Bài giảng cơ sở dữ liệu đất đai trường đh tài nguyên và môi trường TP HCM

Dữ liệu được biểu diễn dưới dạng bảng với các hàng và các cột: CSDL là tập hợp các bảng còn gọi là quan hệ Mỗi hàng là một bản ghi record, còn được gọi là bộ tuple Mỗi cột là một thuộc t

Trang 1

Sở Tài nguyên và Môi trường

Bài giảng

Cơ sở dữ liệu đất đai

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU

Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM

Mục tiêu bài học hôm nay

 Giải thích khái niệm, thông tin, dữ liệu và cơ sở dữ liệu (CSDL)

 Các phương pháp tiếp cận quản lý dữ liệu và ưu điểm, nhược điểm.

 Kiến trúc của một cơ sở dữ liệu

 Giải thích các mô hình dữ liệu khác nhau

 Hệ quản trị CSDL (DBMS) và hệ quản trị CSDL quan hệ

(RDBMS)

I DỮ LIỆU VÀ CSDL 1 Thông tin là gì?

Thông tin (Information)

Kinh doanh Ngân hàng và tài chính Giáo dục Hành chính Giải trí

…

Dữ liệu (data)

Là các thông tin của đối tượng (ví dụ: người, vật, một khái niệm,

sự việc…) được lưu trữ trên thiết bị lưu trữ (máy tính hoặc giấy).

Có thể truy nhập vào dữ liệu để trích xuất ra các thông tin.

Dữ liệu được mô tả dưới nhiều dạng khác nhau (các ký tự,

ký số, hình ảnh, ký hiệu, âm thanh…) Mỗi cách mô tả như vậy gắn với một ngữ nghĩa nào đó.

 CSDL được thiết kế, xây dựng và được lưu trữ trong máy tính cho phép người dùng lưu trữ dữ liệu, truy xuất thông tin hoặc cập nhật dữ liệu

Lưu trữ thông tin

I DỮ LIỆU VÀ CSDL 3 Cơ sở dữ liệu

Trang 2

CSDL được tổ chức có cấu trúc:

Các dữ liệu lưu trữ có cấu trúc thành các bản ghi (record), các

trường dữ liệu (field).

Các dữ liệu lưu trữ có mối quan hệ (relational) với nhau.

Khả năng truy xuất thông tin từ CSDL:

CSDL được cấu trúc để dễ dàng truy cập, quản lý và cập nhật dữ

Truy cập CSDL để tìm các cuốn sách theo tên tác giả, theo nhà xuất bản…

I DỮ LIỆU VÀ CSDL 3 Cơ sở dữ liệu

Quản lý dữ liệu: là quản lý một số lượng lớn dữ liệu, bao

gồm cả việc lưu trữ và cung cấp cơ chế cho phép Thao

tác (thêm, sửa, xóa dữ liệu) và Truy vấn dữ liệu.

Tổng quan về CSDL

9

I DỮ LIỆU VÀ CSDL 5 Quản lý dữ liệu

Phòng Kinh doanh Phòng Kinh doanh

Phòng

Kế toán nhân sự Phòng

Thông tin NV

Có 2 phương pháp quản lý dữ liệu:

Tập tin

Hệ Thống Quản

Lý Tập Tin

QUẢN LÝ TIỀN LƯƠNG

I DỮ LIỆU VÀ CSDL 5 Quản lý dữ liệu

Ưu và nhược điểm của việc quản lý dữ liệu theo dạng tập tin?

Trang 3

Tổng quan về CSDL 13

I DỮ LIỆU VÀ CSDL

Dữ liệu tách biệt và không chia sẻ

 Mỗi ứng dụng có 1 hệ thống tập tin riêng

 Việc chia sẻ dữ liệu giữa các ứng dụng vô cùng khó

khăn do khác nhau về cấu trúc.

Dữ liệu bị trùng lặp

 Tốn không gian lưu trữ

 Có thể dẫn tới tình trạng không nhất quán dữ liệu

khi cập nhật trên các hệ thống khác nhau

 Định dạng không tương thích Các tập tin được định nghĩa theo ngôn ngữ lập trình nào đó khó chia sẻ

 Câu truy vấn bị cố định trước

 Là hệ quả của việc phụ thuộc dữ liệu.

 Mỗi chương trình truy xuất được phát triển cố định cho một cấu trúc dữ liệu bên dưới.

5 Quản lý dữ liệu

Quản lý dữ liệu bằng tập tin

15

Hệ Quản Trị CSDL

Quản lý dữ liệu bằng CSDL giúp dữ liệu được lưu trữ một cách hiệu quả

và có tổ chức, cho phép quản lý dữ liệu nhanh chóng và hiệu quả

Dữ liệu độc lập với chương trình

Dữ liệu được quản lý tập trung

Dữ liệu được chia sẻ cho nhiều ứng dụng

Dữ liệu được đảm bảo an toàn

Dữ liệu ít dư thừa

Quan điểm cũ (theo Files)

Personal

Tax data Personal data

Payroll

Ví dụ về dư thừa dữ liệu

I DỮ LIỆU VÀ CSDL Quản lý dữ liệu bằng CSDL

Tiếp cận mới (theo CSDL)

I DỮ LIỆU VÀ CSDL Quản lý dữ liệu bằng CSDL

Lợi ích của hệ thống quản lý bằng CSDL?

CSDL

I DỮ LIỆU VÀ CSDL 5 Quản lý dữ liệu bằng CSDL

 Tránh dư thừa, trùng lắp dữ liệu

 Đảm bảo sự nhất quán trong CSDL

 Các dữ liệu lưu trữ có thể được chia sẻ

 Có thể thiết lập các chuẩn trên dữ liệu

 Duy trì tính toàn vẹn dữ liệu

 Đảm bảo bảo mật dữ liệu

Trang 4

Tổng quan về CSDL 19

I DỮ LIỆU VÀ CSDL 5 Quản lý dữ liệu bằng CSDL

Do tính chia sẻ của CSDL cho nhiều người dùng nên tính

chủ quyền của dữ liệu có thể bị lu mờ (có nghĩa là người

dùng có thể xem, sửa xóa) Điều này, CSDL cần phải có cơ

chế phân quyền, ai được làm gì và mọi thao tác trên csdl

phải được ghi log.

dụng.

