บทที่ 1 แนวคดิ เกีย่ วกบั ขอมลู และฐานขอ มูล ขาวสารขอมลู กลายเปน ปจ จัยสาํ คญั ของการตดั สนิ ใจของผบู ริหารของทกุ บริษัท ดวยเหตดุ ัง กลาวทําใหบุคลากรในระดับบริหารมีความจําเปนตองมีความรูความเขาใจเปนอยางดียิ่งตอระบบสาร สนเทศ (Information System) ซง่ึ เปนปจ จยั สาํ คญั (Critical Factor) ตอการตดั สินใจ ผบู รหิ ารระดับผู จดั การ (Manager) ในปจจุบันจงึ มภี าระรวมรบั ผิดชอบกบั องคก รในฐานะท่ีเปน หวั ใจสาํ คญั ที่จะขบั เคลอื่ นพฒั นาการและการเปลีย่ นแปลงเชงิ สรา งสรรคแกองคก รธุรกิจ ไมวา จะเปนดา นการพฒั นางาน โครงการใหม การบรหิ ารระบบขอมูลสารสนเทศ การบรหิ ารเครอื ขา ยสอื่ สารขอ มลู การบรหิ ารงานบาํ รงุ รกั ษาระบบงาน ตลอดจนการบรหิ ารงานปฏบิ ตั กิ ารประจาํ วนั ซง่ึ ลว นแลว แตตอ งการผูบริหารทีม่ คี วาม รอบรทู างดานเทคนคิ ผสมผสานกบั ทกั ษะการบรหิ าร และการจัดการขอมลู ท่เี กีย่ วขอ งอยา งทนั ทวงที จึงจําเปนตองมีความรูความเขาใจในเร่ืองระบบสารสนเทศท่ีจําเปนและสอดคลองกับองคกรธุรกิจใน ปจ จุบนั 1.1 Information คืออะไร? ตา งจาก Data อยางไร? สงิ่ แรกทเี่ ราตอ งรวู าสารสนเทศ คอื อะไรและประกอบดวยอะไร ความหมายตามตัวศพั ทของสาร สนเทศ กค็ อื Information หรือเรียกวา “ขอ มลู สารสนเทศ” และมอี กี คาํ ท่มี กั จะสับสน คอื คําวา Data หรือขอมลู ทเ่ี ราใชกนั อยา งตดิ ปาก คําวา ขอ มลู มักจะหมายถึง สิง่ ที่มนุษยเ ก็บรวบรวมเพ่อื นาํ ไป ประมวลผล (Computing Process) ตอเพอ่ื ทจ่ี ะไดส ่อื ใหมเ พอ่ื นําไปใชป ระโยชน (ในแงข องผูบรหิ ารก็ เพื่อจะนําไปประกอบการตัดสนิ ใจไดอ ยา งถกู ตอ ง) พดู งา ย ๆ วา ขอ มลู (Data) เปรยี บเหมอื นกบั นาํ้ มนั ดบิ ทย่ี งั ไมผ า นการกลนั่ นน้ั เอง ผลจากการกลนั่ กรอง หรอื การประมวลผล ดังกลา ว กค็ ือ ขอ มลู สารสนเทศ น่ันเอง Data Process Information Information System คอื ระบบทป่ี ระมวลผลขอ มลู ดิบ (Data) เพอ่ื ใหไดมาซ่งึ ขอ มลู ทก่ี อใหเ กดิ ประโยชนหรือขอมูลสารสนเทศ (Information) ซึ่งการประมวลผลอาจจะใชคน แตปจจุบันนิยมใช คอมพิวเตอร จึงเรยี กวา Computer Information System (CIS) ตวั อยางเชน พนักงานขายของบริษัทเทปแหง หนง่ึ ไดท าํ รายงานยอดขายเทปใหแกผบู ริหาร เพอื่ ใหผ ูบรหิ าร ใชใ นการตัดสนิ ใจในการวางแผนการขาย โดยเปน ขอ มูลดบิ ดังตารางตอไปน้ี
เอกสารประกอบการบรรยายวิชา 204204 การออกแบบและพฒั นาฐานขอ มูล 1-2 รหัสลูกคา ชือ่ ลูกคา รหสั อลั บัม ชอ่ื อัลบมั จํานวน วนั ท่ีซอ้ื 1100 สมศกั ด์ิ 622 เพลงรอ็ ค 2 01/02/96 2200 วไิ ล 633 เพลงร็อค Vol 2 3 10/02/96 4600 อรญั ญา 855 เพลงไทยสากล 1 07/03/96 3500 วริ ัตน 553 เพลงบรรเลง 2 10/03/96 6700 วลิ ล่ี 855 เพลงไทยสากล 2 10/03/96 4300 ธงชัย 996 เพลงฮารดรอ็ ค 1 11/03/96 8700 ใหม 750 เพลงคนั ทรี่ 4 01/04/96 4500 มนตสทิ ธิ์ 553 เพลงบรรเลง 2 12/04/96 6800 เจ 996 เพลงฮารดร็อค 3 14/05/96 จากขอ มลู ดบิ ขา งตน จะเหน็ ไดวา ไมม ปี ระโยชนตอการขาย ไมสามารถนาํ ขอมูลมาชว ยในการ ตัดสนิ ใจในการวางแผนการขายได จึงตองมีการนาํ ขอ มลู ไปประมวลผลกอน