เก็บคะแนน

 ระบบฐานข้อมูล (Database System) หมายถึง

โครงสร้างสารสนเทศที่ประกอบด้วยรายละเอียดของข้อมูลที่เกี่ยวข้องกันที่จะนำมาใช้ในระบบต่าง ๆ ร่วมกัน

ระบบฐานข้อมูล จึงนับว่าเป็นการจัดเก็บข้อมูลอย่างเป็นระบบ ซึ่งผู้ใช้สามารถจัดการกับข้อมูลได้ในลักษณะต่างๆ ทั้งการเพิ่ม การแก้ไข การลบ ตลอดจนการเรียกดูข้อมูล ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นการประยุกต์นำเอาระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการจัดการฐานข้อมูล

โครงสร้างของแฟ้มข้อมูลและฐานข้อมูลมีอะไรบ้าง

แฟ้ม หรือไฟล์ (File)

หมายถึง กลุ่มของสารสนเทศที่สัมพันธ์กัน ซึ่งความสัมพันธ์เหล่านั้นกำหนดโดยผู้สร้างแฟ้ม และอาจใช้เก็บอะไรก็ได้

หมายถึง กลุ่มของระเบียนที่สัมพันธ์กัน เป็นเรื่องเดียวกัน

หมายถึง สิ่งที่บรรจุข้อมูลต่าง ๆ ไว้ในที่เดียวกัน

ระบบแฟ้ม (File system)

หมายถึง สิ่งที่ผู้ใช้เกี่ยวข้องโดยตรง แต่มักไม่รู้ตัวเนื่องจากเป็นการอำนวยความสะดวกโดยระบบปฏิบัติการอย่างอัตโนมัติ ระบบแฟ้มเป็นฐานที่ทำให้เกิดการจัดการโปรแกรม และข้อมูลในทุกการดำเนินงานของระบบซอฟท์แวร์ที่เข้าควบคุมสื่อเก็บข้อมูล

ระบบแฟ้มประกอบด้วย 3 ส่วน คือ 1)รวมรวมแฟ้ม (Collection of Files) เก็บข้อมูลที่สัมพันธ์ให้ถูกอ้างอิงได้ในรูปแฟ้มข้อมูล 2)โครงสร้างแฟ้ม (Directory Structure) จัดการอำนวยการเข้าถึงแฟ้มและจัดกลุ่มอย่างเป็นระบบ 3)พาทิชัน (Partitions) ซึ่งแยกเป็นทางกายภาพ (Physically) หรือทางตรรก (Logically) ของระบบไดเรกทรอรี่ (Directory) โดยเนื้อหาในบทนี้จะกล่าวถึงแฟ้ม และโครงสร้างไดเรกทรอรี่ รวมถึงการป้องกันแฟ้ม จากการเข้าถึงในระบบ Multiple users และระบบ File sharing

วิธีการจัดเก็บข้อมูลที่ใช้กันใน OS ทุกตัวคือ จัดเก็บข้อมูลเป็นแฟ้มข้อมูลหรือไฟล์ (file) ไฟล์คือสิ่งที่บรรจุข้อมูล,โปรแกรมหรืออะไรก็ได้ที่ผู้ใช้ต้องการรวบรวมไว้เป็นชุดเดียวกัน การอ้างถึงไฟล์หรือข้อมูลต่าง ๆ ภายในไฟล์ของโปรแกรม จะไม่มีความเกี่ยวข้องกับแอดเดรสของโปรแกรมใด ๆ ทั้งสิ้น OS มีโอเปอร์เรชั่นพิเศษที่เรียกว่า system call ไว้ให้โปรแกรมเรียกใช้ เพื่อให้สามารถจัดการงานที่เกี่ยวกับไฟล์ได้

องค์ประกอบระบบฐานข้อมูล มีอะไรบ้าง

-ข้อมูล (Data)
-ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
-ซอฟต์แวร์ (Software)
-ผู้ใช้ (Users)
1. ข้อมูล
ข้อมูลจะต้องเป็นข้อมูลรวมและแบ่งปันกันได้ (Both Integrated and Shared) ข้อมูลรวม (Integrated) ในฐานข้อมูล หมายถึง อาจมีข้อมูลซ้ำซ้อนกันระหว่างแฟ้มต่าง ๆ น้อยที่สุ หรือเท่าที่จำเป็น เช่น แฟ้มข้อมูลชื่อ EMPLOYEE กับ ENROLLMENT
2. ฮาร์ดแวร์
ฮาร์ดแวร์ของระบบฐานข้อมูลประกอบไปด้วย 2 ส่วน คือ ที่เก็บข้อมูลสำรอง(Secondary Storage Volumes) เพื่อเก็บข้อมูลด้วยอุปกรณ์นำเข้า/ส่งออกข้อมูล(ดิสก์ไดร์ฟ), ตัวควบคุมอุปกรณ์, ช่องนำเข้า/ส่งออกข้อมูลตัวประมวลผลฮาร์ดแวร์หน่วยความจำหลัก ที่สนับสนุนการทำงานของระบบฐานข้อมูล
3. ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์ เป็นส่วนเชื่อมระหว่างผู้ใช้กับฮาร์ดแวร์
ซอฟต์แวร์ในที่นี้คือ ระบบจัดการฐานข้อมูล หรือระบบบริหารฐานข้อมูล (Database Management System : DBMS) ซึ่งมีหน้าที่ช่วยซ่อนกับผู้ใช้ฐานข้อมูลจากรายละเอียดระดับฮาร์ดแวร์ ระบบจัดการฐานข้อมูลจะทำให้ผู้ใช้รู้จักฐานข้อมูลในระดับที่อยู่เหนือระดับฮาร์ดแวร์และช่วยสนับสนุนการปฏิบัติงานของผู้ใช้
4. ผู้ใช้
ผู้ใช้ (Users) มี 3 กลุ่ม ได้แก่
-โปรแกรมเมอร์ เขียนโปรแกรมประยุกต์ใช้ฐานข้อมูลด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดภาษาหนึ่ง