Do có nhiều người được phép khai thác CSDL một cách đồng thời

nên cần phải có một cơ chế bảo mật và phân quyền hạn khai thác

CSDL.

Tuy nhiên, để đạt được các ưu điểm trên, CSDL đặt ra những vấn đề

cần phải giải quyết Đó là:

Việc quản lý dữ liệu tập trung có thể làm tăng khả năng mất mát hoặc sai lệch thông tin khi có sự cố như mất điện đột xuất, một phần đĩa lưu trữ CSDL bị hư v.v…

CSDL cung cấp khả năng trừu tượng hóa dữ liệu thông qua các lớp Bao gồm

3 lớp: Lớp trong (còn gọi là mức vật lý – Physical), Lớp quan niệm

(Conception hay Logical) và Lớp ngoài

II KIẾN TRÚC CỦA CƠ SỞ DỮ LIỆU

Lớp quan niệm (Logic):

CSDL mức quan niệm là một sự biểu diễn trừu tượng CSDL

mức vật lý ; hoặc ngược lại, CSDL vật lý là sự cài đặt cụ thể

của CSDL mức quan niệm.

Tại mức này sẽ giải quyết cho câu hỏi CSDL cần phải

lưu giữ bao nhiêu loại dữ liệu ? đó là những dữ liệu gì

? Mối quan hệ giữa các loại dữ liệu này như thế nào ?

Lớp bên ngoài:

Bao gồm các khung nhìn (view) và được gọi chung là subschema

Khung nhìn: là khái niệm cho phép nhiều người dùng quan sát

dữ liệu theo nhiều cách khác nhau trong khi dữ liệu lưu bên dưới tầng vật lý là duy nhất.

Trang 5

Mức quan niệm (Conceptual level): là mức nhìn tổng thể về CSDL, đây là góc nhìn của người có trách nhiệm quản trị CSDL.

Mức vật lý / trong (Physical / Internal level): là mức tổ chức vật lý của dữ liệu trong CSDL, đây là góc nhìn của những nhà phát triển (deverlopers) CSDL

Sự phân biệt giữa 3 lớp tạo nên 2 tầng độc lập: Độc lập dữ

liệu vật và Độc lập dữ liệu logic

Độc lập logic: Các thay đổi

lược đồ quan niệm (thêm/xóa

thực thể) thì không làm ảnh

hưởng tới lược đồ ngoài hay

phải viết lại chương trình ứng

 Mô hình dữ liệu sẽ quyết định cách thức lưu trữ và truy cập dữ liệu

Tùy từng ngữ cảnh quan hệ giữa các thành phần dữ liệu trong CSDL, mô hình phức hợp được áp dụng để việc lưu trữ và truy xuất dữ liệu đạt hiệu quả cao nhất.

III CÁC MÔ HÌNH CSDL

 Là mô hình trừu tượng dùng để mô tả dữ liệu và phương

thức (phép toán) truy xuất dữ liệu

 Có nhiều loại mô hình dữ liệu khác nhau (để mô tả dữ

liệu trong CSDL), mỗi loại đặt trưng cho một cách tiếp

cận khác nhau của các nhà phân tích

 Mô hình phân cấp (Hierarchical model)

 Mô hình mạng (network model)

 Mô hình quan hệ (relation model)

 Mô hình hướng đối tượng (object oriented model)

III CÁC MÔ HÌNH CSDL III CÁC MÔ HÌNH CSDL 1 Mô hình dữ liệu phân cấp

 Tổ chức theo hình cây, mỗi nút biểu diễn một thực thể dữ liệu.

 Liên hệ dữ liệu thể hiện trên liên hệ giữa nút cha và nút con Mỗi nút cha có thể có một hoặc nhiều nút con, nhưng mỗi nút con chỉ

có thể có một nút cha.

 Do đó mô hình phân cấp thể hiện các kiểu quan hệ:

1-1 1-N

Trang 6

 Ưu điểm:

Dễ xây dựng và thao tác

Phù hợp với các lĩnh vực tổ chức phân cấp (VD: Tổ chức nhân

sự của công ty )

 Hạn chế:

Một nút con không thể có quá một nút cha -> Không biểu

diễn được các quan hệ dữ liệu phức tạp

III CÁC MÔ HÌNH CSDL 2 Mô hình dữ liệu mạng

Tính chất:

Ưu điểm:

Dễ biểu diễn mô hình

Diễn đạt được các liên hệ dữ liệu phức tạp

Nhược điểm:

Truy xuất chậm

Không thích hợp với các CSDL có quy mô lớn.

III CÁC MÔ HÌNH CSDL 2 Mô hình dữ liệu mạng

Trong mô hình dữ liệu quan hệ, không có các liên kết vật lý Dữ liệu được biểu diễn dưới dạng bảng với các hàng và các cột:

CSDL là tập hợp các bảng (còn gọi là quan hệ) Mỗi hàng là một bản ghi (record), còn được gọi là bộ (tuple) Mỗi cột là một thuộc tính, còn được gọi là trường (field)

Dữ liệu trong hai bảng liên hệ với nhau thông qua các cột chung

Có các toán tử để thao tác trên các hàng của bảng.

III CÁC MÔ HÌNH CSDL 3 Mô hình dữ liệu quan hệ

Mô hình dữ liệu quan hệ (Relational Data Model) – còn được gọi tắt là mô hình quan hệ (Relational Model) ra đời năm 1970 Nền tảng cơ bản của nó là khái niệm

lý thuyết tập hợp trên các quan hệ, tức là tập của các bộ giá trị (Value Tuples)

Ví dụ: mô hình dữ liệu quan hệ trong CSDL Dữ liệu đất đai nhóm

dữ liệu “NGƯỜI SỬ DỤNG ĐẤT”

III CÁC MÔ HÌNH CSDL 3 Mô hình dữ liệu quan hệ

Ra đời vào khoảng đầu năm 90, dựa trên cách tiếp cận của phương pháp lập trình hướng đối tượng.