จากตารางดานลาง จะเหน็ ไดวาเปนขอมูลสารสนเทศมากข้ึน โดยจะบอกรายละเอียดเกย่ี วกับอลั บัมเพลงร็อคทั้งหมด และเรียง ลําดับการส่งั ซื้อจากนอ ยไปมาก รหสั ลกู คา ชอื่ ลูกคา รหสั อัลบัม ชื่ออลั บมั จํานวน วันท่ีซอ้ื 4300 ธงชัย 996 เพลงฮารด รอ็ ค 1 11/03/96 1100 สมศักดิ์ 622 เพลงร็อค 2 01/02/96 2200 วไิ ล 855 เพลงร็อค Vol 2 3 10/02/96 6800 เจ 996 เพลงฮารดร็อค 3 14/05/96 จะเหน็ วา พนกั งานขายทานนี้ สามารถกล่ันกรองขอมลู ดิบ ใหเปนสารสนเทศ เพื่อใชใ นการตดั สนิ ใจของผบู รหิ าร และชว ยใหผบู ริหารของเขาสามารถประหยดั เวลาในการตัดสวนท่ไี มใ ชออกดวยตัว เขาเอง นอกจากนี้ อาจจะสามารถนาํ เสนอดว ยวิธอี ่นื ๆ อาจทาํ การประมวลผลขอมูลลักษณะอนื่ ๆ เพอ่ื ชว ยสงเสริมการตดั สนิ ใจ เชน แสดงในรปู แบบกราฟ ดงั ตัวอยา งตอไปนี้ กราฟแสดงจํานวนการซื้ออัลบัมเพลงร็อค จําแนกตามอายุ จํานวน 80 60 40 20 0 10 20 30 40 50 60 อายุ
บทที่ 1 แนวคดิ เกีย่ วกับขอมูลและฐานขอมลู 1-3 กราฟแสดงการซอ้ื อลั บมั เพลงรอ็ ค จาํ แนกตามภมู ภิ าค 80 เหนือ อสี าน ตะวันออก ใต 60 ภมู ิภาคของประเทศ 40 20 0 กลาง ระบบสารสนเทศ จึงเปนเปน ระบบจดั การขอ มูลสารสนเทศตา งๆ เพอื่ ใหเ กิดประโยชน ตอ ระบบ อนื่ ๆทตี่ อ งใชขอ มูลเหลา นัน้ โดยเฉพาะระบบธรุ กิจ ท่ีตอ งใชต ัวเลข ขาวสาร ขอมลู ในการประกอบธุรกจิ เชน ระบบแจงหนีล้ กู คา ระบบบัญชีตาง ๆ ดงั นัน้ หนา ท่ีหลักของระบบสารสนเทศกน็ า จะเปนการแปลง ขอมูลจาํ นวนมากใหเปนสารสนเทศที่มีประโยชน ระบบสารสนเทศอาจจะใชค อมพิวเตอร หรอื ไมใชก ไ็ ด แลว แตล ะองคกร แตเ นื่องจากเหตผุ ล ของความ รวดเร็วและแมน ยาํ ระบบสารสนเทศสวนใหญจะอยูบ นเครอ่ื งคอมพวิ เตอร สาํ หรับสอื่ ท่ีใชใ นการจดั เก็บขอ มูลและเครือ่ งมอื การประมวลผล อาจจะใชกระดาษเปน ส่อื โดย ประมวลผลดวยคน หรอื เกบ็ ในลกั ษณะทเ่ี ปน electronic ทป่ี ระมวลผลดวยคอมพิวเตอร เปน ตน 1.2 ววิ ฒั นาการของระบบสารสนเทศ มนษุ ยเ รม่ิ คิดคน วิธีการเก็บรวบรวมขอมูลดิบตางๆเขา ดว ยกันโดยขบวนการตา งๆ เชน การ บนั ทกึ ไวท ี่ผนังถํ้า ใบลาน กระดาษ Electronic file หรอื ระบบฐานขอ มูล เปนตน โดยในระยะเร่มิ แรกมี การเกบ็ รวบรวมในแฟมขอมลู ระบบสารสนเทศรุนแรกๆ มกั จะเปน การเก็บในรปู แฟมเอกสาร ท่ีแยก เปนหมวดหมูโ ดยมพี นกั งานรับผดิ ชอบกับขอมูลนัน้ ๆ ตอ มาไดม กี ารคิดคน เคร่ืองคอมพวิ เตอรข น้ึ เพอ่ื ชว ยในการประมวลผลท่ีรวดเรว็ แมนยํา ทาํ ใหระบบ สารสนเทศสมัยใหมเ ร่มิ เกิดขน้ึ นบั แตน้ันเปนตนมา เน่ืองดวยความสามารถที่สูงมากในการประมวลผลของคอมพิวเตอรทําใหการเก็บรวบรวมและการ ประมวลผลโดยใชค อมพิวเตอร สามารถสรา ง ระบบสารสนเทศสมัยใหมทม่ี ีประสทิ ธิภาพ ในชวี ติ ประจาํ วนั มนษุ ย มกี ารติดตอส่อื สารกันในรูปแบบของ ส่อื มลั ติมิเดีย (Multimedia) ตลอดเวลา “ขอ มูลสารสนเทศ” จึงมคี วามแตกตา งไป จากทเี่ ราคนุ เคย กลาวคือ ขอ มลู ไมใชเปนแต เฉพาะตวั หนงั สอื (Text) แตย งั รวมไปถงึ ขอมลู ในรูปแบบของ มลั ติมเิ ดีย (Multimedia) ทกุ รูปแบบอกี