• สถาปัตยกรรมระบบฐานข้อมูล คือ โครงสร้างของข้อมูลภายในระบบฐานข้อมูลดังนั้น สถาปัตยกรรมระบบฐานข้อมูล หมายถึง การอธิบายเกี่ยวกับโครงสร้างและส่วนประกอบหลักที่นำมาประกอบรวมกันเป็นระบบฐานข้อมูล

รับส่งสินค้า

รับสมัครพนักงาน

ฐานข้อมูลภายนอก

1.ความรู้พิ้นฐานของฐานข้อมูล
  ระบบฐานข้อมูล (Database System) หมายถึงโครงสร้างสารสนเทศ ที่ประกอบด้วยรายละเอียดของข้อมูลที่มี ความสัมพันธ์และเกี่ยวข้องกัน ที่จะนำมาใช้ในระบบงานต่าง ๆ ร่วมกัน ระบบฐานข้อมูล จึงนับเป็นการจัดเก็บข้อมูลอย่างเป็นระบบ โดยผู้ใช้สามารถจัดการกับข้อมูลได้ในลักษณะต่าง ๆ ทั้งการเพิ่มข้อมูล การแก้ไข การลบ การค้นหา ตลอดจนการเรียกดูข้อมูลในรูปแบบต่าง ๆ ซึ่งส่วนจะเป็นการประยุกต์นำเอาระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการจัดการฐานข้อมูล และนำฐานข้อมูลผ่านกระบวนการประมวลผลและแสดงผลลัพธ์ในรูปแบบต่าง ๆ ที่ต้องการ
2.คำศัพท์ที่ใช้ในระบบฐานข้อมูล

คำศัพท์พื้นฐานเกี่ยวกับระบบฐานข้อมูล

1. บิต (Bit)

           หมายถึง หน่วยของข้อมูลที่มีขนาดเล็กที่สุด เป็นข้อมูลที่มีการจัดเก็บในลักษณะของเลขฐานสอง คือ 0 กับ 1

2. ไบต์ (Byte)

           หมายถึง หน่วยของข้อมูลที่เกิดจากการนำบิตมารวมกันเป็นตัวอักขระหรือตัวอักษร (Character)

3. ฟิลด์ (Field)

           หมายถึง เขตข้อมูล หรือหน่วยของข้อมูลที่ประกอบขึ้นจากไบต์หรือตัวอักขระตั้งแต่หนึ่งตัว ขึ้นไป มารวมกันแล้วได้ความหมายเป็นคำ เป็นข้อความ หรือของสิ่งใดสิ่งหนึ่ง เช่น ชื่อบุคคล ตำแหน่ง อายุ เป็นต้น

4. เรคคอร์ด (Record)

           หมายถึง ระเบียน หรือหน่วยของข้อมูลที่เกิดจาการนำเอาฟิลด์หรือเขตข้อมูลหลายๆ เขตข้อมูลที่เกี่ยวข้องมารวมกัน เพื่อเกิดเป็นรายการข้อมูลเรื่องใดเรื่องหนึ่ง เช่น ข้อมูลของพนักงาน 1 ระเบียน (1 คน) จะประกอบด้วยฟิลด์ รหัสพนักงาน ชื่อ-สกุล ที่อยู่ ตำแหน่ง เงินเดือน เป็นต้น

5. ไฟล์ (File)

           หมายถึง แฟ้มข้อมูล หรือหน่วยของข้อมูลที่เกิดจาการนำข้อมูลหลาย ๆ ระเบียนที่เป็นเรื่องเดียวกัน เช่น แฟ้มข้อมูลพนักงาน แฟ้มข้อมูลลูกค้า แฟ้มข้อมูลสินค้า ฯลฯ ส่วนในระบบฐานข้อมูล ก็จะมีคำศัพท์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องที่ควรรู้จักซึ่งจะกล่าวถึงในลำดับต่อไป

6. เอนทิตี้ (Entity)

           หมายถึง ชื่อของสิ่งใดสิ่งหนึ่ง เปรียบเสมือนคำนาม อาจได้แก่ คน สถานที่ สิ่งของ การกระทำ ซึ่งต้องการจัดเก็บข้อมูลไว้ เช่น เอนทิตี้พนักงาน เอนทิตี้นักเรียน เป็นต้น 
           บางเอนทิตี้อาจไม่มีความหมายหากปราศจากเอนทิตี้อื่นในฐานข้อมูล เช่น เอนทิตี้ประวัติของพนักงานจะไม่มีความหมายหากปราศจากเอนทิตี้พนักงาน เพราะจะไม่ทราบว่าเป็นประวัติของพนักงานคนใด เช่นนี้แล้วเอนทิตี้ประวัติพนักงานนับเป็นเอนทิตี้ชนิดอ่อนแอ (Weak Entity) 

7. แอททริบิวต์ (Attribute)

           หมายถึง รายละเอียดข้อมูลที่แสดงลักษณะและคุณสมบัติของแอททริบิวต์หนึ่ง ๆ เช่น เอนทิตี้สินค้า ประกอบด้วย แอททริบิวต์รหัสสินค้า ประเภทสินค้า ชื่อสินค้า ราคาต่อหน่วย เป็นต้น บางเอนทิตี้ก็ยังอาจประกอบด้วยข้อมูลหลายส่วน หลายแอททริบิวต์ย่อยมารวมกัน เช่น แอททริบิวต์ที่อยู่พนักงาน ประกอบด้วย บ้านเลขที่ ถนน ตำบล อำเภอ จังหวัด เช่นนี้แล้ว แอททริบิวต์ที่อยู่พนักงานจึงเรียกว่าเป็น แอททริบิวต์ผสม (Composite Attribute) 

3.การนอมัลไลเซชั่น (Normalization)