CSDL bao gồm các đối tượng:

Mỗi đối tượng bao gồm các thuộc tính, phương thức (hành vi) của đối tượng.

Các đối tượng trao đổi với nhau thông qua các phương thức.

Một đối tượng có thể được sinh ra từ việc thừa kế từ đối tượng khác, III CÁC MÔ HÌNH CSDL 4 Mô hình dữ liệu hướng đối tượng

Trang 7

III CÁC MÔ HÌNH CSDL 5 Mô hình hóa nhiều cấp

Hệ quản trị CSDL (DataBase Management System – DBMS) là các phần mềm giúp tạo các CSDL và cung cấp cơ chế lưu trữ, truy cập theo các mô hình CSDL.

 Xử lý truy xuất đồng thời

 Đảm bảo an toàn dữ liệu

 Xử lý khôi phục sau sự cố

 Quản lý lưu trữ vật lý

Trang 8

Những lợi ích DBMS mang lại:

IV HỆ QUẢN TRỊ CSDL - DBMS 3 Ưu điểm của hệ quản trị CSDL

 Kiểm soát sự dư thừa dữ liệu

 Dữ liệu nhất quán

 Có nhiều thông tin hơn từ cùng 1 khối lượng dữ liệu

 Chia sẻ dữ liệu

 Cải thiện tính nhất quán của dữ liệu

 Cải tiến độ an toàn

 Đạt được các yêu cầu về chuẩn hóa

 Tốn chi phí cho phần cứng bổ sung thêm

 Tốn chi phí chuyển đổi

 Hiệu năng đôi khi bị giảm sút

 Khả năng bị sự cố tăng Nhược điểm của hệ quản trị CSDL?

 Hệ quản trị CSDL quan hệ (Relational DataBase

ữ iệu D ệu

CSDL

IV HỆ QUẢN TRỊ CSDL - DBMS 5 Hệ quản trị CSDL quan hệ

Tất cả các thao tác trên CSDL đều diễn ra trên các bảng.

Lập trình viên và Thiết kế viên

Thu thập yêu cầuThiết kế CSDLThiết kế phần mềm đểnhật CSDL

Người dùng

quản trị CSDL như

IV HỆ QUẢN TRỊ CSDL - DBMS 6 Người dùng Hệ quản trị CSDL

Tại sao lại tập trung vào CSDL quan hệ?

 Dễ dàng định nghĩa, duy trì và thao tác dữ liệu lưu trữ.

 Trích xuất dữ liệu dễ dàng

 Dữ liệu được chuẩn hóa và được bảo vệ tốt

 Nhiều nhà cung cấp cung cấp phần mềm

 Dễ dàng chuyển đổi giữa nhà cung cấp và nhà triển khai

Trang 9

Tổng kết bài học

CSDL là tập hợp dữ liệu liên quan với nhau được lưu trữ có cấu trúc

và dễ dàng cập nhật dữ liệu hoặc trích xuất thông tin từ CSDL.

Tổ chức CSDL tạo ra các lớp trừu tượng CSDL: lớp vật lý, lớp lo-gic

và lớp bên ngoài.

Ban đầu dữ liệu lưu trữ rời rạc dưới dạng các file, gọi là mô hình dữ

liệu file phẳng.

Sau đó, các mô hình dữ liệu khác được thiết kế cho phép mô tả

cách thức lưu trữ dữ liệu và cách thức để truy nhập dữ liệu dễ dàng

Tổng kết bài học

Hệ quản trị CSDL (DBMS) là tập các chương trình cho phép

người dùng lưu trữ, cập nhật và trích xuất thông tin từ CSDL.

Hệ quản trị CSDL quan hệ (RDBMS) là tập hợp các chương trình

cho phép tạo và thao tác với CSDL quan hệ.

Có nhiều đối tượng người dùng RDBMS như: quản trị CSDL, thiết

kế CSDL, phân tích và thiết kế ứng dụng, cài đặt CSDL, người dùng cuối.

Trang 10

Bài giảng

Chương 2: MÔ HÌNH THỰC THỂ LIÊN KẾT

Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM Mô hình hóa nhiều cấp

Tại sao phải có mô hình quan niệm

Ngôn ngữ

nghiệp vụ

Ngôn ngữ cơ

sở dữ liệu SQLChuyển đổi Trực tiếp ?

-Người phân tích nghiệp vụ Lập trình viên

Ai cũng hiểuĐộc lập hệ quản trị; Độc lập mô hình DL

 Có nhiều kỹ thuật khác nhau để phát triển hệthống

 Các ký thuật được chia thành 3loại:

– Mô hình hóa chức năng – Mô hình thông tin – Tham chiếu chéo

Quá trình thiết kế CSDL

Các kỹ thuật phát triển hệ thống

Mô hình quan niệm, logic và Vật lý

Thông tin và xử lý được mô hình hóa tách biệtsau

đó sẽ kiểm tra chéo

Kết quả phát triển là CSDL lưu trữ dữ liệu và các ứng

ApplicationDatabase

Cross checking

AnalysisDesignBuild

Thiết kế quan niệm và phân tích chức năng– Tạo một sơ đồ quan niệm (cấp cao), ví dụ: ERD– Đặc tả giao tác cấp cao tương ứng với các thao tác trên CSDL

Thiết kếlogic– Ánh xạ lược đồ quan niệm thành lược đồ logic: vd: mô hình quan hệ

Trang 11

Phụ thuộc

Độc lập HQT

Phân tích yêu cầu

Thiết kế mức vật lý

Các yêu cầu về dữ liệu

Lược đồ quan niệm

Thiết kế mứclogic

Lược đồ logic

Chương trình ứng dụng

Thiết kế chương trình ứng dụng

Các yêu cầu về chức năng

Các khái niệm và ký hiệu lược đồ ER

Lược đồ ER ( Entity – Relationship Model ):

Là đồ thị biểu diễn các tập thực thể, thuộc tính và mối quan hệ giữa chúng.

