานข้อมูล หมายถึง การ ควบคมุ ขอ้ มูลทเี่ ป็ นคยี ห์ ลกั ของรีเลชนั ใหม้ ีขอ้ มูลทไ่ี ม่ซา้ กนั และมีคา่ ทไ่ี ม่ เป็ นคา่ วา่ ง และการทาใหข้ อ้ มูลท่ีถูกเก็บอยู่ในฐานขอ้ มูลทอ่ี ยูต่ ่างรีเลชนั กนั มคี วามสมั พนั ธก์ นั สามารถอา้ งองิ ถึงกนั ละกนั ไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง มคี วาม สอดคลอ้ งกนั ตลอดเวลาของการประมวลผล เพ่ือใหข้ อ้ มูลของระบบงาน ในฐานขอ้ มูลมีความถูกตอ้ ง น่าเชื่อถือ และไม่มีความขดั แยง้ ใด ๆ เกดิ ข้ึน

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 กฎความคงสภาพของขอ้ มูล (Integrity Constraint) ในการควบคุมความคงสภาพของขอ้ มูลเชงิ สมั พนั ธ์ จะมีกฎทใี่ ช้ ควบคุมความคงสภาพของขอ้ มูล 2 ขอ้ ไดแ้ ก่ กฎความคงสภาพของ เอนทติ ี (Entity Integrity Rule) และกฎความคงสภาพของการอา้ งองิ (Referential Integrity Rule) กฎขอ้ ที่ 1 ความคงสภาพของเอนทติ ี 1. คยี ห์ ลกั ของรเี ลชนั จะตอ้ งมคี า่ ขอ้ มูลไม่ซา้ กนั (Unique) 2. คา่ ของขอ้ มูลของคยี ห์ ลกั จะตอ้ งมีคา่ ไม่เป็นคา่ วา่ ง (Null Value) กฎขอ้ ที่ 2 ความคงสภาพของการอา้ งองิ ถา้ รีเลชนั ใดมีแอททริ บิวตท์ เี่ ป็ นคยี น์ อกอยู่ ขอ้ มูลทเี่ ป็ นคยี น์ อกนนั้ จะตอ้ งไปปรากฎเป็ นขอ้ มูล ของคยี ห์ ลกั ของอกี รเี ลชนั ทม่ี คี วามสมั พนั ธก์ นั

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.2 การควบคุมใหเ้ ป็ นไปตามกฎความคงสภาพ 9.2.1 การควบคุมความคงสภาพของขอ้ มูลใหเ้ ป็ นไปตามกฎขอ้ ท่ี 1 ภาษาการนิยามขอ้ มูล (Data Definition Language) มี รูปแบบของการกาหนดกฎควบคมุ ความคงสภาพตามกฎขอ้ ที่ 1 ดงั น้ี CONSTRAIN ชอ่ื เง่ือนไข PRIMARY KEY (ชอ่ื คยี ห์ ลกั ) ; ชอ่ื เง่ือนไข คือ ชอื่ ทถ่ี ูกตงั้ ข้ึนเพื่อใชส้ าหรบั เก็บรายละเอยี ดของ เงื่อนไขตา่ ง ๆ เชน่ ชอื่ แอททรบิ ิวตท์ งั้ หมดทใี่ ชเ้ ป็นคยี ห์ ลกั PRIMARY KEY เป็ นคาเฉพาะ ใชเ้ ม่ือตอ้ งการกาหนดแอท ทริบิวตท์ เี่ ป็ นคียห์ ลกั ใหก้ บั รเี ลชนั ถา้ ตอ้ งการสรา้ งคยี ห์ ลกั มากกวา่ หนึ่ง แอททริบิวตต์ อ้ งใชเ้ ครื่องหมาย , (คอมม่า) คน่ั ระหวา่ งชื่อแอททริบิวต์ แตล่ ะตวั

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.2.2 การควบคุมความคงสภาพของขอ้ มูลใหเ้ ป็ นไปตามกฎขอ้ ท่ี 2 ภาษาการนิยามขอ้ มูล (DDL) มีรูปแบบของการกาหนดกฎ ควบคมุ ความคงสภาพตามกฎขอ้ ท่ี 2 ดงั น้ี CONSTRAIN ชอ่ื เงื่อนไข FOREIGN KEY (ชอื่ คยี น์ อก) REFERENCES ชอ่ื รเี ลชนั ทอี่ า้ งองิ ถึง (ชอ่ื คยี ห์ ลกั ) ON DELETE การกระทา ON UPDATE การกระทา ช่ือเงื่อนไข คือ ชื่อสาหรบั เก็บรายละเอียดของเงื่อนไขต่าง ๆ เชน่ คยี น์ อกชอื่ อะไร อา้ งองิ ถึงรเี ลชนั ใดบา้ ง และมีกฎกาควบคมุ ความคง สภาพอยา่ งไรบา้ ง เป็นตน้