เอกสารประกอบการบรรยายวชิ า 204204 การออกแบบและพัฒนาฐานขอมลู 1-4 ดว ย และขอมูลสารสนเทศกไ็ มใชเ ฉพาะในคอมพิวเตอรเ ทา น้ัน ปจจบุ ันขอมูลสารสนเทศอยูทกุ หนทกุ แหง ตัวอยางทเ่ี หน็ ชดั ของชวี ติ ประจําวันคอื เร่ิมกนั ตง้ั แตเ ราตอกบตั รลงเวลาในเคร่ืองลงเวลาตอนเชา เดินเลยไปที่โตะ ทาํ งานเปด เคร่อื งคอมพวิ เตอรต รวจจดหมายอิเล็กทรอนกิ ส (E-mail) ภายในองคก ร (Intranet Mail) หรอื Voice Mail ในระบบโทรศัพทร นุ ใหม ตลอดจนการซอื้ สินคา ท่มี กี ารใชแถบบารโคด (BarCode) ที่เราคุนเคยกนั เมอ่ื ตองจายสตางค พนกั งานขายเพยี งนาํ สนิ คาลากผา นเครอื่ งอาน หรอื ระบบ EDI (Electronic Data Interchange) ซงึ่ เปนมาตรฐานสากลสําหรบั การแลกเปลย่ี นขอ มูล การซอ้ื ของทัว่ โลกผานระบบเครือขายอินเตอรเ น็ต จะเหน็ ไดว า ปจ จุบนั มนุษยไ ดนําเอาเทคโนโลยสี มัยใหมมา ปรบั ปรงุ ขอ มูลสารสนเทศใหสามารถเกิดประโยชนอยา งเอกอนนั ต เพอ่ื ทจี ะบรรจุขอ มูลสารสนเทศเหลา นล้ี งในระบบสารสนเทศรนุ ใหม ดงั นน้ั อาจจะสรปุ ระบบสารสนเทศรนุ ใหมจ ะไมอ ยูในวงแคบเหมอื นสมยั กอ นทมี่ กั จะมแี ตตวั อกั ษรบนกระดาษอีกตอไป ทําใหว ทิ ยการดานน้ีมีการพฒั นาการที่รวดเรว็ ตามกระแสความตองการ หวั ใจหลกั ของระบบสารสนเทศรนุ ใหมดงั กลา วคือ ระบบฐานขอมลู ท่ีเกบ็ ขอ มูลทัง้ หมดไว และมรี ะบบจัด การขอ มูลเหลา น้ันอยางมปี ระสทิ ธภิ าพ ดังน้ันศาสตรการเรียนรูเก่ียวกับ การจัดการฐานขอ มลู จงึ เปน สิ่ง จําเปน อยางยิง่ ในยคุ โลกาภวิ ตั รนี้ ลกั ษณะของสารสนเทศที่ดี จําแนกไดเ ปน 5 ลกั ษณะ ไดแ ก 1) ความเปนปจ จบุ นั (Current) ขอ มลู ปรับเปล่ียนไปเรื่อย ๆ มคี วามทนั สมยั เชน เกรดนกั ศกึ ษา เปนตน 2) ทนั เวลา (Timely) มคี ณุ คา ทางเวลามาเกี่ยวขอ ง ถาไมไ ดส ารสนเทศในเวลาท่ตี อ งการ อาจจะเกดิ การสูญเสยี โอกาสได 3) ความเที่ยงตรง (Relevant) ขอทไ่ี ดตองมีความสมบูรณ ถกู ตอ ง 4) ความคงท่ี (Consistent) ขอ มลู ทเ่ี ก็บไวห ลาย ๆ ที่ อาจไมต รงกัน ขัดแยง กัน สารสนเทศทดี่ ตี อ งไมมีความขดั แยง กนั หรือขดั แยง กันนอ ยทส่ี ดุ 5) นําเสนอรปู แบบท่ีมีประโยชน (Present in usable form) มีรูปแบบในการนําเสนอทีเ่ ขาใจงาย เหมาะสม 1.3 ระบบแฟม ขอ มลู (Electronic file or File system) ในอดตี ไดม กี ารใชร ะบบแฟม ขอ มูลอยา งกวา งขวาง โดยที่แฟม ขอมูลแตละแฟม จะประกอบดว ย กลมุ ของระเบียน (Records) ท่ีมรี ูปแบบ (Format) เหมือนกนั และแตละระเบียนจะเกบ็ ขอมลู ท่แี ทนของ อยา งหน่งึ (An instance or occurrence) ในกลุมของของทจ่ี ดั เก็บนัน้ ตวั อยา งเชน แฟม ขอ มูลลกู คา (Customer file) หนึ่งระเบียนของแฟม จะเปนขอ มลู ของลูกคา 1 คน (One instance) เปน ตน การจัด
บทท่ี 1 แนวคดิ เกยี่ วกบั ขอ มลู และฐานขอ มลู 1-5 การโดยระบบแฟมขอมูลสวนใหญจะถูกใชงานเฉพาะเพียงอยางใดอยางหน่ึงเทานัน้ ถา เรามงี านอยาง อน่ื ทต่ี องการใชขอ มลู คลายกัน แตใ นรูปแบบท่ตี างกนั ขอมูลบางสว นทซี่ ํ้ากนั นี้จะถกู จัดเกบ็ ในอกี แฟม ขอมูลอ่ืนตา งหาก ในการจดั การขอ มลู ลกั ษณะเชนน้ีทําใหเ กดิ ปญหาความซาํ้ ซอ น (Redundancy) ของ ขอ มูล อันกอ ใหเกิดความยงุ ยากในการจัดการใหม ีขอมูลทีถ่ ูกแทนสง่ิ เดียวกนั ถกู