- Đỉnh:

Tên thuộc tính Thuộctính

Tên quan hệ Quan hệ

Các khái niệm và ký hiệu lược đồ ER

Một thực thể (entity) là một đối tượng của thế giới thực,

có thể trừu tượng hoặc cụ thể và tồn tại độc lập

Tập hợp các thực thể giống nhau tạo thành 1 tậpthực thể (entity set)

Thực thể (Entity) Đối tượng (Object)Tập thực thể (Entity set) Lớp đối tượng (Class of Object) Thành phần: Thành phần:

- Thuộc tính/Dữ liệu (attributes) - Thuộc tính (Attribute)

- Thao tác trên dữ liệu (method)

Oanh Hoà

Thực thể - Tập thực thể

Là những đặc tính riêng biệt của tập thực thể

Là tính chất của thực thể cần được quản lý

Chỉ quan tâm tới những tính chất có liên quan tới ứng dụng

Ví dụ tập thực thểNHANVIEN có các thuộc tính

– Họ tên– Ngày sinh– Trình độ– Địa chỉ– …

Nên có 1 mô tả gắn gọn của thuộc tính

Thuộc tính

Tên thuộc tính

Trang 12

 Thuộc tính kết hợp: có thể tách thành nhiều

thuộc tính nhỏ hơn (Vd: Địa chỉ gồm số nhà,

tên đường, ĐVHC )

 Thuộc tính khóa: là một hoặc một số tối thiểu

các thuộc tính của một tập thực thể mà giá trị

của nó cho phép phân biệt các thực thể khác

nhau trong tập thực thể (vd: số Mã nhân

viên)

 Thuộc tính đa trị: Có thể nhiều giá trị khác

nhau ở cùng 1 thực thể (vd: Trình độ NN:

Anh, Pháp )

 Thuộc tính suy diễn: giá trị của nó được suy

ra từ thuộc tính khác (vd: Năm sinh  tuổi)

Các loại thuộc tính

Tên thuộc tính Khóa

Tên thuộc tính dẫn xuất

Tên thuộc tính

đa trị

Tên thuộc tính kết hợp Tên thuộc tính Tên thuộc tính Tên thuộc tính

Quan hệ: Là sự liên kết giữa 2 hay nhiều tập thựcthể

Ký hiệu:

Ví dụ: giữa tập thực thể NHANVIEN vàPHONGBAN

có các liên kết – Một nhân viên thuộc một phòng ban nào đó – Một phòng ban có một nhân viên làm trưởng phòng

Lam_viec La_truong_phong

Mối quan hệ

Tên quan hệ

.

Quan hệ 1:1: Một thực thể của kiểu A có liên kết với một thực

thể của kiểu B và ngược lại.

Một nhân viên (EMPLOYEE) quản lý một phòng (DEPARTMENT) , và một phòng chỉ có một nhân viên quản lý.

Quan hệ 1:N Một thực thể của kiểu A có liên kết với nhiều thực

thể của kiểu B Nhưng một thực thể của kiểu B lại có liên kết duy

nhất với thực thể của kiểu A.

Một nhân viên (EMPLOYEE) chỉ làm việc cho một phòng

(DEPARTMENT), và một phòng có nhiều nhân viên làm việc.

Quan hệ N:M: Một thực thể của kiểu A có liên kết với nhiều thực

thể của kiểu B và ngược lại.

Một nhân viên (EMPLOYEE) có thể làm việc nhiều dự án, và một

sự án có thể được làm bởi nhiều nhân viên.

Trang 13

(min, max) chỉ định mỗi thực thể e  E tham gia ít

nhất và nhiều nhất vào thể hiện của R

(min, max) (min, max)

NV (1,1) Lam_viec PB

NV Phan_con DA

g (0,n)

GIẢNG VIÊN MÔN HỌC

Thuộc tính này không thể gắn liền với những thực thể

tham gia vào mối quan hệ

NHANVIEN (0,n) Lam_viec (1, n) DUAN

THGIAN

Thuộc tính trên mối quan hệ

Còn được gọi là thuộc tính định danh của tập thực thể

Dùng để phân biệt giữa các thực thể khác nhau trong tập thực thể

Khóa K của tập thực thể E là một hay nhiều thuộc tính sao cho

– Lấy ra 2 thực thể bất kỳ e1, và e2 trong E– Thì e1 và e2 không thể có các giá trị giống nhau tại các thuộc tính trong K

Chú ý

– Mỗi tập thực thể phải có 1 khóa– Một khóa có thể có 1 hay nhiều thuộc tính– Có thể có nhiều khóa trong 1 tập thực thể, ta sẽ chọn ra 1 khóa làm khóa chính cho tập thực thể đó

– Thuộc tính khóa có thể đã có thực HOẶC chưa tồn tại

Thuộc tính khóa

Trang 14

Thuộc tính khóa

Là thực thể mà có khóa được từ những thuộc tínhcủa tập thực thể khác

Thực thể yếu (weak entity set) phải tham gia vào mối

quan hệ mà trong đó có một tập thực thể chính (kiểu

MANV

THANNHAN GT

TENTN

QUANHE NS Co_than_nhan (1,1) (1,n)

Tập thực thể yếu

(1) Xác định tập thực thể(2) Xác định mối quan hệ(3) Xác định thuộc tính và gắn thuộc tính cho tập thực thể và mối quan hệ

(4) Quyết định miền giá trị cho thuộc tính(5) Quyết định thuộc tính khóa(6) Quyết định (min, max) cho mối quan hệ

Tên thuộc tính

đa trị Tên thuộc tính kết hợp

Tên thuộc tính Tên thuộc tính Tên thuộc tính

Các ký hiệu chuẩn trong lược đồ ER

Tập thực thể yếu

Ví dụ ‘Quản lý đề án công ty

CSDL đề án công ty theo dõi các thông tin liên quanđến nhân viên, phòng ban và đề án