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 ชอ่ื คยี น์ อก คอื คยี น์ อกของรเี ลชนั ทถ่ี ูกกาหนดเง่ือนไข ชอื่ คยี ห์ ลกั คอื คยี ห์ ลกั ของรเี ลชนั ทอี่ า้ งถึง การกระทา หมายถึง การมชว้ ธิ ี CASCADE , RESTRICT หรือ SET NULL อย่างใดอย่างหนึ่งเพ่ือควบคุมความคงสภาพของ ฐานขอ้ มลู

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.3 การจดั รายการเปลย่ี นแปลง 9.3.1 ความหมายของรายการเปลย่ี นแปลง หมายถึง สว่ นของโปรแกรมทถ่ี กู เขียนข้ึนมาเพ่ือใชจ้ ดั การขอ้ มูล ภายในฐานขอ้ มูล โดยจะเป็ นกลุ่มของการกระทาต่าง ๆ เช่น การเพ่ิม การลบ หรือการปรบั ปรุงขอ้ มูล ซง่ึ กลุ่มของการกระทาน้ีจะตอ้ งถูกทาให้ เสร็จส้ินสมบูรณ์ ถา้ มีเหตุการณใ์ ดทาใหก้ ลุ่มการกระทานนั้ ทางานไม่ เสรจ็ ส้นิ สมบูรณ์ ก็จะตอ้ งยกเลิกกลุม่ การกระทานนั้ ทงั้ หมด

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-20049.3.2 คาสง่ั ท่ีใชใ้ นการควบคุมรายการเปลยี่ นแปลงBEGIN WORK เป็นคาสงั่ แสดงจดุ เรม่ิ ตน้ ของ รายการเปล่ยี นแปลงCOMMIT WORK เป็นคาสง่ั แสดงถึงการเสร็จส้นิ อยา่ งสมบูรณข์ องรายการ เปลยี่ นแปลงROLLBACK WORK เป็นคาสง่ั แสดงถึงการยกเลิก รายการเปลยี่ นแปลงและทาการกู้ ขอ้ มูลใหก้ ลบั คนื เป็นคา่ เดมิ เหมอื น คา่ ก่อนทจี่ ะเรม่ิ ทารายการ เปลยี่ นแปลง

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.3.3 คุณสมบตั ิของรายการเปลย่ี นแปลง (Transaction Properties) รายการเปล่ียนแปลงมคี ณุ สมบตั ติ อ่ ไปน้ี 1. การเป็นงานเดย่ี ว (Atomicity) หมายความวา่ ทุกคาสง่ั การ กระทาที่เกิดข้ึนในรายการเปล่ียนแปลงหน่ึง จะตอ้ งทาใหเ้ สร็จสมบูรณ์ ถา้ ไม่เสร็จคาสงั่ การกระทาน้นั จะถูกยกเลิกทงั้ หมด ดงั นัน้ รายการ เปลี่ยนแปลง 1 รายการจงึ เหมอื นการทางานเพียงงานเดยี ว 2. การมีสถานะที่มน่ั คง (Durability) หมายความวา่ การทา รายการเปล่ียนแปลงเพื่อปรบั ปรุงขอ้ มูลในฐานขอ้ มูล ฐานขอ้ มูลตอ้ งอยู่ ในสถานะทมี่ น่ั คง มีความสอดคลอ้ งกนั ของขอ้ มูล แมจ้ ะเกิดความขดั ขอ้ ง ในระหวา่ งทมี่ รี ายการเปล่ียนแปลง

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 3. การทางานเป็ นลาดบั (Serializability) หมายความวา่ รายการเปล่ียนแปลงที่เกิดข้ึนแต่ละรายการจะมีการทางานท่ีเรียงเป็ น ลาดบั ตามเวลาของการเกิดรายการเปลยี่ นแปลง 4. การแยกจากรายการเปลี่ยนแปลงอื่น (Isolation) หมายความวา่ หากรายการเปลี่ยนแปลงมีความตอ้ งการใชข้ อ้ มูลรว่ มกนั ในขณะใดขณะหนึ่งข้อมูลท่ีถูกใชร้ ะหว่างการประมวลผลรายการ เปลี่ยนแปลงหนึ่งไม่สามารถนาไปใชก้ บั รายการเปลี่ยนแปลงอื่นได้ จนกวา่ รายการเปล่ียนแปลงท่ีกาลงั ใชข้ อ้ มูลนน้ั ทาการประมวลผลเสร็จ สมบูรณก์ ่อน

