หน่วยที่ 2

1. หน่วยที่ 2
สถาปัตยกรรมของระบบ
ฐานข้อมูล

2. ระบบฐานข้อมูล จะเป็นการนาเอาข้อมูลที่เกี่ยวข้องกัน มารวมกันไว้ในระบบ
เดียวกัน เพื่อให้ผู้ใช้สามารถใช้ข้อมูลเดียวกันได้ แม้จะมี ความต้องการที่ต่างกันก็
ตาม ผู้ใช้แต่ละคนจะมองข้อมูลในแง่มุม หรือวิว (View) ที่ต่างกัน ผู้ใช้บางคน อาจ
ต้องการเรียกใช้ข้อมูลจากทั้งแฟ้ มข้อมูล ในขณะที่ผู้ใช้บางคนอาจต้องการเรียกใช้
ข้อมูลเพียง บางส่วนของแฟ้ มข้อมูล ระดับการมองของผู้ใช้จึงมุ่งให้การเรียกใช้
ข้อมูลของตนมีประสิทธิภาพ โดยไม่จาเป็นต้องสนใจว่า การจัดเก็บข้อมูลที่แท้จริง
ภายในเครื่อง หรือข้อมูลของตนมีประสิทธิภาพ โดยไม่จาเป็นต้องสนใจว่า การ
จัดเก็บข้อมูลที่แท้จริงภายในเครื่อง หรือข้อมูลที่ตนไม่ต้องการเรียกใช้ นั้นจะเป้ นอ
ย่างไร ดังนั้นการเลือกใช้วิธีจัดเก็บข้อมูลที่เหมาะสม จึงเป็นส่วนที่ทาให้การเรียกใช้
ข้อมูลเกิดประสิทธิภาพ ในระบบฐานข้อมูลจึงได้มีการแบ่งระดับของข้อมูล

3. 1. ระดับภายนอกหรือวิว (External Level หรือ View)
เป็นระดับของข้อมูลที่อยู่สูงที่สุด ประกอบด้วยภาพที่ผู้ใช้แต่ละคนจะมองข้อมูล หรือ วิว (View)
ของตน
2. ระดับแนวคิด (Conceptual Level)
เป็นระดับข้อมูลที่อยู่ถัดลงมา เป็นการมองเอนทิตีและความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตี รวมทั้ง
กฏเกณฑ์และข้อจากัดต่างๆ ข้อมูลในระดับนี้ เป็นข้อมูลที่ผ่านการวิเคราะห์และออกแบบ โดย
ผู้บริหารฐานข้อมูลหรือนักวิเคราะห์ระบบมาแล้ว เพื่อให้ผู้ใช้ข้อมูลในระดับภายนอกสามารถ
เรียกใช้ข้อมูลได้ในรูปแบบต่างๆ กัน ตามที่ผู้ใช้ต้องการ
3. ระดับภายใน (Internal Level หรือ Physical Level)
เป็นระดับของข้อมูลที่อยู่ล่างสุด เป็นระดับของการจัดเก็บข้อมูลจริงๆ ว่ามีโครงสร้าง การจัดเก็บ
อย่างไร วิธีการเข้าถึงข้อมูลในฐานข้อมูลทาอย่างไร

4. ความเป็นอิสระของข้อมูล แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ
1.ความเป็นอิสระของข้อมูลในเชิงภายนอก (Physical Data Independence)
หมายถึง กาเปลี่ยนแปลงแก้ไขโครงสร้างในระดับภายใน จะไม่กระทบต่อ
โครงสร้าง ในระดับแนวคิดและระดับภายนอก เช่น การเปลี่ยนวิธีการเรียกใช้
ข้อมูลจากเดิมให้มีประสิทธิภาพ มากขึ้น จะไม่กระทบต่อระดับแนวคิดหรือระดับผู้ใช้
2.ความเป็นอิสระของข้อมูลในเชิงตรรกะ (Logical Data Independence) หมายถึง
การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในระดับแนวคิด จะไม่กระทบต่อโครงสร้างใน ระดับ
ภายนอก หรือโปรแกรมที่ประยุกต์ใช้งาน เช่น การเพิ่มแอททริบิวต์หรือเอนทิตีใหม่
เข้าไปใน ฐานข้อมูล เป็นต้น