ตองตรงกนั ในทุก ๆ แฟม ขอมลู ปญหาของระบบแฟมขอมลู มดี ังตอ ไปนี้ 1) Data redundancy ไดแกข อมูลซํ้าซอ นกนั ขอ มูลชดุ เดียวกันถกู จดั เก็บใน 2 แฟมหรือมากกวา ซ่งึ การจะดวู า ขอมูลซ้าํ ซอนกันหรือไม ใหพ จิ ารณาจากตวั อยางตอ ไปน้ี fact หมายถงึ ความสัมพันธระหวา งขอ มลู ท่เี ปน ไปไดห รอื เปนจริง เชน ลําใย สําเรจ็ การศึกษาสาขาเทคโนโลยสี ารสนเทศ ลําใย เปนโปรแกรมเมอร ลําไย มงี านอดิเรกในการรอ งเพลง ขอความทง้ั หมดท่ยี กมาน้ีไมถอื วาซ้ําซอ นกัน เพราะเปน คนละ fact กัน Redundancy หมายถงึ fact ที่ปรากฏมากกวา 1 ครง้ั หรือถกู เกบ็ ไวม ากกวา 1 คร้งั ยกตวั อยา งเชน เกบ็ ช่ือ ตาํ แหนง และแผนกไวในตารางพนกั งานและตารางโครงการถือวา ซํ้าซอนกนั ฐานขอมลู แบบตารางจะมคี วามซํ้าซอนของขอมูลเกดิ ขนึ้ ได 3 แบบ ดงั น้ี 1.1 ความซํ้าซอ นระหวา งตาราง (Inter relation redundancy) 1.2 ความซํ้าซอ นภายในตารางเดยี วกนั (Intra relation redundancy) 1.3 ความซ้ําซอนบน row เดยี วกนั (Intra row redundancy) ขอ เสยี ของความซา้ํ ซอ น คอื - เปลืองเนื้อทใี่ นการจัดเก็บ - เพ่ิมคา ใชจ ายในการนําเขาขอ มลู - จะตองตามแกไ ขขอมูลทกุ ที่ เม่อื ขอมลู มีการเปลย่ี นแปลง - การเช่ือมตารางจะใชทรพั ยากรมาก และชา ขอดี - การทํา query report จะเรว็ ขึ้น 2) Data inconsistency เปนผลมากจาก Data redundancy คอื ขอ มูลชุดเดียวกนั มีคาตา ง กัน ทําใหไ มท ราบวา ขอ มูลชดุ ใดคอื ขอมูลทีถ่ ูกตอ ง 3) Data anomaly เปน ผลมาจาก Data redundancy เชนกัน ทาํ ใหการเพมิ่ ลบ หรอื เปลีย่ น แปลงขอมูลชดุ เดียวกนั ในแฟมขอมูลตาง ๆ ไมครบถวน ซ่ึงเกิดใน 3 ลักษณะ ดงั น้ี
เอกสารประกอบการบรรยายวิชา 204204 การออกแบบและพฒั นาฐานขอมูล 1-6 3.1) Modification anomaly เปน การเปลยี่ นแปลงคาของขอ มูลในแฟม ขอมูลตา ง ๆ ที่ สมั พนั ธก นั ไมค รบถวน เชน เปล่ยี นชอื่ “ดวงใจ” ไปเปน “ดวงพร” ในแฟม ขอ มูล Employee โดยไมเปล่ยี นชือ่ ของพนักงานคนเดยี วกันในแฟม Salesman จะสงผลให “ดวงพร” และ “ดวงใจ” ไมใ ชคนเดยี วกนั เมือ่ ทาํ การเรยี กขอมลู มาดู เปนตน 3.2) Insertion anomaly เปนการกําหนดขอมูลเพิ่มเตมิ ใหกับแฟมขอ มูลตา ง ๆ ที่สัมพันธ กนั ไมค รบถว น เชน มกี ารเพม่ิ ขอมูลพนกั งานขายคนใหมช อ่ื “สมบูรณ” เฉพาะแฟม ขอมูล Salesman โดยไมไ ดเ พ่ิมขอมูลลงในแฟมขอมูล Employee เปน ตน 3.3) Deletion anomaly เปน การลบขอมลู จากแฟมขอมูลตา ง ๆ ทสี่ มั พันธกันไมค รบถว น เชน กรณีที่พนักงานชือ่ “กนกวรรณ” ลาออกแลว มีการลบขอมลู ของพนักงานคนนั้น เฉพาะแฟมขอมูลพนกั งาน โดยไมไดล บขอมูลของพนกั งานคนเดยี วกันในแฟม ขอ มลู พนกั งานขาย เปนตน 1.4 ระบบฐานขอมูล (Database system) โดยท่ัวไปแลวความหมายของฐานขอมูลจะหมายถึง การเก็บรวบรวมไฟลที่เก่ียวของสัมพันธ กนั มาอยูร วมกันไวเขาดวยกัน (Integrated) อยา งมรี ะบบ ไฟลในทนี่ ้จี ะหมายถงึ logical file ความน้ีจะ เปนความหมายทั่ว ๆ ไป ซงึ่ ยังไมสมบรู ณแ บบ ท้ังน้ี เนอื่ งจาก logical file จะประกอบดว ยกลุมของ records แตค วามจรงิ แลวอาจจะไมใชก ไ็ ด เชน ฐานขอ มลู ใหม ๆ ท่ีเปน object