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.4 การควบคุมการใชง้ านฐานขอ้ มูลโดยผูใ้ ชห้ ลายคน ฐ า น ข้อ มู ล ท่ี มี ส ถ า ปั ต ย ก ร ร ม แ บ บ ลู ก ข่ า ย/ แ ม่ ข่ า ย (Client/Server) เป็ นฐานขอ้ มูลท่ีถูกออกแบบมาใหม้ ีผูใ้ ชห้ ลายคน (Multi-User) พรอ้ ม ๆ กนั ซง่ึ ผูใ้ ชง้ านแตล่ ะคนสามารถใชท้ รพั ยย์ ากร ต่าง ๆ ท่ีมีอยู่ในฐานขอ้ มูลร่วมกนั ได้ เช่น ขอ้ มูล เน้ือที่หน่วยความจา เป็ นตน้ เน่ืองจากผูใ้ ชแ้ ต่ละคนสามารถเขา้ ถึงขอ้ มูลและจดั การขอ้ มูล พรอ้ มกนั ในเวลาเดียวกนั ได้ ระบบจดั การฐานขอ้ มลู (DBMS) จะตอ้ งมี การควบคุมภาวการณเ์ ขา้ ถึงขอ้ มูลในฐานขอ้ มูลพรอ้ ม ๆ กนั ของผูใ้ ช้ หลายคน เพ่ือไมใ่ หเ้ กิดปัญหาตา่ ง ๆ ข้ึน

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.4.1 ปัญหาการเขา้ ถงึ ขอ้ มูลในฐานขอ้ มูลพรอ้ มกนั ปัญหาการเขา้ ถึงขอ้ มูลในฐานขอ้ มูลพรอ้ มกนั จะเกิดข้ึนเม่ือผูใ้ ช้ หลายคนตอ้ งการแกไ้ ขหรือปรบั ปรุงขอ้ มูลในฐานขอ้ มูล ก็จะเกิดปัญหา เก่ียวกบั ความคงสภาพของขอ้ มูลในฐานขอ้ มูลที่เกิดข้ึน โดยเฉพาะการ ประมวลผลรายการเปล่ียนแปลงหลายรายการพรอ้ ม ๆ กนั ที่เกิดจาก ผใู้ ชห้ ลายคน ปัญหาสูญเสยี ผลของการแกไ้ ข (Lost Update) เป็ นปัญหาท่ี เกิดข้ึนเมื่อผใู้ ชห้ ลายคนตอ้ งการทารายการเปลี่ยนแปลงเพ่ือแกไ้ ขขอ้ มูล เดียวกนั จากฐานขอ้ มูลในเวลาเดียวกนั โดยไม่มีการควบคุมการเขา้ ถึง ขอ้ มูลพรอ้ มกนั ซง่ึ จะมีผลทาใหก้ ารประมวลผลรายการเปลี่ยนแปลงของ ผูใ้ ชค้ นหน่ึง ส่งผลกระทบหรือแทรกแซงการประมวลผลรายการ เปลย่ี นแปลงของผใู้ ชอ้ กี คนได้

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.4.2 การแกป้ ัญหาการเขา้ ถงึ ขอ้ มูลในฐานขอ้ มูลพรอ้ มกนั ปัญหาการสูญเสยี ผลของการแกไ้ ขขอ้ มลู มีวธิ ีทนี่ ิยมใชใ้ นการ ควบคมุ ภาวการณเ์ ขา้ ถึงขอ้ มูลพรอ้ มกนั คอื การล็อก (Locking) ซงึ่ เป็นวธิ ีทรี่ ะบบจดั การฐานขอ้ มลู มไี วเ้ พ่ือใชใ้ นการควบคมุ การเกิดรายการ เปลย่ี นแปลงตามลาดบั เวลาทเ่ี กิดข้ึนจรงิ (Serializability) และทาให้ เกิดการแยกจากรายการเปลย่ี นแปลงอนื่ (Isolation)

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.5 การสารองขอ้ มูลและการกูข้ อ้ มูล ฐานขอ้ มูลส่วนใหญ่เป็ นแบบมีผูใ้ ชห้ ลายคน การเก็บขอ้ มูลมี จานวนมาก แตจ่ ะมีการเรยี กใชต้ ลอดเวลา ดงั นนั้ การเกิดเหตุการณท์ ไี่ ม่ คาดคิด เช่น การเกิดไฟฟ้ าดบั ในระหว่างท่ีมีการประมวลผลขอ้ มูลใน ฐานขอ้ มูล จะทาใหไ้ ม่สามารถรกั ษาความคงสภาพของขอ้ มูลไวไ้ ด้ อาจ ทาใหเ้ กิดความไม่สอดคลอ้ งกนั ของขอ้ มูลข้ึน เกิดความผิดปกติของ ฮารด์ แวร์ ดงั นน้ั เพ่ือป้ องกนั และแกไ้ ขเหตุการณด์ งั กล่าว การสารองและ การกูค้ นื ขอ้ มูลจงึ เป็ นวธิ ีหนึ่งในการป้ องกนั การเสยี หายของขอ้ มูลท่อี าจ เกิดข้ึน และสามารถเรยี กคนื ขอ้ มูลลา่ สุดทมี่ ีการแกไ้ ขก่อนทฐ่ี านขอ้ มูลจะ มีปัญหาใหก้ ลบั คนื มา