5. 1.เค้าร่างภายนอก (External Schema หรือ subschema หรือ View) เป็นเค้าร่าง
ในระดับภายนอก ที่แสดงถึงรายละเอียดของข้อมูลที่ผู้ใช้ต่างๆ ต้องการ
2. เค้าร่างแนวคิด (Conceptual Schema) เป็นเค้าร่างที่แสดงรายละเอียดของ
ฐานข้อมูล ได้แก่ ชื่อเอนทิตี โครงสร้างข้อมูล ตลอดจน ความสัมพันธ์และกฎเกณฑ์
ข้อจากัดต่างๆ
3. เค้าร่างที่แสดงรายละเอียดการจัดเก็บข้อมูลจริงๆ

6. 1.ภาษาสาหรับนิยามข้อมูล (Data Definition Language : DDL) คาสั่งที่ใช้กาหนด
โครงสร้างที่ได้จากการออกแบบฐานข้อมูล ว่าประกอบด้วยแอททริบิวต์อะไรบ้าง เก็บ
ข้อมูลชนิดใด เป็นต้น ผลที่ได้จากการแปล (Compile) คาสั่งที่เขียนด้วย DDL จะเกิด
เป็นแฟ้ มชนิดหนึ่งเรียกว่า พจนานุกรมข้อมูล
2.ภาษาสาหรับดาเนินการกับข้อมูล (Data Manipulation Language : DML)
คาสั่งที่ใช้ในการเรียกใช้ข้อมูล ปรับปรุงแก้ไขข้อมูล ซึ่งในระดับของผู้ใช้ไม่จาเป็นต้อง
ทราบวิธีการจัดเก็บข้อมูลจริงๆ ว่าเป็นอย่าง ไร ในการดาเนินการกับข้อมูลผู้ใช้จึงเป็น
แต่เพียงใช้คาสั่งใน DML ผ่านทางระบบจัดการฐานข้อมูล เรียกผ่านพจนานุกรมข้อมูล
3.ภาษาสาหรับการครบคุมข้อมูล(Data Control Language : DCL) คาสั่งที่ใช้ในการ
ครบคุมความถูกต้องของข้อมูล คาสั่งควบคุมภาวการณ์ใช้ข้อมูลพร้อมกันจากผู้ใช้หลาย
คนในเวลาเดียวกัน และคาสั่งควบคุมความปลอดภัยของข้อมูล

7. ระบบจัดการฐานข้อมูล คือ ซอฟต์แวร์ที่ทาหน้าที่จัดการฐานข้อมูล ได้แก่
ควบคุมดูแลในการสร้าง การปรับปรุงข้อมูล การเรียกใช้ข้อมูล การจัดทารายงาน
1.กาหนดและเก็บโครงสร้างฐานข้อมูล
ระบบจัดการฐานข้อมูล จะสร้างพจนานุกรมข้อมูลขึ้นเมื่อมีการกาหนดโครงสร้างของ
ฐานข้อมูลขึ้นมา เช่น ชื่อตาราง ชื่อฟิลด์ ตลอดจนคีย์ต่างๆ
2.รับและเก็บข้อมูลในฐานข้อมูล
ระบบจัดการฐานข้อมูล จะทาการรับและเก็บข้อมูลลงในฐานข้อมูล เพื่อใช้ในการ
ประมวลผลต่อไป
3.ดูแลรักษาข้อมูล
ระบบจัดการฐานข้อมูล จะดูแลรักษาข้อมูลที่เก็บรวบรวมไว้ในระบบฐานข้อมูล