oriented model จะ ประกอบดวยกลุม ของ objects ดงั น้นั ความหมายของฐานขอ มลู ท่คี รอบคลมุ ถงึ object oriented ดวยก็ คือความหมายตอไปนี้ ฐานขอมูล หมายถึง ท่ีเกบ็ ขอมลู และความสัมพันธร ะหวา งขอ มูลเหลา นั้น (A collection of data and relationships) โดยปกตแิ ลว ในเรอื่ งของฐานขอมลู มักจะเกี่ยวขอ งกบั logical file มากกวา physical file โดยเฉพาะการออกแบบฐานขอมูลจะเปน การออกแบบในสวนของ logical file ถา กลาวถงึ logical file จะเปนมุมมองของผใู ชหรอื application program แตถ ากลา วถึง physical file จะเปนมมุ มองของ system หรอื operating system การเกีย่ วขอ งกันระหวา ง physical file กับ logical file นัน้ ก็ คอื สามารถใช physical file มาสราง logical file ได สาํ หรบั การเปลยี่ น logical file เปน physical file นนั้ ในระดับไฟลธรรมดาจะใช Operating system แตถาเปน ฐานขอมลู จะใชร ะบบจดั การฐานขอ มูลเปน ตวั เปล่ยี น (map) และนาํ เสนอโครงสรางขอมลู ใหก ับ application หรือผูใช เชน ถาเราใชฐานขอ มูลแบบ relational model โครงสรา งท่เี ห็นจะเปน ตาราง (relation) แตฐ านขอ มลู ที่มโี ครงสรางแบบ hierarchical model หรือ network model นั้น application หรอื ผใู ชจะมองเห็นเปน tree และ link list ตามลาํ ดบั
บทท่ี 1 แนวคิดเกีย่ วกับขอ มูลและฐานขอ มูล 1-7 1.5 คําศัพทท ีเ่ กี่ยวขอ งกบั ฐานขอ มลู ทส่ี าํ คญั 1.5.1 ความถูกตองของขอมูล (Data Integrity) มี 2 ประเภท 1) Static Integrity (State of Data) เปน ความถูกตองของเน้อื ขอ มลู เชน ผูห ญิงลาบวชไมได ผชู ายลาคลอดไมไ ด อายุของ พนักงานอยรู ะหวา ง 18*60 ป หรือสมาชกิ ยมื หนงั สือไดไ มเ กิน 5 เลม เปน ตน 2) Dynamic Integrity (State of Transition) เปน ความถูกตองของลําดบั การแกไ ข เชน การแกไขสถานะภาพสมรสของพนักงาน ดังรปู โสด แตง งาน หยา หมาย ความถกู ตองของขอ มลู จะถูกบังคับโดย integrity rule หรือ integrity constrains และ ไมค วรถูกจดั การโดยโปรแกรม แตจ ะถูกจดั การโดยระบบจัดการฐานขอ มลู 1.5.2 ความเปน อสิ ระของขอ มลู (Data Independence) หมายถงึ การทโ่ี ปรแกรมเปนอสิ ระจากการเปลยี่ นแปลงโครงสรา งขอมูล แบง ออกเปน 2 ชนดิ 1) ความเปน อิสระทางกายภาพ (Physical Data Independence) การเปลี่ยนแปลงโครงสรางขอมูลระดับลาง (Physical structure) จะไมมีผลกระทบตอ โปรแกรม เชน การเปลย่ี นแปลงโครงสรา งขอมูลจากการเกบ็ แบบ sequential file เปนแบบ Index file หรือ hashing file โปรแกรมทเี่ รียกใชขอมลู จาก file เหลา น้จี ะไมม ีการแกไ ขหรือไมต อ งการทํา compile ใหม หรือการโยกยา ยขอ มูลจากที่หนึง่ ไปยังท่หี น่งึ กไ็ มมีผลกระทบตอ โปรแกรม 2) ความเปน อสิ ระทางตรรกภาพ (Logical Data Independence) การเปล่ยี นแปลงโครงสรางขอ มลู ระดบั กลางหรือระดบั หลักการ (conceptual level) ซงึ่ เปน logical structure จะไมม ผี ลกระทบตอโปรแกรม เชน การเพ่ิมเตมิ ขอมลู เขาไปในโครงสรา งระดับกลางท่ี ผูบริหารฐานขอมลู (Database Administrator) เปน ผกู าํ หนดโปรแกรมทม่ี ีอยเู ดิม ซงึ่ ไมเกี่ยวของกบั ขอ มลู ที่เพิม่ เขา ไปน้นั ไมม ีการเปล่ยี นแปลงหรอื compile ใหม อีกความหมายหนง่ึ กค็ ือ เมอื่ มีการเปลีย่ นแปลงโครงสรา งขอมลู ระดบั บน (external level) ก็ไม มผี ลกระทบตอขอมลู ระดบั กลางและขอ มูลระดับลา ง เชน การสลับลําดบั ของฟล ดในโปรแกรม เปน ตน