3.1 การลดความซ้ำซ้อน

      ส่วนที่ซ้ำซ้อนเป็นปัญหาของตารางข้อมูล (รีเลชั่น) แต่สามารถขจัดได้ด้วยขบวนการนอร์มัลไลเซชัน โดยการนอร์มัลไลเซชันถูกคิดค้นโดย E.F.Codd ซึ่งเป็นกระบวนการที่นำเค้าร่างของ relation มาทำให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นบรรทัดฐาน (Normal Form) เพื่อให้แน่ใจว่าการออกแบบเค้าร่างของ relation เป็นการออกแบบที่เหมาะสม

 3.2 ทำให้การเปลี่ยนแปลง

คุณสมบัติของรีเลชันของแบบจำลองข้อมูลเชิงสัมพันธ์  ก็คือ  ข้อมูลในแต่ละทัปเพิลจะต้องไม่ซ้ำกัน   และค่าในแต่ละแอตทริบิวต์จะต้องไม่สามารถถูกแบ่งแยกย่อยลงไปได้อีกหรือมีความเป็นอะตอมมิค
(Atomic)  รวมถึงจะต้องมีค่าเพียงค่าเดียวที่อยู่ในแต่ละแอตทริบิวต์หรือมีความเป็นซิงเกิลแวลู (Single Value)

 3.3 ลดปัญหาความไม่ถูกต้องของข้อมูล

     ลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล

• สถาปัตยกรรมระบบฐานข้อมูล คือ โครงสร้างของข้อมูลภายในระบบฐานข้อมูลดังนั้น สถาปัตยกรรมระบบฐานข้อมูล หมายถึง การอธิบายเกี่ยวกับโครงสร้างและส่วนประกอบหลักที่นำมาประกอบรวมกันเป็นระบบฐานข้อมูล

ระบบฐานข้อมูล

1.ระบบฐานข้อมูล (Database System)หมายถึง ระบบฐานข้อมูล (Database System) คือ ระบบที่รวบรวมข้อมูลต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกันเข้าไว้ด้วยกันอย่างมีระบบมีความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลต่าง ๆ ที่ชัดเจน ในระบบฐานข้อมูลจะประกอบด้วยแฟ้มข้อมูลหลายแฟ้มที่มีข้อมูล เกี่ยวข้องสัมพันธ์กันเข้าไว้ด้วยกันอย่างเป็นระบบและเปิดโอกาสให้ผู้ใช้สามารถใช้งานและดูแลรักษาป้องกันข้อมูลเหล่านี้ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีซอฟต์แวร์ที่เปรียบเสมือนสื่อกลางระหว่าง
ผู้ใช้และโปรแกรมต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ฐานข้อมูล เรียกว่า ระบบจัดการฐานข้อมูล หรือ DBMS (data base management system)มีหน้าที่ช่วยให้ผู้ใช้เข้าถึงข้อมูลได้ง่ายสะดวกและมีประสิทธิภาพ การเข้าถึงข้อมูลของผู้ใช้อาจเป็นการสร้างฐานข้อมูล การแก้ไขฐานข้อมูล หรือการตั้งคำถามเพื่อให้ได้ข้อมูลมา โดยผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องรับรู้เกี่ยวกับรายละเอียดภายในโครงสร้างของฐานข้อมูล

2.ข้อดีและข้อเสียของระบบฐานข้อมูล  

2.ข้อดีข้อเสียของฐานข้อมูล

การประมวลผลข้อมูลในฐานข้อมูลมีทั้งข้อดีและข้อเสีย ดังนี้

5.1 ข้อดี

ข้อดีของการประมวลผลข้อมูลในฐานข้อมูล มีดังนี้

5.1.1 สามารถลดความซ้ำซ้อนของข้อมูลได้

การจัดเก็บข้อมูลในลักษณะแฟ้มข้อมูล อาจทำให้ข้อมูลเรื่องเดียวกันถูกจัดเก็บไว้

ในหลายๆ แห่งในองค์กร ทำให้เกิดความซ้ำซ้อนของข้อมูลได้ การจัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลจึงช่วยลด

ปัญหาความซ้ำซ้อนของข้อมูล โดยระบบจัดการฐานข้อมูลจะช่วยลดความซ้ำซ้อนทั้งในด้านการ

จัดเก็บและการประมวลผล รวมถึงความเชื่อถือได้ของข้อมูล

5.1.2 สามารถหลีกเลี่ยงความขัดแย้งของข้อมูลได้

การจัดเก็บข้อมูลในลักษณะแฟ้มข้อมูล ข้อมูลเรื่องเดียวกันอาจถูกจัดเก็บอยู่ใน

หลายแฟ้มข้อมูลหลายแห่งในองค์กร ซึ่งก่อให้เกิดความขัดแย้งของข้อมูล เพราะข้อมูลแต่ละ

แฟ้มข้อมูลแต่ละแห่งในองค์กร ไม่สามารถปรับปรุงให้ทันสมัยถูกต้องเหมือนกันทุกแฟ้มข้อมูล จึงอาจ

ทำให้ข้อมูลในแต่ละแฟ้มแต่ละแห่งในองค์กรขัดแย้งกันได้5.1.3 สามารถใช้ข้อมูลร่วมกันได้

ระบบจัดการฐานข้อมูลเป็นการเก็บรวบรวมแฟ้มข้อมูลรวมไว้ด้วยกัน ซึ่งผู้ใช้

หลายๆ คน สามารถเรียกใช้หรือดึงข้อมูลชุดเดียวกันได้ ณ เวลาเดียวกัน หรือต่างเวลากันก็ได้

5.1.4 สามารถรักษาความถูกต้องและเชื่อถือได้ของข้อมูล

ในการจัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูล อาจมีความผิดพลาดเกิดขึ้น เช่น การป้อนข้อมูล

ผิดพลาดจากข้อมูลหนึ่งเป็นอีกข้อมูลหนึ่ง ซึ่งในระบบจัดการฐานข้อมูลสามารถระบุกฎเกณฑ์เพื่อ

ควบคุมความผิดพลาดที่เกิดขึ้นได้

5.1.5 สามารถกำหนดความเป็นมาตรฐานเดียวกันได้

การเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลต้องกำหนดและควบคุมความมีมาตรฐานของข้อมูลให้

เป็นไปในลักษณะเดียวกัน เช่น โครงสร้างข้อมูล ประเภทของข้อมูลที่จัดเก็บ เป็นต้น

5.1.6 สามารถกำหนดระบบความปลอดภัยของข้อมูลได้

ผู้บริหารฐานข้อมูลสามารถกำหนดระดับการเรียกใช้ข้อมูลของผู้ใช้แต่ละคนให้

แตกต่างกันตามหน้าที่ความรับผิดชอบได้

5.1.7 มีความเป็นอิสระของข้อมูลและโปรแกรม

ฐานข้อมูลและโปรแกรมประยุกต์ใช้งาน จะทำงานโดยมีระบบการจัดการ

ฐานข้อมูลเป็นตัวเชื่อมโยงกับฐานข้อมูล ถ้าหากมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างข้อมูลในแฟ้มข้อมูล ก็จะ

ทำการแก้ไขเฉพาะโปรแกรมที่เรียกใช้โครงสร้างข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงเท่านั้น ส่วนโปรแกรมที่ไม่ได้

เรียกใช้โครงสร้างข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงก็จะเป็นอิสระจากการเปลี่ยนแปลงนี้

5.1.8 สามารถขยายงานได้ง่าย

เมื่อต้องการเพิ่มเติมข้อมูลที่เกี่ยวข้องจะสามารถเพิ่มได้อย่างง่ายไม่ซับซ้อน

เนื่องจากมีความเป็นอิสระของข้อมูล จึงไม่มีผลกระทบต่อข้อมูลเดิมที่มีอยู่

5.1.9 ทำให้ข้อมูลบูรณะกลับสู่สภาพปกติได้เร็วและมีมาตรฐาน

เนื่องจากการจัดพิมพ์ข้อมูลในระบบที่ไม่ได้ใช้ฐานข้อมูล ผู้เขียนโปรแกรมแต่ละ

คนมีแฟ้มข้อมูลของตนเองเฉพาะ ฉะนั้นแต่ละคนต่างก็สร้างระบบการบูรณะข้อมูลให้กลับสู่สภาพ

ปกติในกรณีที่ข้อมูลเสียหายด้วยตนเอง และด้วยวิธีการของตนเอง จึงขาดประสิทธิภาพและมาตรฐาน

แต่เมื่อมีการจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบระบบฐานข้อมูลแล้ว การบูรณะข้อมูลให้กลับคืนสู่สภาพปกติจะมี

โปรแกรมชุดเดียวและมีผู้ดูแลเพียงคนเดียวที่จะดูแลทั้งระบบ ซึ่งย่อมต้องมีประสิทธิภาพและเป็น

มาตรฐานเดียวกันแน่นอน

5.2 ข้อเสีย

ข้อเสียของการประมวลผลข้อมูลในฐานข้อมูล มีดังนี้

5.2.1 มีต้นทุนสูง

การใช้ระบบจัดการฐานข้อมูลในการจัดเก็บข้อมูลต้องใช้ทรัพยากรเพิ่มขึ้น ไม่ว่า

จะเป็จะเป็นฮาร์ดแวร์ ซอฟท์แวร์ หรือบุคลากรที่มีความรู้ความเข้าใจเทคโนโลยีระบบจัดการฐานข้อมูล5.2.2 มีความซับซ้อน

ระบบจัดการฐานข้อมูลมีซอฟท์แวร์ที่ประกอบไปด้วยฟังก์ชั่นต่างๆ มากมายจึง

ต้องอาศัยผู้ใช้ และผู้ดูแลที่มีความรู้ความเข้าใจในเทคโนโลยีระบบจัดการฐานข้อมูล

5.2.3 การเสี่ยงต่อการหยุดชะงักของระบบ

ข้อมูลที่จัดเก็บในระบบจัดการฐานข้อมูลมีลักษณะเป็นศูนย์รวม ดังนั้นหาก

ฮาร์ดแวร์หรือซอฟท์แวร์เกิดปัญหาอาจทำให้ระบบหยุดชะงักได้

5.2.4 การสูญเสียข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้

เนื่องจากข้อมูลต่างๆ ภายในฐานข้อมูลจะถูกเก็บอยู่ในที่เดียวกัน ดังนั้นถ้าดิสก์ที่

เก็บฐานข้อมูลนั้นเกิดมีปัญหา อาจทำให้ต้องสูญเสียข้อมูลทั้งหมดในฐานข้อมูลได้

ฐานข้อมูลเป็นการจัดเก็บชุดของข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กันมาเก็บไว้ด้วยกัน เพื่อให้สามารถใช้

ข้อ3204-2005 ระบบฐานข้อมูล

หน่วยที่ 1 ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับฐานข้อมูล

12

5.2.2 มีความซับซ้อน

ระบบจัดการฐานข้อมูลมีซอฟท์แวร์ที่ประกอบไปด้วยฟังก์ชั่นต่างๆ มากมายจึง

ต้องอาศัยผู้ใช้ และผู้ดูแลที่มีความรู้ความเข้าใจในเทคโนโลยีระบบจัดการฐานข้อมูล

5.2.3 การเสี่ยงต่อการหยุดชะงักของระบบ

ข้อมูลที่จัดเก็บในระบบจัดการฐานข้อมูลมีลักษณะเป็นศูนย์รวม ดังนั้นหาก

ฮาร์ดแวร์หรือซอฟท์แวร์เกิดปัญหาอาจทำให้ระบบหยุดชะงักได้

5.2.4 การสูญเสียข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้

เนื่องจากข้อมูลต่างๆ ภายในฐานข้อมูลจะถูกเก็บอยู่ในที่เดียวกัน ดังนั้นถ้าดิสก์ที่

เก็บฐานข้อมูลนั้นเกิดมีปัญหา อาจทำให้ต้องสูญเสียข้อมูลทั้งหมดในฐานข้อมูลได้

ฐานข้อมูลเป็นการจัดเก็บชุดของข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กันมาเก็บไว้ด้วยกัน เพื่อให้สามารถใช้

ข้อมูลเหล่านั้นร่วมกันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ การจัดเก็บข้อมูลแบบฐานข้อมูลจะเป็นการ

ลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล ลดความขัดแย้งของข้อมูลและการสูญเสียความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล

องค์ประกอบของระบบฐานข้อมูล ได้แก่ ฮาร์ดแวร์ ซอฟท์แวร์ ข้อมูล และบุคลากร การประมวลผล

ข้อมูลในฐานข้อมูลมีข้อดี คือ ลดการเก็บข้อมูลที่ซ้ำซ้อน ทำให้ไม่เปลืองเนื้อที่ในการเก็บข้อมูล ข้อมูล

จึงมีความถูกต้องเชื่อถือได้ ผู้ใช้สามารถเรียกใช้ข้อมูลร่วมกันได้ ส่วนข้อเสีย คือ มีต้นทุนสูง มีความ

ซับซ้อน การเสี่ยงต่อการหยุดชะงักของระบบ และการสูญเสียข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้

􀁚􀁚􀁚3204-2005 ระบบฐานข้อมูล

หน่วยที่ 1 ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับฐานข้อมูล

12

5.2.2 มีความซับซ้อน

ระบบจัดการฐานข้อมูลมีซอฟท์แวร์ที่ประกอบไปด้วยฟังก์ชั่นต่างๆ มากมายจึง

ต้องอาศัยผู้ใช้ และผู้ดูแลที่มีความรู้ความเข้าใจในเทคโนโลยีระบบจัดการฐานข้อมูล

5.2.3 การเสี่ยงต่อการหยุดชะงักของระบบ

ข้อมูลที่จัดเก็บในระบบจัดการฐานข้อมูลมีลักษณะเป็นศูนย์รวม ดังนั้นหาก

ฮาร์ดแวร์หรือซอฟท์แวร์เกิดปัญหาอาจทำให้ระบบหยุดชะงักได้

5.2.4 การสูญเสียข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้

เนื่องจากข้อมูลต่างๆ ภายในฐานข้อมูลจะถูกเก็บอยู่ในที่เดียวกัน ดังนั้นถ้าดิสก์ที่

เก็บฐานข้อมูลนั้นเกิดมีปัญหา อาจทำให้ต้องสูญเสียข้อมูลทั้งหมดในฐานข้อมูลได้

ฐานข้อมูลเป็นการจัดเก็บชุดของข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กันมาเก็บไว้ด้วยกัน เพื่อให้สามารถใช้

ข้อมูลเหล่านั้นร่วมกันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ การจัดเก็บข้อมูลแบบฐานข้อมูลจะเป็นการ

ลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล ลดความขัดแย้งของข้อมูลและการสูญเสียความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล

องค์ประกอบของระบบฐานข้อมูล ได้แก่ ฮาร์ดแวร์ ซอฟท์แวร์ ข้อมูล และบุคลากร การประมวลผล

ข้อมูลในฐานข้อมูลมีข้อดี คือ ลดการเก็บข้อมูลที่ซ้ำซ้อน ทำให้ไม่เปลืองเนื้อที่ในการเก็บข้อมูล ข้อมูล

จึงมีความถูกต้องเชื่อถือได้ ผู้ใช้สามารถเรียกใช้ข้อมูลร่วมกันได้ ส่วนข้อเสีย คือ มีต้นทุนสูง มีความ

ซับซ้อน การเสี่ยงต่อการหยุดชะงักของระบบ และการสูญเสียข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้

3.ระบบแฟ้มข้อมูล (File System)หมายถึง

แฟ้ม หรือไฟล์ (File)หมายถึง กลุ่มของสารสนเทศที่สัมพันธ์กัน ซึ่งความสัมพันธ์เหล่านั้นกำหนดโดยผู้สร้างแฟ้ม และอาจใช้เก็บอะไรก็ได้
หมายถึง กลุ่มของระเบียนที่สัมพันธ์กัน เป็นเรื่องเดียวกัน
หมายถึง สิ่งที่บรรจุข้อมูลต่าง ๆ ไว้ในที่เดียวกัน
ระบบแฟ้ม (File system)หมายถึง สิ่งที่ผู้ใช้เกี่ยวข้องโดยตรง แต่มักไม่รู้ตัวเนื่องจากเป็นการอำนวยความสะดวกโดยระบบปฏิบัติการอย่างอัตโนมัติ ระบบแฟ้มเป็นฐานที่ทำให้เกิดการจัดการโปรแกรม และข้อมูลในทุกการดำเนินงานของระบบซอฟท์แวร์ที่เข้าควบคุมสื่อเก็บข้อมูล
ระบบแฟ้มประกอบด้วย 3 ส่วน คือ 1)รวมรวมแฟ้ม (Collection of Files) เก็บข้อมูลที่สัมพันธ์ให้ถูกอ้างอิงได้ในรูปแฟ้มข้อมูล 2)โครงสร้างแฟ้ม (Directory Structure) จัดการอำนวยการเข้าถึงแฟ้มและจัดกลุ่มอย่างเป็นระบบ 3)พาทิชัน (Partitions) ซึ่งแยกเป็นทางกายภาพ (Physically) หรือทางตรรก (Logically) ของระบบไดเรกทรอรี่ (Directory) โดยเนื้อหาในบทนี้จะกล่าวถึงแฟ้ม และโครงสร้างไดเรกทรอรี่ รวมถึงการป้องกันแฟ้ม จากการเข้าถึงในระบบ Multiple users และระบบ File sharing
วิธีการจัดเก็บข้อมูลที่ใช้กันใน OS ทุกตัวคือ จัดเก็บข้อมูลเป็นแฟ้มข้อมูลหรือไฟล์ (file) ไฟล์คือสิ่งที่บรรจุข้อมูล,โปรแกรมหรืออะไรก็ได้ที่ผู้ใช้ต้องการรวบรวมไว้เป็นชุดเดียวกัน การอ้างถึงไฟล์หรือข้อมูลต่าง ๆ ภายในไฟล์ของโปรแกรม จะไม่มีความเกี่ยวข้องกับแอดเดรสของโปรแกรมใด ๆ ทั้งสิ้น OS มีโอเปอร์เรชั่นพิเศษที่เรียกว่า system call ไว้ให้โปรแกรมเรียกใช้ เพื่อให้สามารถจัดการงานที่เกี่ยวกับไฟล์ได้
วิธีการจัดเก็บไฟล์ที่ใช้กันอยู่ทั่วไปมี 3 วิธี1. เก็บเป็นไบต์เรียงกันไป UNIX เก็บไฟล์ในลักษณะนี้
2. เก็บเป็นเรคคอร์ด เรคคอร์ดจะมีขนาดคงที่สามารถจะอ่านหรือเขียนที่เรคคอร์ดไหนก็ได้ แต่ไม่สามารถเพิ่มหรือลบเรคคอร์ดกลาง ๆ ได้ วิธีนี้ใช้ใน CP/M
3. เก็บแบบต้นไม้หรือทรีของบล็อก (ในดิสก์) แต่ละบล็อกจะสามารถมี ก เรคคอร์ด แต่ละเรคคอร์ดจะมีคีย์ (key) เอาไว้ช่วยในการค้นหาเรคคอร์ด เรคคอร์ดสามารถเพิ่มหรือลบออกที่ใดก็ได้ ถ้ามีเรคคอร์ดถูกเพิ่มเข้าไปในบล็อกที่เต็มแล้ว บล็อกนั้นก็จะแยกออกเป็น 2 บล็อกใหม่ในทรีและจัดเรียงตามลำดับอักษร วิธีนี้ใช้บนเครื่องระดับเมนเฟรมหลายเครื่อง และเรียกว่า ISAM (indexed sequential access method)

4.ข้อดีและข้อเสียระบบแฟ้มข้อมูล

การจัดเก็บข้อมูลเป็นฐานข้อมูลได้เปรียบกว่าการจัดเก็บข้อมูลแบบแฟ้มข้อมูล ดังนี้

1. หลีกเลี่ยงความขัดแย้งของข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลแบบแฟ้มข้อมูล โดยข้อมูลเรื่องเดียวกันอาจมีอยู่หลายแฟ้มข้อมูล ซึ่งก่อให้เกิดความขัดแย้งของข้อมูลได้ ( Inconsistency ) 
2. สามารถใช้ข้อมูลร่วมกันได้ ฐานข้อมูลเป็นการจัดเก็บข้อมูลรวมไว้ด้วยกัน เมื่อผู้ใช้ต้องการข้อมูลจากฐานข้อมูล ซึ่งเป็นข้อมูลที่มาจากแฟ้มข้อมูลที่แตกต่างกันจะทำได้ง่าย
3. สามารถลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในลักษณะแฟ้มข้อมูล อาจทำให้ข้อมูลประเภทเดียวกันถูกเก็บไว้หลาย ๆ แห่ง ทำให้เกิดความซ้ำซ้อน (Reclundancy ) การนำข้อมูลมารวมเก็บไว้ในฐานข้อมูล จะช่วยลดปัญหาความซ้ำซ้อนได้
4. รักษาความถูกต้อง ฐานข้อมูลบางครั้งอาจมีข้อผิดพลาดขึ้น เช่น การป้อนข้อมูลผิด ซึ่งระบบการจัดการฐานข้อมูลสามารถระบุกฎเกณฑ์เพื่อควบคุมความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้
5. สามารถกำหนดความเป็นมาตรฐานเดียวกันได้ เพราะในระบบฐานข้อมูลจะมีกลุ่มบุคคลที่คอยบริหารฐานข้อมูล กำหนดมาตรฐานต่าง ๆ ในการจัดเก็บข้อมูลในลักษณะเดียวกัน
6. สามารถกำหนดระบบความปลอดภัยของข้อมูลได้ ผู้บริหารระบบฐานข้อมูลสามารถกำหนดการเรียกใช้ข้อมูลของผู้ใช้แต่ละคนให้แตกต่างกันตามหน้าที่ ความรับผิดชอบได้ง่าย
7. ความเป็นอิสระของข้อมูลและโปรแกรม โปรแกรมที่ใช้ในแต่ละแฟ้มข้อมูลจะมีความสัมพันธ์กับแฟ้มข้อมูลโดยตรง ถ้าหากมีการแก้ไขเปลี่ยนแปลงโครงสร้างข้อมูลก็ทำการแก้ไขโปรแกรมนั้น ๆ
8 ลดความจำเจของงานดูแลเอกสาร ซึ่งเป็นงานประจำที่ทำให้ผู้ดูแลรู้สึกเบื่อหน่าย และขาดแรงจูงใจ แต่เราสามารถใช้คอมพิวเตอร์ในการปฏิบัติงานนี้แทนมนุษย์ได้ โดยผ่านโปรแกรมสำหรับการจัดการฐานข้อมูล
9 ข้อมูลที่จัดเก็บมีความทันสมัย เมื่อข้อมูลในระบบฐานข้อมูลได้รับการดูแลปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ทำให้ข้อมูลที่จัดเก็บเป็นข้อมูลที่มีความทันสมัย ตรงกับเหตุการณ์ในปัจจุบัน และตรงกับความต้องการอยู่เสมอ
10 ลดความซ้ำซ้อนในการจัดเก็บข้อมูล เนื่องจากการจัดทำฐานข้อมูลจะมีการรวบรวมข้อมูลประเภทต่างๆ เข้ามาจัดเก็บไว้ในระบบและเก็บข้อมูลเพียงชุดเดียว ซึ่งทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้องจะสามารถเรียกใช้ข้อมูลที่ต้องการได้ เป็นการประหยัดเนื้อที่ในการจัดเก็บ และทำให้เกิดความรวดเร็วในการค้นหาและจัดเก็บข้อมูลด้วย
11 หลีกเลี่ยงความขัดแย้งของข้อมูลได้ เมื่อข้อมูลถูกจัดเก็บในระบบฐานข้อมูล จะทำให้ข้อมูลลดความซ้ำซ้อนลง คือ มีข้อมูลแต่ละประเภทเพียงหนึ่งชุดในระบบ ทำให้ข้อมูลที่เก็บได้ไม่ขัดแย้งกันเอง ในกรณีที่จำเป็นต้องเก็บข้อมูลที่ซ้ำซ้อนกัน เพื่อสาเหตุบางประการ เช่น เพื่อความรวดเร็วในการประมวลผลข้อมูล ระบบจัดการฐานข้อมูลจะเป็นผู้ดูแลข้อมูลที่ซ้ำกันให้มีความถูกต้องตรงกัน
12 ใช้ข้อมูลร่วมกันได้ เนื่องจากระบบการจัดการฐานข้อมูลสามารถจัดให้ผู้ใช้แต่ละคนเข้าใช้ข้อมูลในแฟ้มที่มีข้อมูลเดียวกันได้ในเวลาเดียวกัน เช่น ฝ่ายบุคคลและฝ่ายการเงิน สามารถที่จะใช้ข้อมูลจากแฟ้มประวัติพนักงานในระบบฐานข้อมูลได้พร้อมกัน
13 ควบคุมมาตรฐานของข้อมูลได้ เมื่อข้อมูลต่างๆ ในหน่วยงานถูกรวบรวมเข้ามา ผู้บริหารระบบฐานข้อมูลสามารถที่จะวางมาตรฐานในการรับข้อมูล แสดงผลข้อมูล ตลอดจนการจัดเก็บข้อมูลได้ เช่น การกำหนดรูปแบบของตัวเลขให้มีทศนิยม 2 ตำแหน่งสำหรับค่าที่เป็นตัวเงิน การกำหนดรูปแบบของการรับ และแสดงผลสำหรับข้อมูลที่เป็นวันที่ นอกจากนี้การที่ข้อมูลมีมาตรฐานเดียวกัน ทำให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบได้อย่างสะดวก
14 จัดทำระบบการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลได้ ผู้บริหารระบบฐานข้อมูลสามารถกำหนดรหัสผ่านเข้าใช้งานข้อมูลของผู้ใช้แต่ละราย โดยระบบการจัดการฐานข้อมูลจะทำการตรวจสอบสิทธิ์ในการทำงานกับข้อมูลทุกครั้ง เช่น การตรวจสอบสิทธิ์ในการเรียกดูข้อมูล การลบข้อมูล การปรับปรุงข้อมูล และการเพิ่มข้อมูลในแต่ละแฟ้มข้อมูล
15 ควบคุมความถูกต้องของข้อมูลได้ ปัญหาเรื่องความขัดแย้งกันของข้อมูลที่มีความซับซ้อน เป็นปัญหาหนึ่งในเรื่องความถูกต้องของข้อมูล ซึ่งเมื่อได้มีการกำจัดความซับซ้อนของข้อมูลออก ปัญหาเรื่องความถูกต้องของข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้ เช่น อายุโดยปกติของคนงาน ควรอยู่ระหว่าง 18 – 60 ปี ถ้าหากในระบบฐานข้อมูล ปรากฏมีพนักงานที่มีอายุ 150 ปีซึ่งเป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติที่หน่วยงานจะมีการว่าจ้างคนงานที่มีอายุเกิน 60 ปี และอายุของคนในปัจจุบันไม่ควรเกิน 100 ปี ผู้บริหารระบบฐานข้อมูลสามารถกำหนดกฎเกณฑ์ในการนำเข้าข้อมูล และระบบจัดการฐานข้อมูลจะคอยควบคุมให้มีการนำเข้าข้อมูล เป็นไปตามกฎเกณฑ์ให้มีความถูกต้อง
ข้อเสียของฐานข้อมูล

การเก็บข้อมูลรวมเป็นฐานข้อมูลมีข้อเสีย ดังนี้คือ
1.มีต้นทุนสูง ระบบฐานข้อมูลก่อให้เกิดต้นทุนสูง เช่น ซอฟท์แวร์ที่ใช้ในการจัดการระบบฐานข้อมูล บุคลากร ต้นทุน
ในการปฏิบัติงาน และ ฮาร์ดแวร์ เป็นต้น
2.มีความซับซ้อน การเริ่มใช้ระบบฐานข้อมูล อาจก่อให้เกิดความซับซ้อนได้ เช่น การจัดเก็บข้อมูล การออกแบบฐาน
ข้อมูล การเขียนโปรแกรม เป็นต้น
3.การเสี่ยงต่อการหยุดชะงักของระบบ เนื่องจากข้อมูลถูกจัดเก็บไว้ในลักษณะเป็นศูนย์รวม (Centralized Database System ) ความล้มเหลวของการทำงานบางส่วนในระบบอาจทำให้ระบบฐานข้อมูลทั้งระบบหยุดชะงักได้
4 เสียค่าใช้จ่ายสูง เนื่องจากราคาของโปรแกรมที่ใช้ในระบบการจัดการฐานข้อมูลจะมีราคาค่อนข้างแพง รวมทั้งเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง คือ ต้องมีความเร็วสูง มี ขนาดหน่วยความจำและหน่วยเก็บข้อมูลสำรองที่มีความจุมาก ทำให้ต้องเสียค่าใช้จ่ายสูงในการจัดทำระบบการจัดการฐานข้อมูล
5 เกิดการสูญเสียข้อมูลได้ เนื่องจากข้อมูลต่างๆ ภายในฐานข้อมูลจะถูกจัดเก็บอยู่ในที่เดียวกัน ดังนั้นถ้าที่เก็บข้อมูลเกิดมีปัญหา อาจทำให้ต้องสูญเสียข้อมูลทั้งหมดในฐานข้อมูลได้ ดังนั้นการจัดทำฐานข้อมูลที่ดีจึงต้องมีการสำรองข้อมูลไว้เสมอ

5.โครงสร้างข้อมูลของระบบแฟ้มข้อมูล และฐานข้อมูล

ในระบบคอมพิวเตอร์จะมีการจัดโครงสร้างข้อมูล (Data Structure) 

ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่มีขนาดต่างกัน ดังนี้

1. บิต (Bit) เป็นหน่วยข้อมูลที่มีขนาดเล็กที่สุด ซึ่งเป็นข้อมูลที่เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจและนำไปใช้งานได้ ได้แก่ เลข 0 และ เลข 1

2. ไบต์ (Byte) หรือ อักขระ (Character) ได้แก่ ตัวเลข หรือ ตัวอักษร หรือ สัญลักษณ์พิเศษ 1 ตัว เช่น 0,1…9,A, B,…Z   ซึ่ง 1 ไบต์ จะเท่ากับ 8 บิต หรือ ตัวอักขระ 1 ตัว

3. ฟิลด์ (Flied) คือ อักขระ ตั้งแต่ 1 ตัวขึ้นไป รวมกันเป็น ฟิลด์ เช่น เลขประจำตัว ชื่อสกุล เป็นต้น

4. เรคคอร์ด (Record) คือ การนำเอาฟิลด์หลายฟิลด์และมีความสัมพันธ์มารวมกลุ่มกัน เช่น นักเรียนแต่ละคนจะมีข้อมูลที่เกี่ยวกับ ชื่อ สกุล อายุ เพศ เกรดเฉลี่ยฯลฯ โดยข้อมูลในลักษณะนี้คือ 1 เรคคอร์ดนั่นเอง

5. แฟ้มข้อมูล หรือ ไฟล์ ( Flies) คือ เรคคอร์ดหลายๆ เรคคอร์ดรวมกัน และเป็นเรื่องเดียวกันเช่น แฟ้มข้อมูลนักเรียนห้อง ม.1/1 จำนวน 50 คน ทุกคนจะมีข้อมูลเกี่ยวกับ ชื่อ สกุล เพศ อายุ เกรดเฉลี่ย ฯลฯ ซึ่งข้อมูลทั้งหมดนี้ของนักเรียนจำนวน 50 คนนี้ เรียกว่า แฟ้มข้อมูล 

6. ฐานข้อมูล (Database)

คือ การเก็บรวบรวมไฟล์หรือแฟ้มข้อมูลหลายๆ ไฟล์ที่เกี่ยวข้องมารวมกัน

6.องค์ประกอบของระบบฐานข้อมูล

ระบบฐานข้อมูลมีองค์ประกอบหลัก 4 องค์ประกอบ ได้แก่
-ข้อมูล (Data)
-ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
-ซอฟต์แวร์ (Software)
-ผู้ใช้ (Users)
1. ข้อมูล
ข้อมูลจะต้องเป็นข้อมูลรวมและแบ่งปันกันได้ (Both Integrated and Shared) ข้อมูลรวม (Integrated) ในฐานข้อมูล หมายถึง อาจมีข้อมูลซ้ำซ้อนกันระหว่างแฟ้มต่าง ๆ น้อยที่สุ หรือเท่าที่จำเป็น เช่น แฟ้มข้อมูลชื่อ EMPLOYEE กับ ENROLLMENT
2. ฮาร์ดแวร์
ฮาร์ดแวร์ของระบบฐานข้อมูลประกอบไปด้วย 2 ส่วน คือ ที่เก็บข้อมูลสำรอง(Secondary Storage Volumes) เพื่อเก็บข้อมูลด้วยอุปกรณ์นำเข้า/ส่งออกข้อมูล(ดิสก์ไดร์ฟ), ตัวควบคุมอุปกรณ์, ช่องนำเข้า/ส่งออกข้อมูลตัวประมวลผลฮาร์ดแวร์หน่วยความจำหลัก ที่สนับสนุนการทำงานของระบบฐานข้อมูล
3. ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์ เป็นส่วนเชื่อมระหว่างผู้ใช้กับฮาร์ดแวร์
ซอฟต์แวร์ในที่นี้คือ ระบบจัดการฐานข้อมูล หรือระบบบริหารฐานข้อมูล (Database Management System : DBMS) ซึ่งมีหน้าที่ช่วยซ่อนกับผู้ใช้ฐานข้อมูลจากรายละเอียดระดับฮาร์ดแวร์ ระบบจัดการฐานข้อมูลจะทำให้ผู้ใช้รู้จักฐานข้อมูลในระดับที่อยู่เหนือระดับฮาร์ดแวร์และช่วยสนับสนุนการปฏิบัติงานของผู้ใช้
4. ผู้ใช้
ผู้ใช้ (Users) มี 3 กลุ่ม ได้แก่
-โปรแกรมเมอร์ เขียนโปรแกรมประยุกต์ใช้ฐานข้อมูลด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดภาษาหนึ่ง
-ผู้บริหารฐานข้อมูล (Database Administrator : DBA)

รหัสสินค้า