8. 4.ติดต่อกับตัวจัดการระบบแฟ้ มข้อมูล
โดยระบบจัดการฐานข้อมูล จะประสานกับตัวจัดการระบบแฟ้ มข้อมูล (File
Management ) ซึ่งเป็นฟังก์ชัน การทางานหนึ่งของระบบการดาเนินงาน
(Operating
System : OS) ในการค้นหาว่าข้อมูลที่เราต้องการนั้นเก็บอยู่ในตาแหน่งใดในดิสก์
โดยระบบจัดการฐานข้อมูลจะคอยประสานกับตัวจัดการระบบแฟ้ มข้อมูลในการ
จัดเก็บ
การปรับปรุงข้อมูลและการเรียกใช้ข้อมูล
5. ควบคุมความบูรณภาพของข้อมูล (Integrity Control)
ระบบจัดการฐานข้อมูล จะต้องควบคุมค่าของข้อมูลในระบบให้ถูกต้องตามที่ควรจะ
เป็น
เช่น รหัสสินค้าที่ปรากฏในใบสั่งซื้อสินค้า จะต้องเป็นรหัสที่มีอยู่ในระเบียนของ
สินค้า
ทั้งหมดในร้าน เป็นต้น
6.ควบคุมความปลอดภัย (Security Control)

9. 7.การสร้างระบบสารองและการกู้ (Backup and Recovery )
ระบบจัดการฐานข้อมูลจะจัดทาข้อมูลสารอง เมื่อมีปัญหาเกิดขึ้น เช่น ระบบแฟ้ มข้อมูล
เสียหายหรือเครื่องเสียหาย ระบบจัดการฐานข้อมูลก็จะใช้ระบบข้อมูลสารองนี้ในการกู้
สภาพการทางานของระบบให้เข้าสู่สภาวะปกติได้
8. ควบคุมภาวการณ์ใช้ข้อมูลพร้อมกันของผู้ใช้ (Concurrency Control )
ระบบจัดการฐานข้อมูล ที่มีคุณสมบัติในการครบคุมภาวการณ์ใช้ข้อมูลพร้อมกันนี้จะทา
การควบคุมการใช้ข้อมูลพร้อมกันของผู้ใช้หลายคนในเวลาเดียวกันได้ เช่น กรณีถ้าผู้ใช้
คนหนึ่งกาลังทาการแก้ไขข้อมูลรายการใดอยู่ ระบบจะไม่อนุญาตให้ผู้ใช้คนอื่นเข้ามา
เรียกใช้ข้อมูลรายการนั้นจนกว่าการแก้ไขจะเสร็จเรียบร้อย เพื่อป้ องกันไม่ให้เกิดปัญหาการ
เรียกใช้ข้อมูลที่ไม่ถูกต้อง

10. ผู้บริหารฐานข้อมูล (Database Administrat0r : DBA)
ผู้บริหารฐานข้อมูล เป็นผู้ที่ทาหน้าที่ควบคุมการบริหารของระบบฐานข้อมูล
ทั้งหมด เป็นผู้ที่จะต้องตัดสินใจว่า จะรวมข้อมูลใดบ้างเข้าไว้ในระบบ จะจัดเก็บข้อมูล
ด้วยวิธีใด ใช้เทคนิคใดในการเรียกใช้ข้อมูล กาหนดระบบความปลอดภัยและความบูรณ
ภาพของข้อมูล กาหนดแผนการสร้างระบบข้อมูลสารอง และการกู้ ประสานงานให้
คาปรึกษาและความช่วยเหลือแก่ผู้ใช้ ตลอดจนปรับปรุงเมื่อผู้ใช้มีความต้องการที่
เปลี่ยนไปจากเดิม ผู้บริหารฐานข้อมูลจึงต้องคอยปรับฐานข้อมูลให้เหมาะสมอยู่
ตลอดเวลา