เอกสารประกอบการบรรยายวิชา 204204 การออกแบบและพฒั นาฐานขอ มลู 1-8 ความเปนอิสระของขอมูลน้ีทําใหโปรแกรมสามารถเรียกใชขอมูลไดดวยภาษาตางกัน เชน โปรแกรมหนงึ่ เรยี กใชขอมูลไดดวยภาษาตางกนั เชน โปรแกรมหนงึ่ เรยี กใชขอมลู ดวยภาษา COBOL อกี โปรแกรมหนึ่งเรยี กใชขอ มูลดว ยภาษา SQL นอกจากนี้ยังรวมถึงการท่ีโปรแกรมสามารถเหน็ ขอ มลู ไดห ลายรูปแบบแตกตางกัน 1.6 คุณลักษณะทด่ี ขี องฐานขอมลู (Good Characteristics of Database System) 1.6.1 ลดความซา้ํ ซอ นของขอ มลู ใหเ หลือนอ ยทส่ี ดุ (Minimum redundancy) เปนการทําใหป ญ หาเรื่องขอมูลไมต รงกันลดนอยลงหรอื หมดไป โดยนาํ ขอ มูลทงั้ หมดมา รวมกันเพ่ือตัดหรอื ลดสว นทซี่ าํ้ กนั ท้งิ ไป ใหเ หลืออยูเพยี งแหง เดียว และเปน ผลทาํ ใหสามารถแบงขอ มูล กนั ใชไ ดระหวา งผูใ ชหลาย ๆ คน รวมทัง้ การใชข อมลู เดียวกนั ในเวลาพรอม ๆ กนั ไดอ ีกดวย 1.6.2 ความถูกตองสงู สดุ (Maximum Integrity : Correctness) ในระบบฐานขอมูลจะมคี วามถกู ตอ งของขอมูลสงู สุด เพราะวา ฐานขอ มูลมี DBMS คอย ตรวจสอบกฎเกณฑหรือเง่อื นไขตา ง ๆ (Integrity Rules) ใหท กุ คร้งั ทมี่ ีการแกไ ขขอ มลู หรือเพิม่ เติมขอ มูลเขาไปในระบบฐานขอมูลน้ัน โดยกฎเกณฑเหลาน้ีจะเก็บไวในฐานขอมูลตามแนวคิดของ International Organization for Standard (ISO) แตใ นปจ จบุ ันมี DBMS บาง product ทีข่ อ บงั คับเหลา น้ีไมไ ดผ ูกตดิ อยูกฐั านขอ มูลยงั คงเกบํ อยใู นโปรแกรม การเปลย่ี นแปลงกฎเกณฑเ หลา นที้ ําใหตองแกไข โปรแกรมตามไปดวยทกุ คร้งั ซง่ึ ไมส ะดวก เชนเดยี วกบั ระบบแฟมขอ มูลเดมิ ทาํ ใหเกดิ ความยงุ ยากใน การเขยี นโปรแกรม แตถ า ยาย การเกบ็ ขอบังคับหรอื กฎเกณฑเหลา นม้ี าไวท่ฐี านขอมูล ในทางปฏิบัตจิ ะ ทาํ ใหค วามเร็วลดลงกวา แบบเดิม เนอื่ งจากปจจุบนั นีฮ้ ารด แวรที่มคี วามสามารถและประสทิ ธิภาพสูงขน้ึ ทาํ ใหค วามเร็วพอกัน ระบบจดั การฐานขอมลู บางชนดิ จะมฟี งกชั่นพเิ ศษ (trigger) กับ procedure อยู บน FORM กม็ ี ปจจบุ นั จะมีใหเลือกวา จะไวบ นจอหรอื ไวใ นกฎเกณฑก ลาง ซ่งึ จะเกบ็ ไวท ฐี่ านขอ มูล เรยี กวา stored procedure ซึง่ ถกู ควบคุมดแู ลโดย DBMS สําหรบั DBMS ชัน้ ดสี ว นใหญจ ะเปน compile stored procedure เพราะเก็บกฎเกณฑเหลาน้ีไวท ่ี stored procedure ไมไ ดเ กบ็ ไวใ น โปรแกรมเหมือนระบบแฟมขอมูลเดิม ดังน้ันเม่ือเงื่อนไขเหลาน้ีเปล่ียนแปลงไปก็จะทําการแกไขเพียง แหง เดยี ว ทาํ ใหร ะบบฐานขอมลู มีความถกู ตอ งของขอมลู มากที่สุด และลดคา ใชจ ายในการพัฒนา และ บํารุงรักษา 1.6.3 มคี วามเปน อสิ ระของขอมูล (Data Independence) ถือเปนคุณลักษณะเดนของฐานขอมูลซึ่งไมมีในระบบไฟลธรรมดา เนื่องจากในไฟล ธรรมดาจะเปนขอมูลทไี่ มอ ิสระ (data dependence) กลา วคอื ขอ มูลเหลานี้จะผกู พนั อยกู บั วธิ กี ารจดั เก็บและการเรียกใชขอมูลซึ่งในลักษณะการเขียนโปรแกรมเราจําเปนตองใสเทคนิคการจัดเก็บและเรยี ก ใชข อ มูลไวในโปรแกรม เม่ือมกี ารเปล่ยี นแปลงวิธีการจดั เกบ็ ทําใหตอ งเปล่ียนแปลงแกไ ขโปรแกรมตาม
