วิชา ฐานข้อมูลเบื้องต้น

การบ้านบทที่ 3 ประจำวันที่ 17 พฤศจิกายน 2553

1.การแบ่งสถาปัตยกรรมของฐานข้อมูลออกเป็น 3 ระดับมีไว้เพื่อวัตถุประสงค์ใดเป็นสำคัญ

ตอบ    1. ผู้ใช้งานแต่ละคนสามารถดึงข้อมูลเดียวกันจากฐานข้อมูลนำมาจัดโครงสร้างที่เหมาะสมกับการใช้งาน ของตนเอง  การปรับเปลี่ยนโครงสร้างควรทำได้อย่างอิสระโดยไม่ส่งผลกระทบกับผู้ใช้งานคนอื่น ๆ

            2. ผู้ใช้งานไม่จำเป็นต้องไปยุ่งเกี่ยวหรือรับรู้รายละเอียดของการจัดการข้อมูลบนสื่อบันทึกข้อมูลว่าใช้เทคนิคอะไร

            3. ผู้บริหารจัดการฐานข้อมูล (DBA) ต้องสามารถปรับเปลี่ยนโครงสร้างหรือนิยามของฐานข้อมูลโดยไม่ส่งผลกระทบต่อมุมมองเฉพาะของผู้ใช้งานทั่วไป และผู้ใช้งานทุก ๆ ระดับ

            4. โครงสร้างการจัดเก็บข้อมูลภายในของฐานข้อมูลจะไม่ถูกกระทบจากการเปลี่ยนแหล่งเก็บข้อมูล ตัวอย่างเช่น ย้ายหรือแบ่งข้อมูลไปเก็บบนอุปกรณ์บันทึกข้อมูลใหม่

2.ความเป็นอิสระของข้อมูลมีบทบาทสำคัญอย่างไรต่อการจัดการฐานข้อมูล จงอธิบาย

ตอบ  ความเป็นอิสระของข้อมูลคือการที่ผู้ใช้สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลในระดับแนวความคิด หรือระดับภายในได้โดยไม่กระทบกับโปรแกรมที่ เรียกใช้ ผู้ใช้ยังมองเห็นโครงสร้างข้อมูลในระดับ ภายนอกเหมือนเดิมและใช้งานได้ตามปกติ โดยมี DBMSเป็นตัวจัดการในการเชื่อมต่อข้อมูลในระดับภายนอกกับระดับแนวความคิด และเชื่อมข้อมูลระดับแนวความคิดกับระดับภายใน นั่นหมายถึงการ เปลี่ยนแปลงข้อมูลในระดับที่ต่ำกว่า จะไม่กระทบกับข้อมูลที่อยู่ในระดับที่สูงกว่า ซึ่งความเป็นอิสระของข้อมูลแบ่งออกเป็น 2 ลักษณะคือ

 -ความเป็นอิสระของข้อมูลในเชิงกายภาพ (Physical Data Independence)

            คือ การเปลี่ยนแปลงแก้ไขโครงสร้างในระดับภายใน จะไม่กระทบต่อโครงสร้างในระดับแนวคิด และระดับภายนอก เช่น การเปลี่ยนวิธีการเรียกใช้ข้อมูลจากเดิมให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น จะไม่กระทบต่อระดับแนวคิดหรือระดับผู้ใช้

-ความเป็นอิสระของข้อมูลในเชิงตรรก (Logical Data Independence)

            คือ การเปลี่ยนแปลงข้อมูลในระดับแนวคิด จะไม่กระทบต่อโครงสร้างในระดับภายนอก เช่น การเพิ่ม ฟิลด์ หรือ ตารางใหม่เข้าไปในฐานข้อมูล

3.ปัญหาที่สำคัญของ Hierarchical Model คืออะไร และเหตุใด Hierarchical Model จึงไม่สามรถลดความซ้ำซ้อนของข้อมูลได้ทั้งหมด

ตอบ  เป็นสถาปัตยกรรมฐานข้อมูลที่เก่าแก่ที่สุด ไฟล์จะถูกจัดไว้เป็นโครงสร้างแบบบนลงล่าง (top-down) มีลักษณะคล้ายต้นไม้ (tree structure) ระดับสูงสุดจะเรียกว่า root ระดับล่างสุดจะเรียกว่า leaves ไฟล์ต่าง ๆ จะมีเพียงพ่อเดียว (One Parent) เท่านั้น และแตกสาขาออกเป็นหลาย ๆ ไฟล์ เรียกว่า ไฟล์ลูก (Children files) ความถูกต้องในข้อมูลมีความคงสภาพ ปัจจุบันไม่นิยมใช้กันแล้ว

ข้อเสีย

1. ไม่สามารถรองรับข้อมูลที่มีความสัมพันธ์ในลักษณะของ many-to-many

2. มีความยืดหยุ่นน้อย ปรับเปลี่ยนโครงสร้างมีความยุ่งยาก

3. การค้นข้อมูลซึ่งอยู่ระดับล่าง ๆ จะต้องค้นหาทั้งแฟ้ม

4. ยากต่อการพัฒนาโปรแกรม

4.เหตุใด Network Model ซึ่งสามารถแก้ปัญหาความซ้ำซ้อนของข้อมูลได้จึงไม่เหมาะกับการนำมาใช้งาน

ตอบ   ลักษณะฐานข้อมูลนี้จะคล้ายกับลักษณะฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น จะมีข้อแตกต่างกันตรงที่ในลักษณะฐานข้อมูลแบบเครือข่ายนี้สามารถมีต้นกำเนิดของข้อมูลได้มากกว่า 1 และยินยอมให้ระดับชั้นที่อยู่เหนือกว่าจะมีได้หลายแฟ้มข้อมูลถึงแม้ว่าระดับชั้นถัดลงมาจะมีเพียงแฟ้มข้อมูลเดียว

ข้อเสีย

1. ป้องกันความปลอดภัยของข้อมูลมีน้อย

2. สิ้นเปลืองเนื้อที่หน่วยความจำในการเก็บพอยน์เตอร์

3. การเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างยังมีความยุ่งยากอยู่

5 .สิ่งที่ทำให้ Relational Model ได้รับความนิยมอย่างมากคืออะไร จงอธิบาย

ตอบ  เป็นแบบจำลองที่มีความแพร่มากที่สุดในปัจจุบัน เพราะนำเสนอมุมมองของข้อมูลในลักษณะตารางทำให้เข้าใจง่าย ภายในตารางประกอบด้วยแถว (row) และคอลัมน์ (column), สามารถมีความสัมพันธ์กับตารางอื่น ๆ ได้ ไม่ว่าเป็นแบบ ont-to-many หรือ แบบ many-to-many และจะใช้คีย์ในการอ้างอิงถึงตารางอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งคีย์สามารถเป็นได้ทั้งคีย์หลัก (primary key) และคีย์รอง (secondary key) เพื่อกำหนดการเรียงลำดับดัชนีเพื่อเข้าถึงข้อมูลได้โดยเร็ว

- ข้อมูลในแต่ละคอลัมน์ เรียกว่า แอตทริบิวต์ (attribute) เป็นการนำเสนอ คุณสมบัติของข้อมูลหนึ่งรายการ

- ในตารางหนึ่งอาจมีข้อมูลบางตัวที่มีความสัมพันธ์กับข้อมูลในตารางอื่น ซึ่งสามารถเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างกันได้อย่างสะดวก