Công ty có nhiềuđơn vị, mỗi đơn vị có tên, mã đơn vị duy

nhất, một trưởng phòng và ngày nhận chức Mỗi đơn vị có thể

ở nhiều địa điểm khác nhau

Dự án có tên dự án, mã duy nhất, do 1 một phòng ban chủ trì

và được triển khai ở 1 địa điểm

Nhân viên có mã số, Họ tên, địa chỉ, ngày sinh, giới tính và

lương Mỗi nhân viên làm việc ở 1 phòng ban, tham gia vào

có một người quản lý trực tiếp

Một nhân viên có thể có nhữngngười con được hưởng bảo

hiểm theo nhân viên Mỗi người con của nhân viên có tên, giớitính, ngày sinh

Trang 15

Ví dụ ‘Quản lý đề án công ty

ĐƠN VỊNHÂN VIÊN

DỰ ÁNCON

Trưởng phòng

Ngày bắt đầu

Làm cho

Thực hiệnTham

(0,n)

(1,1)(1,n)

(1,n)(0,n)

(1,1)

(0,1)

(0,n)

BÀI TẬP VỀ NHÀ Hãy vẽ sơ sơ đồ ER cho ứng dụng CSDL Công ty BĐS như sau:

Một Công ty BĐS có một sốVăn phòng tại nhiều địa điểm Mỗi Văn

phòng có mã số văn phòng, tên và địa điểm

Mỗi Văn phòng có 1 sốnhân viên Mỗi nhân viên có mã số nhân viên và

tên nhân viên (tên gồm họ, tên đệm, tên), ngày sinh Với mỗi Văn phòng

có một nhân viên làm trưởng Văn phòng

Một nhân viên có một hay nhiềuthân nhân (vợ/con) Thông tin về nhân

thân gồm tên, ngày sinh và mối quan hệ với nhân viên

Công ty có danh sách cácBĐS cần bán Thông tin về BĐS gồm mã số

BĐS, thông tin mô tả, giá sàn, địa chỉ Mỗi BĐS được rao bán tại 1 và chỉ

tư vấn nhiều BĐS Mỗi Văn phòng có nhiều BĐS rao bán và có thể không

có BĐS nào rao bán

Mỗi BĐS có một chủ nhân.Chủ nhân được xác định bởi mã số chủ

nhân Một chủ nhân có thể có nhiều BĐS Thông tin về chủ nhân còn cótên, địa chỉ và số điện thoại

Bài giảng

Chương 3: MÔ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ

Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM Mô hình dữ liệu quan hệ

Các khái niệm cơ bản

1 Quan hệ (relation)

2 Thuộc tính (attribute)

3 Bộ giá trị (Tuple)

4 Lược đồ quan hệ (realation schema) và Lược đồ cơ sở

dữ liệu (database schema)

5 Thể hiện của lược đồ quan hệ

6 Khóa – Siêu khóa – Khóa dự tuyển – Khóa chính – Khóa ngoại

7 Quy tắc chuyển đổi lược đồ ER sang mô hình dữ liệu quan hệ

1 cột là 1 thuộc tính của nhân viên

TENNV HONV NS DIACHI GT LUONG PHG

Tung Nguyen 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000 5

Các thông tin lưu trữ trong CSDL được tổ chức thành bảng

(table) 2 chiều gọi là quan hệ

Quan hệgồm– Tên– Tập hợp các cột

• Cố định

• Được đặt tên

• Có kiểu dữ liệu– Tập hợp các dòng

• Thay đổi theo thời gian

Tên các cột của quanhệ

Mô tả ý nghĩa cho các giá trị tại cột đó

Thuộc tính - Attribute

Thuộc tính

Trang 16

Là các dòng của quan hệ (trừ dòng tiêu đề)

Thể hiện giá trị cụ thể của các thuộc tính

Bộ - Tuple

TENNV HONV NS DIACHI GT LUONG PHG

Tung Nguyen 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000 5

Hang Bui 07/19/1968 332 NTH Q1 Nu 25000 4

Nhu Le 06/20/1951 291 HVH QPN Nu 43000 4

Hung Nguyen 09/15/1962 Ba Ria VT Nam 38000 5 HANVIEN(MNV,TENNV,HONV,NS,DIACHI,GT, LUONG,HG)

Là sự trừu tượng hóa của quan hệ ở mức độ cấu trúc của bảng 2 chiều

Lược đồ quan hệ chỉra– Tên của quan hệ– Tên của tập thuộc tính

NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NS, DIACHI, GT, LUONG, PHG)

PHONGBAN(MAPHG, TENPHG, TRPHG, NG_NHANCHUC)

DIADIEM_PHG(MAPHG, DIADIEM)

THANNHAN(MA_NVIEN, TENTN, GT, NS, QUANHE)

DEAN(TENDA, MADA, DDIEM_DA, PHONG)

Siêu khóa (SuperKey)

– Khóa của quan hệ R(A1, A2, A3,…, An) là tập các thuộc tính K thỏa mãn:  bộ q1, q2 của R đều tồn tại thuộc tính A  K sao cho q1[A]  q2[A]

Khóa (Keys)

Khóa chính (PrimaryKey)

– Khi cài đặt quan hệ thành bảng (table)

• Chọn 1 khóa làm cơ sở để nhận biết các bộ

• Khóa được chọn gọi là khóa chính (PK - primary key)

– Các thuộc tính khóa chính phải có giá trị khác null– Các thuộc tính khóa chính thường được gạch dướiNHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NS, DCHI, GT, LUONG, PHG)

NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NS, DCHI, GT, LUONG, PHG)

PHONGBAN(TENPHG,MAPHG)

Khóa ngoại Quan hệ bị Khóa chính

tham chiếu

 Khóa ngoại – Foreign key

– Xét 2 lược đồ R và S, gọi FK là tập thuộc tính khác

rỗng của R

• FK là khóa ngoại (Foreign Key) của R khi các thuộc tính

trong FK phải có cùng miền giá trị với các thuộc tính

khóa chính của S Giá trị tại FK của một bộ t1R

– Hoặc bằng giá trị tại khóa chính của một bộ t2S

Nghien cuu Dieu hanh Quan ly

Khóa (Keys)