บทที่ 1 แนวคิดเกย่ี วกับขอมูลและฐานขอ มลู 1-9 ไปดว ย ดงั นนั้ ถา หากมกี ารแกไ ขหรือเปล่ยี นแปลงโครงสรางขอมลู ทงั้ ในระดับ logical และ physical ยอ มมผี ลกระทบตอ โปรแกรม แตถ า ขอมลู เกบ็ ในลกั ษณะของฐานขอมูลแลว ปญหาน้จี ะหมดไป เพราะ ฐานขอ มลู มี DBMS คอยดูแลจดั การให ทําใหโปรแกรมเหลานเ้ี ปน อสิ ระจากการเปล่ยี นแปลงโครงสรา ง ขอมลู 1.6.4 มรี ะบบความปลอดภยั ของขอ มูลสงู (High Degree of Data Security) ฐานขอ มูลจะมีระบบรกั ษาความปลอดภยั ของขอ มลู สงู โดย DBMS จะตรวจสอบรหัสผา น (login password) เปน ประเด็นแรก หลังจากผานเขา สูระบบไดแ ลว DBMS จะตรวจสอบดวู า ผใู ชน ัน้ มี สทิ ธใิ ชข อมูลไดมากนอ ยเพียงใด เชน จะอนุญาตใหใชไ ดเ ฉพาะ inquery หรือ update และสามารถทาํ ไดเฉพาะตารางใดหรอื แถวใดหรือคอลมั นใด เปน ตน นอกจากนี้ โครงสรา งขอมูลระดับลา งยังถกู ซอนไว ไมใหผูใ ชม องเหน็ วา อยูตรงไหน DBMS จะไมยอมใหโปรแกรมใด ๆ เขา ถงึ ขอ มลู ไดโดยไมผา น DBMS 1.6.5 การควบคุมจะอยทู ่ีสวนกลาง (Logically Centralized Control) แนวความคดิ นจี้ ะนาํ ไปสูระบบการปฏิบัติงานท่ดี ี อยา งนอยสามารถควบคมุ ความซ้าํ ซอ น และความปลอดภัยของขอ มูลได นอกจากนใ้ี นการควบคมุ ทกุ อยา งใหมาอยทู สี่ วนกลางจะนํามาสรู ะบบ สารสนเทศเพื่อการบริหาร (MIS) โดยตอ งมกี ารควบคุมดูแลจากศูนยกลางทัง้ การใชแ ละการสรา งโดย หลกั การแลว จะไมย อมใหโปรแกรมเมอรส รา งตารางหรือวิวเอง แตจะใหผบู รหิ ารฐานขอ มลู เปน ผสู รา ง ให เพื่อจะไดทราบวา ตารางหรอื วิวซา้ํ หรือไม นอกจากนี้ผบู ริหารฐานขอมลู จะเปน ผใู หส ิทธแิ กผ ใู ชว วิ ดังนน้ั โปรแกรมเมอรจ ะตองติดตอ ประสานงานกับผบู รหิ ารฐานขอมูลในการจดั ทาํ รายงาน คุณลักษณะ นี้จะทาํ ใหม คี วามคลองตัวในการใชง าน ซ่งึ เปน ผลมาจากขอมูลมาอยูรวมกัน 1.7 องคป ระกอบของระบบฐานขอ มูล 1.7.1 Data หมายถงึ ขอ มลู ทีถ่ กู เกบ็ ไวในระบบฐานขอ มลู รวมถงึ ความสมั พันธระหวางขอมลู ดวย ดงั น้ัน data ในทีน่ ีจ้ ึงหมายถึง database 1.7.2 Hardware ไดแ กเ ครอ่ื งคอมพวิ เตอร อปุ กรณท ่ีเก็บขอมลู ประกอบดว ย secondary storage เชน disk และอุปกรณอ นื่ ๆ ทีเ่ กีย่ วของ 1.7.3 Software คอื โปรแกรมท่จี ดั การเกีย่ วกับฐานขอมูล โดยปกตแิ ลวจะเรยี กวาระบบจัดการฐานขอมูล หรือ DBMS สวนน้จี ะทาํ หนาท่ีเชือ่ มตอ ระหวา งขอมูลกับผูใช ดังน้นั การเรยี กใชห รอื ดงึ ขอมูลจากฐาน ขอ มูลจะตอ งผาน DBMS 1.7.4 User
เอกสารประกอบการบรรยายวชิ า 204204 การออกแบบและพฒั นาฐานขอ มลู 1 - 10 ไดแ กบ ุคคลตาง ๆ ทเี่ ก่ยี วของกบั ฐานขอมลู เชน ผบู รหิ ารฐานขอ มลู โปรแกรมเมอร นกั วเิ คราะหร ะบบ และผใู ช 1.8 บุคคลที่เก่ยี วของกับฐานขอ มลู 1.8.1 ผบู ริหารฐานขอ มลู (Database Administrator หรอื DBA) เปน บคุ คลคนเดียว หรือกลมุ ผเู ชย่ี วชาญซ่งึ มีหนา ที่ควบคมุ และบริหารทรัพยากรฐานขอ มลู ขององคก รใหสามารถดําเนนิ การประยกุ ตใชฐานขอ มูลโดยความรว มมือชว ยเหลอื จากพนกั งานใน หนว ยงานทเี่ กย่ี วของ อีกท้งั ตอ งเปนผูที่สามารถตดิ ตอกับผูบริหารระดบั สงู ผูใ ชแ ผนกตาง ๆ และเจา หนา ทฝี่ า ยปฏบิ ตั กิ าร และควรมคี วามรูท ั้งหลักการบรหิ ารและดานเทคนคิ ของระบบจัดการฐานขอมูล (DBMS) หนาที่ของผบู รหิ ารฐานขอมูล แบงเปน 2 สว น - การออกแบบฐานขอ มลู จะตอ งทราบวิธอี อกแบบและรายละเอยี ดของระบบงาน ซึ่งทจ่ี ริง แลว ในสวนนี้ควรจะเปนหนาที่ของผูจ ดั การขอมูลหรือ DA (Data Administrator) ซึ่งกค็ ือ SA (System Analysis) โดยผใู ชหรือเจา ของระบบงานเขยี นและออกแบบโครงสรา งดว ย ER Model แต SA จะออก แบบอลั กอรทิ ึม - การปฏบิ ตั ิงานกบั DBMS จะตอ บทราบเทคโนโลยขี อง DBMS ดังนัน้ ในสวนน้จี ะเปน หนาท่ีของ DBA โดย DBA จะตอ งทราบวธิ กี ารปฏิบตั งิ านกบั DBMS ดังนี้ 1. การตดิ ตั้งระบบจัดการฐานขอ มลู (Install DBMS) 2. การจัดสรรเนอ้ื ท่ใี นดิสต (allocate disk space) 3. การสรางโครงสรางของขอ มูล (create data structure) 4. การทําขอมลู สาํ รองเอง (backup) และการฟน สภาพขอมูล (recovery) 5. การปรับผลการปฏิบตั งิ าน (performance tuning) DBA จะทําหนา ทเี่ ปน ทป่ี รกึ ษาและประสานงานกับเจาหนาทีฝ่ า ยปฏิบตั ิการ เชน นัก วเิ คราะหแ ละออกแบบโปรแกรมเมอรแ ละผูใช 1.8.2 นกั วิเคราะหและออกแบบ (System Analyst) จะทําหนา ท่ีออกแบบอัลกอริทึม (algorithm) ของระบบงาน 1.8.3 โปรแกรมเมอร (Programmer) เปนผูเขียนโปรแกรมประยกุ ต (application program) สําหรบั ใชก ับฐานขอ มูล อาจจะ เขยี นดวยภาษาระดบั สงู เชน SQL เปนตน 1.8.4 ผใู ช (End User)
บทท่ี 1 แนวคิดเกีย่ วกบั ขอมูลและฐานขอมูล 1- 11 เจา ของระบบงานที่ตองการเรยี กใชฐานขอมลู โดยอาจผานทางโปรแกรมประยกุ ต หรอื ภาษาเรียกคน เชน SQL ผูใชเหลา นไ้ี มจําเปนตอ งมคี วามรเู กีย่ วกบั การเขียนโปรแกรม ถงึ แมว า ฐานขอมูลจะมีคุณลกั ษณะท่ีดีดงั ไดกลา วมาขา งตนแตก ม็ ขี อเสียดงั นี้ 1. ขนาดของระบบจดั การฐานขอมลู มกั มขี นาดใหญและราคาแพง เนอ่ื งจากซอฟตแวร ประกอบดว ยฟงกชนั ตา ง ๆ มากมาย จงึ ตองการฮารดแวรเพิ่มขึ้นทั้งหนวยความจําหลกั และหนวย ความจําสํารอง 2. ตอ งอาศยั ผดู แู ลท่มี ีความรูค วามเขาใจเทคโนโลยี ระบบการจัดการฐานขอ มลู 3. ถาระบบเสยี จะทาํ ใหมผี ลตอ ผใู ชห ลายคน 4. ความเปนเจา ของขอ มูลลดลง ขอมลู จะไมเ ปนของผูห นง่ึ ผูใดโดยเฉพาะ หนง สอื อา งองิ 1. ศภุ กฤษฎ์ิ นวิ ัฒนากลู , การออกแบบและพัฒนาฐานขอมูล, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยสี รุ นารี : นครราชสมี า, 2545 2. ชนวฒั น ศรสี อา น, การออกแบบและพฒั นาฐานขอ มลู , มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยสี ุรนารี : นครราชสีมา, 2542. 3. รววิ รรณ เทนอสิ สระ, ฐานขอ มลู และการออกแบบ, ซีเอด็ ยูเคชั่น : กรงุ เทพฯ, 2543. 4. วราภรณ โกวทิ วรางกูร, ระบบฐานขอมลู และการออกแบบ, ศนู ยหนงั สอื จุฬาลงกรณ มหาวทิ ยาลัย : กรุงเทพฯ, 2543.
เอกสารประกอบการบรรยายวิชา 204204 การออกแบบและพฒั นาฐานขอ มลู 1 - 12
Search
Read the Text Version
- 1 - 12
Pages: