บทที่ 13 การสร้างแบบจำลองข้อมูล
( Data Modeling )
แบบจำลองของฐานข้อมูล (Database
Model)
แบบจำลองข้อมูล คือ
เครื่องมือในเชิงแนวความคิดที่ใช้ในการอธิบายข้อมูล โครงสร้างข้อมูล,
ความสัมพันธ์ของข้อมูล, ความหมายของข้อมูล
และเงื่อนไขบังคับความสอดคล้องกันของข้อมูล ซึ่งมีองค์ประกอบต่าง ๆ โดยย่อดังนี้
- เอนทิตี (entity) หมายถึง วัตถุ (object) หรือแนวคิดที่สามารถบอกความแตกต่างของแต่ละเอนทิตีได้
กลุ่มของเอนทิตีที่มีคุณสมบัติเหมือนกันจะเรียกว่า เอนทิตีเซต (entity set)
- รีเลซันชิพเซต (relationship set) คือ
ความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตี
นอกจากเอนทิตี และรีเลชันชิพแล้ว
แบบจำลองอี-อาร์ยังนำเสนอกฎข้อบังคับที่จำเป็นในการสร้างฐานข้อมูล
ซึ่งในการนำเสนอนั้น โครงสร้างของฐานข้อมูลทั้งหมดจะถูกแทนด้วยแผนผังอี-อาร์ (E-R
diagram) โดยมีสัญลักษณ์ต่าง ๆ ที่ใช้ดังต่อไปนี้
( ที่มารูปภาพ : https://th.wikipedia.org/wiki/ )
- รูปสี่เหลี่ยม
(rectangles)
ใช้แทนเอนทิตีเซต (entity set)
- วงรี
ใช้แทนแอตทริบิวต์ (attributes)
- รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน
(diamonds)
ใช้แทนรีเลชันชิพ
- เส้นตรง
(line)
ใช้
1. แบบจำลองของข้อมูล (Data
Model)
เป็นแบบจำลองที่ใช้สำหรับอธิบายถึงโครงสร้าง
และความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลภายในฐานข้อมูล
จากรูปแบบที่เป็นแนวคิดที่ยากแก่การเข้าใจให้อยู่ในรูปแบบที่สามารถเข้าใจ
และจับต้องได้ง่ายขึ้น
โดยทั่วไป
ภายในแบบจำลองของข้อมูล จะประกอบด้วย 3
ส่วนหลัก ๆ ดังนี้
1.ส่วนที่ใช้แทนข้อมูลต่าง ๆ
ที่ประกอบกันขึ้นเป็นฐานข้อมูล ซึ่งโดยทั่วไปมักจะแทน
ด้วยรูปสี่เหลี่ยม
2.ส่วนของกฎต่าง ๆ
ที่ใช้ควบคุมความถูกต้องของข้อมูลภายในฐานข้อมูล
3.ส่วนของการกระทำต่าง ๆ
ที่สามารถใช้งานร่วมกับฐานข้อมูล
2. ส่วนประกอบของแบบจำลองข้อมูล
ส่วนประกอบของแบบจำลองข้อมูลสามารถแบ่งออกเป็น
3 ส่วนด้วยกันคือ
2.1ส่วนโครงสร้าง(structural)
เป็นส่วนที่ประกอบด้วยกลุ่มสัญลักษณ์รวมทั้งกฎระเบียบที่เห็นพ้องต้องกันเพื่อใช้ในการสร้างฐานข้อมูล
2.2ส่วนปรับปรุง(manipulative)
เป็นส่วนที่กำหนดชนิดของการปฏิบัติการต่างๆกับข้อมูลซึ่งประกอบด้วย การอัปเดต หรือการเรียกดูข้อมูลจากฐานข้อมูลรวมทั้งการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างฐานข้อมูล ซึ่งนิยมใช้ชุดคำสั่ง SQL ในการจัดการกับข้อมูล
2.3ส่วนกฎความคงสภาพ (a set
of integrity rules) เป็นกฎเกณฑ์ที่ใช้ในการควบคุมความถูกต้องของข้อมูลเพื่อให้เกิดความมั่นใจในความถูกต้องและความแน่นอนของข้อมูลที่บันทึกลงในฐานข้อมูล
3. คุณสมบัติของแบบจำลองข้อมูลที่ดี
3.1 แบบจำลองข้อมูลที่ดีต้องง่ายต่อความเข้าใจกล่าวคือ
แบบจำลองข้อมูลควรใช้กฎเกณฑ์ทั่วๆ ไป
โดยมีข้อมูลแอตตริบิวต์ที่อธิบายในรายละเอียดของแต่ละเอนทิตี
3.2 แบบจำลองข้อมูลที่ดีต้องมีสาระสำคัญ และไม่ซ้ำซ้อน
หมายถึงแอตตริบิวต์ในแต่ละเอนทิตี ไม่ควรมีข้อมูลซ้ำซ้อน
โดยบางแอตตริบิวต์อาจเป็นคีย์นอก (foreign key) เพื่อใช้ในการอ้างอิงข้อมูลในอีกเอนทิตีหนึ่ง
3.3 แบบจำลองข้อมูลที่ดีต้องมีความยืดหยุ่น
และง่ายต่อการปรับปรุงในอนาคต กล่าวคือ
แบบจำลองข้อมูลที่ดีไม่ควรขึ้นกับตัวแอปพลิเคชันโปรแกรม
และสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างซึ่งจะไม่ส่งผลกระทบต่อโปรแกรมที่ใช้งานอยู่
นั่นหมายถึงความเป็นอิสระในข้อมูล
4.
แบบจำลองฐานข้อมูล (Database Model)
การตัดสินใจเลือกใช้แบบจำลองฐานข้อมูลชนิดใดเป็นสิ่งสำคัญต่อการออกแบบฐานข้อมูล
โดยรายละเอียดการจัดการฐานข้อมูลหรือการจัดการคลังข้อมูล และต้องสนับสนุน
หรือตั้งอยู่บนพื้นฐานของแบบจำลองฐานข้อมูลซึ่งมีรายละเอียดต่อไปนี้
4.1แบบจำลองฐานข้อมูลลำดับชั้น (Hierarchical
database model)
เป็นแบบจำลองของฐานข้อมูลที่ใช้อธิบายถึงบานข้อมูล
ที่มีโครงสร้างของข้อมูลในแบบลำดับชั้น (Hierarchy) โดยมีจุดประสงค์เริ่มต้นเพื่อต้องการให้เป็นฐานข้อมูลที่สามารถขจัดการซ้ำซ้อนของข้อมูล
(Data Redundancy)
4.2แบบจำลองฐานข้อมูลเครือข่าย (Network
database model)
เป็นแบบจำลองของฐานข้อมูลที่ใช้อธิบายถึงฐานข้อมูลที่มีโครงสร้างของข้อมูลที่จำแนกตามความสัมพันธ์ของข้อมูล
ที่ได้รับการพัฒนามาจากฐานข้อมูลที่มีโครงสร้างแบบ Hierarchy โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อกำหนดให้เป็นรูปแบบของโครงสร้างข้อมูลที่เป็นมาตรฐาน
4.3แบบจำลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
(Relational database model)
เป็นฐานข้อมูลที่ก่อให้เกิดการปฏิวัติระบบฐานข้อมูลขึ้น
เนื่องจากเป็นโครงสร้างของฐานข้อมูลที่มีการนำไปใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์ทางด้านฐานข้อมูลต่าง
ๆ ที่มีจำหน่ายอยู่ในท้องตลาด
4.4แบบจำลองฐานข้อมูลเชิงวัตถุ (Object-Oriented
database model)
เทคโนโลยีฐานข้อมูลแบบออบเจกต์
ได้ถูกนำเสนอเข้ามาเพื่อแก้ปัญหาที่กล่าวมาข้างต้น สกีมาของฐานข้อมูลแบบออบเจกต์จะประกอบไปด้วยชุดของคลาส
(class)
โดยที่แต่ละคลาส คือ ชุดของออบเจกต์ที่มีโครงสร้าง
และพฤติกรรมอย่างเดียวกัน โครงสร้างของออบเจกต์ถูกกำหนดโดยใช้พรอปเพอร์ตี (property)
ของคลาสสิ่งที่สำคัญเกี่ยวกับฐานข้อมูลแบบออบเจกต์
4.5 แบบจำลองฐานข้อมูลแบบมัลติไดเมนชัน
(Multidimensional database model)
แบบจำลองชนิดนี้ใช้งานกับคลังข้อมูล
(data warehousing) โดยจะนำเสนอข้อมูลในลักษณะไดเมนชัน
ทำให้วิวข้อมูลได้สองทางเพื่อให้สามารถมองเห็นปัญหาในธุรกิจ
และสร้างวิธีการแก้ไขปัญหาได้ดียิ่งขึ้น
( ที่มารูปภาพ : https://th.wikipedia.org/wiki/ )
5. ประเภทของความสัมพันธ์ของข้อมูล
สำหรับความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล
สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ลักษณะดังนี้
6.1ความสัมพันธ์แบบ One –
to – One
เป็นความสัมพันธ์ที่แต่ละรายการของข้อมูล
“A”
มีความสัมพันธ์กับข้อมูล “B” เพียงรายการเดียวเช่น กรณีลูกค้าสามารถมีบัญชีเงินฝากได้เพียงบัญชีเดียวหรือกรณีที่แต่ละบัญชีเงินฝากสามารถมีเจ้าของบัญชีได้เพียงคนเดียว
6.2ความสัมพันธ์แบบ One-to-many
เป็นความสัมพันธ์ที่แต่รายการของข้อมูล
“A”
มีความสัมพันธ์กับข้อมูล “B” มากกว่า 1 รายการเช่น กรณีลูกค้าสามารถมีบัญชีเงินฝากได้มากกว่า 1
6.3ความสัมพันธ์แบบ Many-to-Many
เป็นความสัมพันธ์ที่แต่ละรายการของข้อมูล
“A”
มีความสัมพันธ์กับข้อมูล “B” มากกว่า 1
รายการแต่ในขณะเดียวกันแต่ละรายการของข้อมูล “B” ก็มีความสัมพันธ์กับข้อมูล “A” มากกว่า 1 รายการเช่นเดียวกันเช่น กรณีลูกค้าสามารถมีบัญชีเงินฝากได้มากกว่า 1
บัญชี และแต่ละบัญชีเงินฝากสามารถมีเจ้าของบัญชีได้มากกว่า 1
คน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น