Trang 17

 RBTV (Integrity Constraint)

– Là những qui tắc, điều kiện, ràng buộc cần được

thỏa mãn trong một thể hiện của CSDL quan hệ

 RBTV được mô tả khi định nghĩa lược đồ quan hệ

 RBTV được kiểm tra khi các quan hệ có thay đổi

Ràng buộc toàn vẹn

–Trong một quan không được có thuộc tính nào của khóa chính chưa giá trị null

–Nếu quan hệ có thuộc tính là khóa ngoại thì thuộc tính

đó phải tham chiếu được / tồn tại ở quan hệ bị tham chiếu

NHANVIEN

N DCHI

GT

LUONG HONV TENNV MANV

Lam_viec La_truong_phong

PHONGBAN

TENPHG MAPHG (1,1) (1,n)

(1,1) (1,1)

PHONGBAN(TENPHG,MAPHG)NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NS, DCHI, GT, LUONG)

CHUYỂN ĐỔI

MÔ HÌNH E/R  LƯỢC ĐỒ QUAN HỆ

CHUYỂN ĐỔI

Các qui tắc chuyển đổi (tt)

(2) Mối quanhệ

– (2a) Một-Một

• Thêm vào quan hệ này thuộc tính khóa của quan hệ kia

• Hoặc thêm thuộc tính khóa vào cả 2 quan hệ

PHONGBAN(MAPHG, TENPHG, MANV, NG_NHANCHUC)

Lam_viec PHONGBAN

TENPHG MAPHG (1,1) (1,n)

NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NS, DCHI, GT, LUONG,MAPHG)

CHUYỂN ĐỔI

Trang 18

DDIEM_D A MADA TENDA

• Tạo một quan hệ mới có

– Tên quan hệ là tên của mối quan hệ

– Thuộc tính là những thuộc tính khóa của các tập thực thể

PHANCONG(MANV, MADA, THOIGIAN)

CHUYỂN ĐỔI

(3) Thực thểyếu

– Chuyển thành một quan hệ

• Có cùng tên với thực thể yếu

• Thêm vào thuộc tính khóa của quan hệ liên quan

THANNHAN(MANV, TENTN, GT, NS, QUANHE)

QUANHE NS Co_than_nhan (1,1)

GT

THANNHAN

TENTN (1,n)

CHUYỂN ĐỔI

(4) Thuộc tính đatrị

– Chuyển thành một quan hệ

• Có cùng tên với thuộc tính đa trị

• Thuộc tính khóa của quan hệ này là khóa ngoài của quan

hệ chứa thuộc tính đa trị

CHUYỂN ĐỔI

PhongBan

PHONGBAN(MAPHG, TENPHG, MANV, NG_NHANCHUC)

DIADIEM(MAPHG,DIADIEM)

ĐỒNG NAIHCM

HÀ NỘI

Tổng kết

– Loại thực thể– Quan hệ 1:1, 1:N– Quan hệ N:M– Quan hệ đa ngôi– Thuộc tính– Thuộc tính phức hợp– Thuộc tính đa trị– Tập các giá trị– Thuộc tính khóa

Mô hình quan hệ

– Quan hệ thực thể– Khóa ngoài– Quan hệ với 2 khóa ngoài– Thuộc tính– Tập các thuộc tính đơn– Quan hệ với khóa ngoài– Miền giá trị– Khóa chính (khóa dự tuyển)

CHUYỂN ĐỔI

BÀI TẬP VỀ NHÀ

Hãy vẽ sơ sơ đồ ER cho ứng dụng CSDL Công ty BĐS như sau:

Một Công ty BĐS có một sốVăn phòng tại nhiều địa điểm Mỗi Văn

phòng có mã số văn phòng, tên và địa điểm

Mỗi Văn phòng có 1 sốnhân viên Mỗi nhân viên có mã số nhân viên và

tên nhân viên (tên gồm họ, tên đệm, tên), ngày sinh Với mỗi Văn phòng

có một nhân viên làm trưởng Văn phòng

Một nhân viên có một hay nhiềuthân nhân (vợ/con) Thông tin về nhân

thân gồm tên, ngày sinh và mối quan hệ với nhân viên

Công ty có danh sách cácBĐS cần bán Thông tin về BĐS gồm mã số

BĐS, thông tin mô tả, giá sàn, địa chỉ Mỗi BĐS được rao bán tại 1 và chỉ

một Văn phòng và được giao cho 1 nhân viên tư vấn, mỗi nhân viên được

có BĐS nào rao bán

Mỗi BĐS có một chủ nhân.Chủ nhân được xác định bởi mã số chủ

nhân Một chủ nhân có thể có nhiều BĐS Thông tin về chủ nhân còn có

tên, địa chỉ và số điện thoại

Trang 19

Lược đồ ER của công ty BĐS

VĂN PHÒNGNHÂN VIÊN

BĐSTHÂN NHÂN

Thực hiện

Tư vấnCó

(1,1)(0,1)

(0,n)

(1,1)(1,1)(1,n)

(0,n)

(1,1)

Giá sàn

(1,n)

(1,1)

NHANVIEN(MANV, TEN, HO, TENDEM, NGAYSINH, MA_VP)

VANPHONG(MAVP, TEN, MA_NV)

THANNHAN(MA_NV, TEN_TN, NGAYSINH, QUANHE)

BĐS(MABĐS, TTMOTA, GIASAN, DIACHI, MA_NV, MA_VP, MA_CN)

CHUNHAN (MACN, TEN, DIACHI, DIENTHOAI)

Lược đồ CSDL và ràng buộc tham chiếu

NHANVIEN

MANV TENNV TENDEM HO NGAYSINH MA_VP

6 DUNG VAN NGUYEN 20/02/1997 4

7 HOANG THANH NGUYEN 01/02/1990 6

9 TRINH NGOC NGUYEN 02/09/1990 4

10 TUAN VAN TRAN 02/01/2000 7

VANPHONG

5 DUNG BIEN HOA 99999

7 MINH BINH DUONG 77777

8 TRUNG BIEN HOA 66666

1 Liệt kê danh sách các Văn phòng giao dịch BĐS có địa điểm tại “Đồng Nai” và “HCM”

Yêu cầu thông tin: Mã văn số Văn phòng, Tên Văn phòng, Địa điểm của Văn phòng SELECT MAVP, TENVP, DIADIEM

FROM VANPHONG WHERE VANPHONG.DIADIEM LIKE "DONG NAI" OR VANPHONG.DIADIEM LIKE "HCM";

2 Liệt kê danh sách các nhân viên có ngày sinh là 02/9/1995

Yêu cầu thông tin: Mã nhân viên, họ, tên đệm, tên SELECT NHANVIEN.HO, NHANVIEN.TENDEM, NHANVIEN.TENNV, NHANVIEN.NGAYSINH FROM NHANVIEN

WHERE NHANVIEN.NGAYSINH=#02/9/1995#

Câu lệnh SQL

3 Liệt kê danh sách nhân viên là trưởng phòng

Yêu cầu thông tin: Mã nhân viên, họ, tên đệm, tên

SELECT NHANVIEN.MANV, NHANVIEN.HO, NHANVIEN.TENDEM, NHANVIEN.TENNV

FROM VANPHONG, NHANVIEN

WHERE NHANVIEN.MANV=VANPHONG.MA_NV;

4 Liệt kê danh sách BĐS cần bán do Văn phòng tại Đồng Nai rao bán

Yêu cầu thông tin: mã số BĐS, thông tin mô tả, giá sàn, địa chỉ, Tên Văn phòng rao bán

SELECT BDS.MABDS, BDS.TTMOTA, BDS.GIASAN, BDS.DIACHI, VANPHONG.DIADIEM

FROM VANPHONG, BDS

WHERE (VANPHONG.MAVP = BDS.MA_VP) AND (VANPHONG.DIADIEM="DONG NAI“);

Cách 2:

SELECT BDS.MABDS, BDS.TTMOTA, BDS.GIASAN, BDS.DIACHI, VANPHONG.DIADIEM

FROM (VANPHONG INNER JOIN BDS ON VANPHONG.MAVP = BDS.MA_VP) INNER JOIN abc

Trang 20

Bài giảng

Chương 4: XÂY DỰNG CSDL ĐẤT ĐAI

Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM KHÁI NIỆM CSDL ĐẤT ĐAI

Cơ sở dữ liệu đất đai: là tập hợp thông tin có cấu trúc của dữ

liệu địa chính, dữ liệu quy hoạch sử dụng đất, dữ liệu giá đất,

dữ liệu thống kê, kiểm kê đất đai được sắp xếp, tổ chức để truy cập, khai thác, quản lý và cập nhật thường xuyên bằng phương tiện điện tử.(theo TT 04/2013/TT-BTNMT)

Nguyên tắc xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai

1 Cơ sở dữ liệu đất đai được

(sau đây gọi tắt là cấp huyện).

2 Đơn vị hành chính xã, phường, thị trấn là đơn vị cơ bản để thành lập cơ sở dữ liệu đất đai.

q Cơ sở dữ liệu đất đai của cấp huyện là tập hợp dữ liệu đất đai của các xã thuộc huyện;

q Cơ sở dữ liệu đất đai cấp tỉnh được tập hợp từ cơ sở dữ liệu đất đai của tất cả các huyện thuộc tỉnh.

q Cơ sở dữ liệu đất đai cấp Trung ương được tổng hợp từ cơ sở

dữ liệu đất đai của tất cả các tỉnh trên phạm vi cả nước.

3 Việc xây dựng, quản lý, khai thác sử dụng, cập nhật sử dụng

dữ liệu đất đai phải đảm bảo tính chính xác, khoa học, khách

quan, kịp thời và thực hiện theo quy định hiện hành về thành lập

hồ sơ địa chính, cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất; Giấy

chứng nhận quyền sở hữu nhà ở và quyền sử dụng đất ở; Giấy

chứng nhận quyền sử dụng đất, quyền sở hữu nhà ở và tài sản

khác gắn liền với đất (sau đây gọi chung là Giấy chứng nhận).

Thành phần cơ sở dữ liệu đất đai

File scan

Hồ sơ

CSDL ĐẤT ĐAI

ArcGISKhông gian Thuộc tính

CSDL ĐỊA CHÍNH QUY HOẠCH, CSDL

KẾ HOẠCH GIÁ ĐẤT CSDL

CSDL THỐNG KÊ, KIỂM KÊ

METADATA

Trang 21

Cơ sở Dữ liệu không gian

Cơ sở dữ liệu không gian chứa đựng những thông tin định vị

của các đối tượng, cho biết vị trí, kích thước, hình dạng, sự

phân bố… của các đối tượng Các đối tượng không gian được

định dạng về 3 loại: đối tượng dạng điểm, dạng đường và dạng

vùng Dữ liệu không gian có hai mô hình lưu trữ: mô hình dữ

liệu raster và mô hình dữ liệu vector

REAL WORLD

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 2345678910

Mô hình dữ liệu Vector: thông tin về điểm, đường, vùng được

mã hóa và lưu dưới dạng tập hợp các tọa độ x,y.

Mô hình dữ liệu Raster: Trong cấu trúc dữ liệu Raster, đối

tượng được biểu diễn thông qua các ô (cell) hay ô ảnh (pixel) của một lưới các ô.

 Thông tin đầu vào: có thể là các dạng dữ liệu thô chưa được trích

lọc (như ảnh vệ tinh, số liệu đo đạc hoặc các loại bản đồ giấy, và các

loại thông tin khác)

 Tiến trình xử lý: là quá trình trích lọc, phân loại, chuyển đổi và xử

lý thông tin.

 Thông tin đầu ra: kết quả của tiến trình xử lý, có thể được thể hiện

ở dạng biểu đồ, báo cáo, bản đồ chuyên đề, các lớp dữ liệu được tổ

chức lưu trữ trong cơ sở dữ liệu…

Phân loại dữ liệu sau mô hình hóa

Trang 22

Cơ sở dữ liệu không gian được tổ chức dưới dạng các Layer.

Các Layer có thể được tạo ra từ nhiều khuôn dạng dữ liệu khác

nhau như: Shape files, Geodatabase, ArcInfo cover datasets,

CAD drawings, photo, image Hiện nay, theo các chuẩn dữ

liệu ISO-TC 211 và chuẩn dữ liệu của Bộ Tài nguyên và Môi

trường, dữ liệu được tổ chức theo khuôn dạng chuẩn

là GeoDatabase

Geodatabase là một cấu trúc dữ liệu đặc biệt và là định dạng dữ liệu do ERSI đề xuất được dùng để có thể quản lý

dữ liệu không gian trong một hệ cơ sở dữ liệu tùy ý.

Geodatabase bao gồm tập hợp dữ liệu không gian được tổ chức lưu trữ trong một hệ quản trị CSDL một người dùng

MS Access, hoặc hệ quản trị CSDL đa người dùng (Oracle, Microsoft SQL Server, PostgreSQL, Informix, or IBM DB2).

Thành phần quan trọng của Geodatabase là dataset, nó là

cơ sở để tổ chức và sử dụng thông tin địa lý trong ArcGIS.

 Một Geodatabase bao gồm 3 loại dataset chính sau:

Single - user GDB

 Mô hình CSDL một người dùng (Single-user GDB): bao gồm Personal

Geodatabase và File Geodatabase, đây là mô hình Geodatabase hỗ trợ

cho các ứng dụng GIS một người dùng.

Personal Geodatabase: Mô hình sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu

MS Access để lưu trữ dữ liệu không gian và thuộc tính, nó chỉ hỗ trợ

một người dùng và được cài đặt trên máy đơn Dung lượng lưu trữ

của mô hình này giới hạn 2GB, Personal Geodatabase không hỗ trợ

Versioning.

 File Geodatabase: tương tự Personal Geodatabase, nhưng dữ liệu

được tổ chức thành thư mục/tập tin Dung lượng một table lưu trữ

Trang 23

Lợi thế của Multi - user GDB

 Có tính bảo mật dữ liệu cao hơn thông qua việc cấp từng

người dùng có từng quyền khác nhau truy cập vào dữ liệu.

Có tính năng sao lưu và phục hồi dữ liệu.

Có tính năng tạo ra các phiên bản (Versioning) cung cấp cơ

chế cho nhiều người dùng truy cập và chỉnh sửa dữ liệu

cùng một lúc.

Lưu trữ mà làm cho nó có thể theo dõi hiệu quả thay đổi

trên bộ dữ liệu theo thời gian

Có tính năng theo dõi thay đổi dữ liệu theo thời gian

Là một tập hợp các đối tượng không gian dùng chung một hệ

quy chiếu không gian (WGS84, VN2000,…);

Một Feature dataset có thể chứa các đối tượng như: feature

class, Object class, relationship, geometry network;

Feature class, Object class, relationship có thể nằm trong hoặc

nằm ngoài feature dataset.

Feature classes

Là một tập hợp các đối tượng không gian có cùng dạng hình học (điểm, đường, vùng hoặc chú giải), có chung một hệ quy chiếu không gian và có cùng kiểu thuộc tính;

Bốn dạng cơ bản của Feature classes trong cơ sở dữ liệu không gian là: điểm (points), đường (lines), vùng (polygons), và chú giải (annotation).

Raster dataset

Raster là cấu trúc dữ liệu dạng lưới được tổ chức thành các dòng và

các cột (tạo thành lưới – grid), giao của dòng và cột gọi là pixel, mỗi

pixel chứa một giá trị đặc trưng cho đối tượng (nhiệt độ, độ cao,…);

Các dữ liệu raster thường là các bức ảnh hàng không, ảnh vệ tinh,

ảnh kỹ thuật số, ảnh scan.

Trang 24

Dữ liệu không gian đất đai

1 Dữ liệu không gian đất đai

nền:

- N hóm lớp dữ liệu điểm khống

chế đo đạc gồm:

Lớp dữ liệu điểm thiên văn,

điểm tọa độ quốc gia, điểm địa

chính cơ sở, điểm địa chính,

điểm khống chế đo vẽ chôn

mốc cố định;

Lớp dữ liệu điểm độ cao

quốc gia, điểm độ cao kỹ thuật

có chôn mốc;

Quy định hiển thị dữ liệu không gian đất đai (Nhóm lớp dữ liệu điểm khống chế đo đạc )

1 Dữ liệu không gian đất đai nền (tt):

- Nhóm lớp dữ liệu biên giới, địa giới gồm:

Lớp dữ liệu mốc biên giới, địa giới;

Lớp dữ liệu đường biên giới, địa giới;

 Lớp dữ liệu địa phận của

Quy định hiển thị dữ liệu không gian đất đai (Nhóm lớp dữ liệu biên giới, địa giới)

1 Dữ liệu không gian đất đai nền (tt):

- Nhóm lớp dữ liệu thủy hệ gồm lớp dữ liệu thủy hệ dạng đường,

lớp dữ liệu thủy hệ dạng vùng;

- Nhóm lớp dữ liệu giao thông gồm lớp dữ liệu tim đường, lớp dữ

liệu mặt đường bộ, lớp dữ liệu ranh giới đường, lớp dữ liệu đường sắt;

- Nhóm lớp dữ liệu địa danh và ghi chú gồm lớp dữ liệu điểm địa

danh, điểm kinh tế, văn hóa, xã hội; lớp dữ liệu ghi chú.

Quy định hiển thị dữ liệu không gian đất đai (Nhóm lớp dữ liệu thủy văn, giao thông)

Tiêu đề	Cơ sở dữ liệu đất đai
Trường học	Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM
Chuyên ngành	Cơ sở dữ liệu đất đai
Thể loại	Bài giảng
Năm xuất bản	2019
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	49
Dung lượng	2,53 MB