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.5.1 ประเภทของความขดั ขอ้ งของฐานขอ้ มูล 1. ความขดั ขอ้ งทเ่ี กิดจากระบบคอมพิวเตอร์ (System Error) 2. ความขดั ขอ้ งทเ่ี กิดจากขอ้ ผดิ พลาดของรายการ (Transaction Error) 3. ความขดั ขอ้ งทเี่ กิดจากสอื่ เก็บขอ้ มลู (Media Error)

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.5.2 วิธีการแกป้ ัญหาความขดั ขอ้ ง 1. กูค้ วามขดั ขอ้ งทเ่ี กิดจากระบบ (System Crash) 2. กูค้ วามขดั ขอ้ งทเ่ี กิดจากรายการ (Transaction Recovery) 3. กูค้ วามขดั ขอ้ งทเ่ี กิดจากสอื่ (Media Recovery)

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.6 การรกั ษาความปลอดภยั ของฐานขอ้ มูล 9.6.1 ความหมายของการรกั ษาความปลอดภยั ของฐานขอ้ มูล การรกั ษาความปลอดภยั ของฐานขอ้ มูล หมายถึง การป้ องกนั ขอ้ มูลในฐานขอ้ มูลจากผูไ้ มม่ ีสทิ ธิ์เกี่ยวขอ้ งกบั ขอ้ มูลไม่ใหส้ ามารถเขา้ มา ใชง้ านฐานขอ้ มูลได้

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 การรกั ษาความปลอดภยั ของขอ้ มูลจึงควรทาทงั้ ฮารด์ แวรแ์ ละ ซอฟตแ์ วร์ การรกั ษาความปลอดภยั โดยใชฮ้ ารด์ แวร์ เชน่ ตวั อาคารและ หอ้ งท่ีใชต้ ิดตงั้ ระบบคอมพิวเตอร์ เครื่องแม่ข่ายฐานขอ้ มูล ควรมีระบบ รักษาความปลอดภัยโดยกาหนดให้ผูเ้ ข้า-ออกในอาคารหรือหอ้ ง คอมพิวเตอรท์ กุ คนตอ้ งมีบตั รผา่ นเขา้ ออกโดยเฉพาะ สว่ นฐานขอ้ มูลทมี่ ี การใชง้ านบนเวบ็ การรกั ษาความปลอดภยั บนระบบเครอื ข่ายการสอื่ สาร จงึ เป็นวธิ กี ารรกั ษาความปลอดภยั ทต่ี อ้ งดาเนินการ

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 9.6.2 ความปลอดภยั ระดบั ขอ้ มูล ความปลอดภยั ระดบั ขอ้ มูล หมายถึง การควบคุมและดูแลให้ แต่ละกลุ่มผูใ้ ชฐ้ านขอ้ มูลใหส้ ามารถทางานหรือเกี่ยวขอ้ งกบั ขอ้ มูลใน ฐานขอ้ มูลตามท่ีผูบ้ ริหารฐานขอ้ มูลกาหนดไวเ้ ท่านั้น หากไม่มีการ กาหนดสทิ ธิ์การใชง้ านฐานขอ้ มูลใหก้ บั ผใู้ ชแ้ ตล่ ะกลุ่ม การกระทาของผใู้ ช้ ต่อฐานขอ้ มูลอาจทาใหฐ้ านขอ้ มูลไดร้ บั ความเสียหายหรือมีขอ้ มูลท่ีไม่ ถูกตอ้ งเกิดข้ึนได้

ระบบจดั การฐานขอ้ มูล รหสั วชิ า 3204-2004 ในการควบคมุ ความปลอดภยั ระดบั ขอ้ มลู ผบู้ รหิ ารฐานขอ้ มลู สามารถควบคมุ ไดห้ ลายวธิ ี ดงั น้ี 1. การสรา้ งววิ (View) 2. การกาหนดสทิ ธกิ์ ารจดั การฐานขอ้ มูล 3. การเขา้ รหสั ขอ้ มลู