รายงาน
เรอ่ื ง ระบบจัดฐานข้อมูล
โดย
นายณัฐวุฒิ ทิมดี
ช้นั ปวส.2/3 เลขที่/2
เสนอ
อาจารย์สรุ ศักดิ์ จนี แฉ่ง
รายงานนีเ้ ปน็ ส่วนหนึ่งของการเรยี นวชิ าระบบจดั ฐานข้อมลู
ภาคเรยี นท่ี 1 ปกี ารศกึ ษา 2564
วิทยาลัยเทคโนโลยีสหะพาณชิ ย์ บริหารธรุ กจิ
คานา
รายงานเลม่ นจี้ ดั ข้นึ เพ่อื เปน็ ส่วนหนึ่งของวชิ าระบบจดั ฐานข้อมูลเพ่ือให้ได้ศึกษาความรู้ในเร่ืองระบบจั
ดฐานขอ้ มูล
ผู้จัดทาหวงั ว่ารายงานเล่มนี้จะเปน็ ประโยชน์กบั ผู้อ่านหรือนักเรยี นนักศึกษาที่กาลังหาข้อมูลเรื่องน้ีอยู่
หากผิดพลาดประการใด ขออภยั ไว้ ณ ท่นี ้ีด้วย
ณฐั วุฒิ ทิมดี
(นายณัฐวุฒิ ทิมดี)
ผ้จู ดั ทำรำยงำน
สารบัญ หนา้
เร่ือง ก
คำนำ 1-2
1.ความหมายของฐานข้อมูล 3
2.หลักการออกแบบฐานข้อมูล 3-4
3.องค์ประกอบของระบบฐานข้อมูล 4-5
4.ประโยชน์จากการประมวลผลดว้ ยระบบฐานข้อมูล 6-10
5.รูปแบบของฐานข้อมูล 10-15
6.แบบจาลองฐานข้อมลู 15-19
7.การจดั ระบบขอ้ มลู ในรปู แบบบรรทัดฐาน 19-25
8.แบบจาลองความสมั พนั ธ์ระหวา่ งข้อมูล 26-28
9.ปัญหาและการควบคุมการใชร้ ะบบฐานขอ้ มูล 28-30
10.โครงสรา้ งของระบบฐานข้อมูล 31
บรรณานกุ รม 32
ผจู้ ัดทำ
1
1. ความหมายของระบบฐานข้อมลู
ฐานข้อมูล(Database)หมายถึงแหล่งที่ใช้เก็บรวบรวมข้อมูลต่างๆไว้ด้วยกันซึ่งข้อมูลนั้นจะต้องเกี่ยว
ขอ้ งสมั พันธก์ นั อย่างมีโครงสรา้ งเช่นฐานข้อมลู พนกั งาน ฐานข้อมลู วารสารอิเลก็ ทรอนิกส์
ระบบฐานข้อมูล(DatabaseSystem)หมายถึงการเก็บรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องสัมพันธ์กันไว้อย่างมี
ระบบ โดยมีองค์ประกอบของฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ บุคลากรที่เกี่ยวข้องกับระบบฐานข้อมูล
ข้อมูลที่ต้องการเก็บ เป็นต้น ซึ่งทาให้ผู้ใช้สามารถจัดการข้อมูล ได้ง่าย เช่น เพิ่มเติมข้อมูล ( Add/Insert)
เรียกดูข้อมูล (Select/Query) แก้ไขข้อมูล (Edit/Modify) หรือลบข้อมูล (Delete/Erase)
ได้อย่างสะดวกและรวดเรว็
ระบบจัดการฐานข้อมูล ( Database Management Sys tem: DBMS) หมายถึง
สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ อาจมีได้หลายแบบเช่น ส าหรับฐานข้อมูลขนาดเล็กที่มีผู้ใช้คนเดียว
ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ที่มีผู้ใช้จานวนมาก ซึ่งใช้สถาปัตยกรรมแบบลูกข่ายกับเครื่องบริการกลาง(client-
server)ทาหน้าท่ีเป็นตัวประสานการใชง้ านของผู้ใช้(User)กับฐานข้อมลู ดูแลรักษาความปลอดภัยของข้อมูลเป็
นต้น สาหรับโปรแกรมจัดการฐานข้อมูลที่เรารู้จักกันทั่วไป เช่น MS-Access, Oracle, FoxPro, Dbase
เป็นตน้
ภาพที่ 1.1 ตวั อยา่ งแฟม้ ข้อลู ในฐานข้อมูลโรงเรียน
2
ในภาพแสดงแฟ้มข้อมูลทั้งหมดทปี่ ระกอบรวมอยู่ในฐานข้อมูลส่วนของข้อมลู ท่ีซ้าซ้อนคือส่วนของข้อ
มูลท่ีแรเงาการเกบ็ ข้อมลู อาจแยกอสิ ระเป็นแฟม้ เลยก็ได้แต่มสี ่วนชี้แสดงความสัมพันธ์ถึงกนั ดังรปู ระบบฐานข้อ
มลู นี้
• แฟ้มขอ้ มลู อาจารย์
• แฟ้มข้อมลู นกั เรยี น
• แฟ้มขอ้ มูลวชิ าเรยี น
• แฟ้มขอ้ มูลหอ้ งเรยี น
ภาพที่ 1.2 แสดงความสัมพันธข์ องแฟม้ แต่ละแฟ้มในฐานข้อมูล
สมมุติว่าแฟ้มข้อมูลอาจารย์ประกอบด้วยเขตข้อมูลต่าง ๆ ได้แก่ ชื่อ ตาแหน่ง เงินเดือน ที่อยู่ ฯลฯ
ส่วนแฟ้มข้อมูล นักรียนนั้นอาจประกอบด้วยเขตขัอมูล เลขประจ าตัวนักเรียน ชื่อ ที่ อยู่ ฯลฯ
และต้องมีตัวชี้ว่ามีใครเป็นอาจารย์ประจาชั้นในแฟ้มข้อมูลนักเรียนอาจเก็บชื่ออาจารย์ทีป่ รึกษาไว้เพื่อเป็นตวั
ชี้ก็ได้ แต่จะทาให้เสียเนื้อที่การเก็บข้อมูลมากขึ้น ดังนั้นจึงต้องหาทางสร้างตัวชี้ที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่น
สรา้ งรหสั อาจารย์ประช้ันเพอื่ เป็นตัวชแ้ี ทนชอื่ ของอาจารย์
3
2. หลกั การออกแบบฐานขอ้ มลู
ฐานข้อมูลถือเป็นเส่วนหนึง่ ของระบบกาทางานเกือบทุกระบบในปัจจบุ นั ซงึ่ เปน็ เรื่องสาคัญสาหรับระบ
บเทคโนโลยีสารสนเทศท่ใี ช้คอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยประมวลผลดังนั้นระบบสารสนเทศที่ดยี ่อมเกิดข้ึนได้เมื่อมีร
ะบบฐานข้อมูลทีด่ ีดว้ ยเชน่ กัน
อย่างไรก็ตามการออกแบบฐานข้อมลู ที่ดี จะยึดหลกั การสาคัญดงั ต่อไปนี้
2.1) ฐานข้อมูลที่ดีต้องลดความซ้าซ้อนของข้อมูล โดยเห็นว่า ข้อมูลที่ซ้าซ้อนหรือมีการจัดเก็บหลาย
ๆ ครั้งทเ่ี ป็นสง่ิ ไม่ดี เปลอื งพนื้ ท่ีไมถ่ กู ตอ้ ง และทาให้เกดิ ความไม่สอดคล้องกัน
2.2)ฐานขอ้ มูลทีด่ ีต้องมคี วามถกู ต้องมีความสมบรู ณ์มีความสอดคลอ้ งกันและไม่ขัดแยง้ กนั เพราะถ้าข้อ
มูลไมถ่ ูกต้องหรือขัดแย้งกนั การดงึ ข้อมลู นัน้ ออกมาทารายงานหรือใชป้ ระโยชน์อย่างอนื่ ย่อมผิดพลาดตามไปด้
วย
2.3)ฐานขอ้ มลู ทีด่ จี ะเก็บไว้ท่เี ดียวกันและสามารถใช้รว่ มกนั ได้จากหน่วยงานที่เก่ียวข้องผ่านโปรแกรม
จัดการฐานข้อมลู (DBMS)
3. องค์ประกอบของระบบฐานข้อมูล
ระบบฐานข้อมูลส่วนใหญ่เป็นระบบที่มีการนาคอมพิวเตอร์เข้ามาชว่ ยในการจัดเก็บข้อมูลโดยมีซอฟแ
วรห์ รอื โปรแกรมช่วยในการจดั การข้อมูลเหล่านี้เพ่ือให้ได้ข้อมลู ตามผู้ใชต้ ้องการองค์ประกอบของระบบฐานข้อ
มลู แบ่งออกเป็น 5 ประเภท คอื
3.1)ฮารด์ แวร์(Hardware)ในระบบฐานข้อมลู ที่มีประสิทธิภาพควรมีฮาร์ดแวร์ต่างๆที่พร้อมจะอานวย
ความสะดวกในการบรหิ ารระบบงานฐานขอ้ มูลได้อยา่ งมีประสทิ ธภิ าพไม่ว่าจะเป็นขนาดของหน่วยความจาควา
มเรว็ ของหนว่ ยประมวลผลกลางอุปกรณน์ าเข้าและออกรายงานรวมถึงหน่วยความจาสารองทร่ี องรบั การประม
วลผลข้อมูลในระบบไดอ้ ยา่ งมปี ระสิทธภิ าพ
3.2)โปรแกรม(Prograam)ในการประมวลผลฐานข้อมูลอาจจะใชโ้ ปรแกรมท่ีแตกตา่ งกันทงั้ น้ีข้ึนอยู่กับ
ระบบคอมพิวเตอร์ท่ีใชว้ ่าเปน็ แบบใดโปรแกรมที่ทาหน้าท่ีการสร้างการเรียกใช้ข้อมลู การจัดทารายงานการปรั
บเปลี่ยนแก้ไขโครงสร้าง การควบคุม หรือกล่าวได้อีกอย่างหนึ่งว่า ระบบจัดการฐานข้อมูล (Database
ManagementSystem)คือโปรแกรมหรือซอฟทแ์ วร์ที่ทาหนา้ ทีใ่ นการจัดการฐานข้อมูลโดยจะเป็นส่ือกลางระ
หว่างผู้ใช้ และโปรแกรมประยกุ ต์ต่าง ๆ ท่มี ีอยใู่ นฐานขอ้ มูล
3.3)ข้อมูล (Data) ฐานข้อมูลเป็นการจัดเก็บรวบรวมข้อมูลให้เป็นศูนย์กลางข้อมูลอย่างเป็นระบบ
ซ่งึ ข้อมลู เหลา่ นสี้ ามารถใชร้ ่วมกนั ได้ ผูใ้ ช้ขอ้ มลู ในระบบฐานข้อมูล จะมองภาพขอ้ มูลในลักษณะที่แตกต่างกัน
เช่นผู้ใช้บางคนมองภาพของข้อมูลทีถ่ ูกจัดเก็บไว้ในส่ือเก็บข้อมลู จริง(PhysicalLevel)ในขณะท่ีผู้ใช้บางคนมอง
ภาพข้อมลู จากการใช้งานของผ้ใู ช้ (External Level )
4
3.4)บคุ ลากร (People)ผใู้ ช้ทวั่ ไปเป็นบคุ ลากรท่ใี ช้ข้อมูลจากระบบฐานขอ้ มูลเพื่อให้งานสาเรจ็ ลุล่วงได้
เช่นในระบบข้อมูลการจองตั๋วเครื่องบินผู้ใช้ทั่วไป คือพนักงานจองตั๋วพนักงานปฏิบัติงาน (Operating)
เป็นผู้ปฏิบัติการด้านการประมวลผลการป้อนข้อมูลลงเครื่องคอมพิวเตอร์ นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ
(System Analyst) เป็นบุคลากรท่ที าหน้าท่วี ิเคราะห์ระบบฐานขอ้ มูล และออกแบบระบบงานท่จี ะนามาใช้
3.5) ขั้นตอนการปฏิบัติงาน (Procedures) ในระบบฐานข้อมูลควรมีการจัดทาเอกสารที่ระบุขั้นตอน
การทางานของหน้าที่การงานต่างๆในระบบฐานข้อมูล ในสภาวะปกติและในสภาวะที่ระบบเกิดปัญหา
(Failure)ซึ่งเปน็ ข้ันตอนการปฏบิ ตั งิ านสาหรบั บคุ ลากรทุกระดับขององคก์ ร
4. ประโยชนจ์ ำกกำรประมวลผลด้วยระบบฐำนขอ้ มูล
ผลจากการจัดเกบ็ ขอ้ มูลรวมกันเป็นฐานข้อมลู จะเกิดประโยชน์หลายประการพอสรุปได้ดงั น้ี
4.1) สำมำรถลดควำมซ้ำซ้อนของข้อมูลได้ การจัดเกบ็ ขอ้ มูลในแฟ้มข้อมูลธรรมดานั้น อาจจาเปน็ ท่ี
ใชแ้ ต่ละคนจะตอ้ งมแี ฟ้มข้อมลู ของตนไวเ้ ป็นส่วนตัว จึงอาจเปน็ เหตุใหม้ กี ารเก็บข้อมลู ชนิดเดียวกนั ไวห้ ลาย ๆ
ที่ ทาให้เกิดความซ้าซ้อน (Redundancy) การนาข้อมูลมารวมเก็บไว้ในฐานข้อมูลจะช่วยลดปัญหาการเกิด
ความซ้าซ้อนของข้อมูลได้ โดยระบบจัดการฐานข้อมูล (Database Management System: DBMS) จะ
ช่วยควบคุมความซ้าซ้อนได้ เนื่องจากระบบจัดการฐานข้อมูลจะทราบได้ตลอดเวลาว่ามีข้อมูลซ้าซอ้ นกันอยู่ท่ี
ใดบา้ ง
4.2) สำมำรถใช้ข้อมูลร่วมกันได้ ดังที่ได้กล่าวมาในตอนต้นแล้วว่า ฐานข้อมูลจะเป็นการจัดเก็บ
ข้อมูลรวมไว้ด้วยกัน ดังนั้นหากผู้ใช้ต้องการใชข้ ้อมูลในฐานข้อมูลที่มาจากแฟ้มข้อมูลต่าง ๆ ก็สามารถติดต่อ
และเรยี กใช้ข้อมลู ได้โดยง่าย
4.3) หลีกเลีย่ งควำมขัดแย้งของข้อมูลได้ สืบเนื่องจากการเก็บข้อมูลชนิดเดียวกันไวห้ ลาย ๆ ท่ีเม่ือมี
การปรับปรุงข้อมูลเดียวกันนี้ แต่ปรับปรุงไม่ครบทุกที่ที่มีข้อมูลเก็บอยู่ ก็จะทาให้เกิดปัญหาข้อมูลชนิด
เดียวกัน อาจมีค่าไม่เหมือนกันในแต่ละที่ที่เก็บข้อมูลอยู่ จึงก่อให้เกิดความขัดแย้งของข้อมูลข้ึน
(Inconsistency)
4.4) สำมำรถรักษำควำมถูกตอ้ งเชื่อถอื ได้ของข้อมูล ในระบบจัดการฐานข้อมลู (DBMS) จะสามารถ
ใส่กฎเกณฑ์เพื่อควบคุมความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ เช่น การป้อนข้อมูลที่ผิดพลาด การคานวณค่าที่ให้ค่า
ความถกู ต้องแม่นยา ฯลฯ
5
4.5) สำมำรถกำหนดระบบควำมปลอดภัยของข้อมูลได้ ระบบความปลอดภัยของข้อมูลในที่นี้เป็น
การป้องกันไม่ให้ผู้ที่ใช้ที่ไม่มีสิทธิ์มาใช้ หรือมาเห็นข้อมูลบางอย่างในระบบ ผู้บริหารฐานข้อมูลจะสามารถ
กาหนดระดบั การเรียนใชข้ ้อมลู ของผู้ใช้แต่ละคนได้ตามความเหมาะสม ทงั้ นี้เนือ่ งจากผู้ใช้แต่ละคนจะสามารถ
มองขอ้ มลู ในฐานขอ้ มลู ที่ต่างกนั ตามสิทธทิ์ ต่ี นเองได้รับในการเขา้ ถึงฐานข้อมูล
4.6) สำมำรถกำหนดควำมเป็นมำตรฐำนเดียวกันของขอ้ มูลได้ การเก็บขอ้ มลู ร่วมกนั ได้ในฐานข้อมูล
จะทาให้สามารถกาหนดมาตรฐานของข้อมูลได้ รวมทั้งมาตรฐานต่าง ๆ ในการจัดเก็บข้อมูลให้เป็นไปใน
ลักษณะเดียวกันได้ เช่น การกาหนดรูปแบบการเขียนวันที่ในลักษณะ วัน/เดือน/ปี หรือ ปี/เดือน/วัน ก็
สามารถกาหนดได้ ทั้งนี้จะมีผู้ที่ คอยบริหารฐานข้อมูลที่เราเรียกว่า ผู้บริหารฐานข้อมูล ( Database
Administrator : DBA) เป็นผกู้ าหนดมาตรฐานตา่ ง ๆ เหลา่ น้ี
4.7) เกิดควำมเป็นอิสระของข้อมูล โดยปกติโปรแกรมท่ีเขียนขึ้นใช้งานจะมีความสัมพันธ์กับ
รายละเอียดหรือโครงสร้างของแฟ้มข้อมูลที่ต้องการใช้ ดังนั้นหากมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างข้อมูลใน
แฟ้มข้อมูลใดเกิดขึ้นก็ต้องแก้ไขโปรแกรมทุกโปรแกรมที่เกี่ยวข้องกับการเรียกข้อมูลจากแฟ้มข้อมูลดังกล่าว
ด้วย ถึงแม้ว่าโปรแกรมเหล่าน้ันอาจจะเป็นเพียงเรียกใช้แฟ้มข้อมูลดังกล่าว เพื่อดูข้อมูลบางอย่างที่มิได้มีการ
ปรับโครงสร้างก็ตาม ในระบบฐานข้อมูลจะมีตัวจัดการฐานข้อมูลทาหน้าที่เป็นตัวเชื่อมโยงกับฐานข้อมูล
โปรแกรมตา่ ง ๆ อาจไม่จาเป็นต้องมีโครงสรา้ งขอ้ มลู ทุกคร้งั ดงั นัน้ การแกไ้ ขข้อมลู บางคร้ังจึงอาจกระทาเฉพาะ
กับโปรแกรมทเ่ี รียกใชข้ ้อมลู ท่ีเรยี กใช้ข้อมลู ทเี่ ปลี่ยนแปลงเทา่ น้นั สว่ นโปรแกรมท่ไี ม่ได้เรียกใช้ข้อมูลดังกล่าว
กจ็ ะเป็นอิสระจากการเปลย่ี นแปลงท่กี ล่าวมา
ขอ้ เสยี ของระบบบำนขอ้ มูล
1) ความยากในการจัดการ
2) ความยากในการออกแบบฐานข้อมูล
3) ความเสยี่ งต่อความเสียหายของขอ้ มลู ทัง้ ระบบ
4) ความยากในการประสานความตอ้ งการของระบบ
5) ตน้ ทุนสูง การสร้างระบบและการบารุงรกั ษา ควบคมุ ไดค้ ่อนข้างยาก
6) ถา้ การออกแบบหรอื การจดั การไม่ดี การทางานอาจจะช้ากวา่ ระบบไฟล์ปกติได้ อยา่ งไรกด็ ี เมอ่ื
เปรียบเทียบระหว่างประโยชน์ของระบบฐานข้อมูลกับข้อเสียท่ีอาจจะเกิดข้ึนกับระบบแล้วก็ตาม จะเห็นได้ว่า
ประโยชนท์ เ่ี กดิ ข้ึนกบั ระบบงานจะมีมากกวา่ ข้อเสีย ดังนนั้ ปัจจบุ ันจึงมกี ารสรา้ งระบบฐานข้อมูลข้ึนมากมายใน
ทุกองคก์ ร
6
5. รปู แบบของฐำนข้อมูล
ข้อมูลในฐานข้อมูลโดยทั่วไปจะถูกสร้างให้มีโครงสร้างที่ง่ายต่อความเข้าใจและการใช้งานของผู้ใช้
โดยท่ัวไปแลว้ ฐานขอ้ มลู ท่ีมใี ช้อยู่ในปจั จุบันมี 3 รูปแบบดว้ ยกัน ดงั น้ี
5.1) ฐำนข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ (Relational Database) ฐานข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ประกอบด้วย
กลมุ่ ของเอนทิต้ที ี่มีความสมั พันธ์กัน โดยข้อมูลของแต่ละเอนทิตีจ้ ะถกู จัดเก็บข้อมูลในรูปแบบของตาราง 2 มิติ
ในแนวแถว (Row) และแนวคอลมั น์ (Column) โดยบรรทดั แรกของตารางคอื ชอื่ แอททรบิ วิ ต์
ในการเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างตาราง จะเชื่อมโยงโดยใช้แอททริบิวต์ที่มีอยู่ในทั้งสองตารางเป็นตัว
เชื่อมโยงข้อมูลกัน ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์เป็นรูปแบบที่ง่าย และนิยมใช้ในปัจจุบัน ตัวอย่างรูปแบบฐานข้อมูล
เชงิ สัมพนั ธ์ของพนกั งานบริษทั แห่งหน่ึง ประกอบดว้ ย 3 ตาราง
ตารางที่ 1 แสดงตัวอย่างตารางข้อมูลพนักงาน
7
ตารางท่ี 2 แสดงตวั อยา่ งตารางข้อมลู ตาแหนง่
ตารางที่ 3แสดงตัวอย่างตารางขอ้ มลู แผนก
5.2) ฐำนข้อมูลแบบลำดับขั้น (Hierarchical Database) เป็นฐานข้อมูลที่นาเสนอข้อมูลและ
ความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลในรูปแบบของโครงสร้างต้นไม้ (Tree Structure) เป็นโครงสร้างลักษณะคล้าย
ต้นไม้เป็นลาดับขั้น ซึ่งแตกออกเป็นกิ่งก้านสาขา ผู้ที่คิดค้นฐานข้อมูลแบบน้ีคือ North American Rockwell
โดยใช้แนวความคิดของโปรแกรม Generalized Update Access Method (GUAM) โครงสร้างของ
ฐานข้อมลู แบบลาดบั ข้นั จะมโี ครงสร้างของข้อมลู เปน็ ลักษณะความสัมพันธ์แบบพ่อลูก คอื พอ่ (Parent) 1 คน
มลี ูก (Child) ได้หลายคน แต่ลกู มีพ่อได้คนเดียว (ความสมั พันธ์แบบ 1 ตอ่ n) หรอื แบบพ่อคนเดยี วมีลูก 1 คน
(ความสัมพันธ์แบบ 1 ต่อ 1) ซึ่งจัดแยกออกเปน็ ลาดับขั้น โดยระดับขั้นที่ 1 จะมีเพียงแฟ้มข้อมูลเดียว คือ พ่อ
ในระดับขั้นที่ 2 และระดับขั้นที่ 3 จะมีกี่แฟ้มข้อมูลก็ได้โดยในโครงสร้างข้อมูลแบบลาดับขั้นแต่ละกรอบจะมี
ตัวชี้ (Pointers) หรือหัวลูกศรวิ่งเข้าหาได้ไม่เกิน 1 หัวกฎควบคุมความถูกต้อง คือ เรคอร์ดพ่อสามารถมีเร
คอรด์ ลูกได้หลายเรคอรด์ แต่เรคอร์ดลูกแต่ละเรคอร์ดจะมีเรคอร์ดพ่อไดเ้ พียงเรคอร์ดเดียวเท่านั้นตัวอย่าง ร้าน
ขายเครอ่ื งใช้ไฟฟา้ ในการขายสินค้า พนกั งานขายสามารถขายสนิ คา้ ใหแ้ กล่ กู คา้ ได้หลายคน แตล่ กู ค้าแต่ละคน
ต้องซ้อื สินคา้ กับพนักงาน 1 คน แตก่ ส็ ามารถซ้อื สินค้าได้มากกว่า 1 อยา่ งขึ้นไป
8
ลกั ษณะเด่นของรูปแบบฐำนข้อมูลแบบลำดับข้นั
• เปน็ ฐานข้อมูลที่มีระบบโครงสร้างซบั ซอ้ นน้อยที่สุด
• มคี า่ ใช้จ่ายในการจัดสร้างฐานข้อมลู น้อย
• ลกั ษณะโครงสรา้ งเข้าใจงา่ ย
• เหมาะสาหรับงานท่ีตอ้ งการค้นหาขอ้ มลู แบบมีเง่ือนไขเป็นระดบั และออกรายงานแบบเรยี งลาดบั
ต่อเนื่อง
• ป้องกันระบบความลบั ของข้อมลู ได้ดเี น่ืองจากต้องอ่านแฟ้มข้อมูลที่เป็นตน้ กาเนิดก่อน
ขอ้ จำกดั ของรูปแบบฐำนข้อมลู แบบลำดับขัน้
• มโี อกาสเกิดความซ้าซอ้ นมากที่สุดเมื่อเทยี บกับฐานข้อมูลแบบโครงสรา้ งอ่ืน
• ขาดความสมั พันธร์ ะหว่างแฟม้ ขอ้ มลู ในรปู เครือข่าย
• มีความคล่องตัวน้อยกว่าโครงสร้างแบบอื่นๆ เพราะการเรียกใช้ข้อมูลต้องผ่านทางต้นกาเนิด (root)
เสมอ ถา้ ต้องการคน้ หาขอ้ มลู ซ่งึ ปรากฏในระดับลา่ งๆ แล้ว จะต้องคน้ หาทัง้ แฟ้ม
9
5.3) ฐำนข้อมูลแบบเครือข่ำย (Network Database) โครงสร้างของข้อมูลแต่ละแฟ้มข้อมูลมี
ความสัมพันธ์คล้ายร่างแห โดยมีลักษณะโครงสร้างคล้ายกับโครงสร้างแบบลาดับขั้น แตกต่างกันตรงที่
โครงสร้างแบบเครือข่ายสามารถมีต้นกาเนิดของข้อมูลได้มากกว่า 1 เรคอร์ด การออกแบบลักษณะของ
ฐานข้อมูลแบบเครือข่ายทาให้สะดวกในการค้นหามากกว่าลักษณะฐานข้อมูลแบบลาดับขั้น เพราะไม่ต้องไป
เร่ิมคน้ หาต้ังแต่ขอ้ มูลตน้ กาเนดิ โดยทางเดยี ว ข้อมลู แตล่ ะกลุ่มจะเชื่อมโยงกนั โดยตัวชี้
ขอ้ มูลภายในฐานข้อมูลแบบนีส้ ามารถมีความสัมพันธ์กนั แบบใดก็ได้อาจเปน็ หนึ่งต่อหน่ึง หน่ึงต่อกลุ่ม
หรือกลุ่มต่อกลมุ่
กฎกำรควบคุมของฐำนข้อมลู แบบเครอื ขำ่ ย
โครงสร้างแบบเครือข่ายสามารถยินยอมให้ระดับขั้นที่อยู่เหนือกว่ามีหลายแฟ้มข้อมูลแม้ว่าระดับขั้น
ถัดลงมาจะมีเพียงแฟ้มข้อมูลเดียว โดยเรคอร์ดที่อยู่เหนือกว่ามีความสัมพันธ์กับเรคอร์ดที่อยู่ระดับล่างได้
มากกว่า1เรคอร์ด โดยแต่ละเรคอร์ดสมั พันธ์กันด้วยการลิงค์ (Links) ฐานข้อมูลแบบเครอื ข่ายจะทาใหส้ ะดวก
ในการค้นหามากกว่าฐานข้อมูลแบบลาดับขั้น เพราะไม่ต้องไปเริ่มค้นหาตั้งแต่ข้อมูลต้นกาเนิดโดยทางเดียว
ข้อมลู แต่ละกล่มุ จะเชอ่ื มโยงกันโดยตวั ชี้
ตวั อย่างของโครงสรา้ งข้อมลู แบบเครือขา่ ย เช่น รา้ นขายอปุ กรณ์คอมพิวเตอรแ์ หง่ หนึ่งสั่งสินค้าหลาย
ชนดิ จากผ้ผู ลติ สินค้าหลายๆ บรษิ ัท แลว้ นาสนิ คา้ ไปเกบ็ ไว้ในคลังสินค้า ซง่ึ แสดงความสมั พนั ธ์ของผู้ผลิตสินค้า
และคลังสนิ คา้ โดยการใชล้ ูกศรเช่อื มโยง
ภาพท่ี 2.1 แสดงโครงสร้างฐานข้อมลู แบบเครือข่าย
10
ภาพที่ 2.2 แสดงตวั อยา่ งรูปแบบฐานขอ้ มลู แบบเครือขา่ ย
พบว่าผู้ผลิตสินค้ากับสินค้า มีความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม กล่าวคือ ผู้ผลิตสินค้าแต่ละบริษัท
สามารถขายสง่ สินค้าได้มากกวา่ 1 ชนิด และสนิ ค้าแตล่ ะชนดิ ก็สามารถสง่ั ได้จากผ้ผู ลติ สนิ ค้ามากกว่า 1 บริษัท
สว่ นสินคา้ กบั คลงั สนิ ค้า มีความสมั พันธแ์ บบหน่ึงตอ่ หนึ่ง กล่าวคือ ท่ีเก็บสินค้าในคลงั สินคา้ แต่ละแหง่ จะใช้เก็บ
สนิ ค้าแตล่ ะชนดิ เทา่ นั้น
ดงั น้นั ระบบฐานข้อมูลมีการเรียกใช้โดยผู้ใช้หลายกลุ่ม ขอ้ มูลท่ีผใู้ ช้สามารถเรียกใช้ได้มีการแบ่งระดับ
ของขอ้ มูลออกเป็นระดบั ตา่ งๆ เพอื่ ใหก้ ารใช้ข้อมูลของผู้ใชเ้ ป็นไปอยา่ งเหมาะสม โดยข้อมลู ในฐานข้อมูลจะถูก
สร้างให้มีโครงสร้างที่ง่ายต่อความเข้าใจและการใช้งานของผู้ใช้ซึ่งฐานข้อมูลมีโครงสร้างของฐานข้อมูลแบ่ง
ออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ ฐานข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ฐานข้อมูลแบบลาดับขั้น และฐานข้อมูลแบบเครือข่าย
ซง่ึ โครงสรา้ งของฐานข้อมลู แต่ละประเภทจะมีลักษณะการจัดระดับของขอ้ มูลแตกต่างกัน
6. แบบจำลองฐำนขอ้ มูล
ระบบสารสนเทศยุคใหม่ ได้มีการนาเทคโนโลยีฐานข้อมูลเพื่อนามาใช้จัดการฐานข้อมูล และ
คลังข้อมูลให้เกิดประโยชน์ในด้านของการจัดเก็บและการเรยี กดูข้อมูล โดยฐานข้อมูลถือเป็นศูนยร์ วมของไฟล์
ที่มีความสัมพันธ์กัน ซึ่งจะมีการเชื่อมโยงความสัมพันธอ์ ย่างมีระบบ เป็นไปตามแนวความคดิ ของแบบจาลอง
ข้อมูลเชิงตรรกะ สาหรับความสัมพันธ์ในข้อมูลดังกล่าว ทาให้เราสามารถเข้าถึงข้อมูลต่างๆ ภายในระบบได้
และเทคโนโลยีฐานข้อมูลแต่ละชนิด ต่างก็มีวิธีการเชื่อมโยงเพื่อการเข้าถึงข้อมูลในฐานข้อมูลที่แตกต่างกัน
ดังนั้นในการนาซอฟต์แวร์อย่างระบบจัดการฐานข้อมูลมาใช้งานบนฐานข้อมูลนั้น จึงต้องสอดคล้องกับ
แบบจาลองข้อมูลท่ีสรา้ งขึ้น ซงึ่ ประกอบดว้ ย
11
1) แบบจาลองฐานข้อมูลลาดบั ช้ัน
2) แบบจาลองฐานขอ้ มลู เครอื ขา่ ย
3) แบบจาลองฐานข้อมลู เชงิ สัมพนั ธ์
4) แบบจาลองฐานขอ้ มูลเชิงวัตถุ
5) แบบจาลองฐานขอ้ มูลแบบมัลตไิ ดเมนช่ัน
6.1) แบบจำลองฐำนข้อมูลลำดับชั้น (Hierarchical Database Model) แบบจาลองชนิดนี
ไฟลข์ อ้ มูลจะถูกจัดไว้เป็นโครงสร้างแบบบนลงล่าง (Top – Down) มลี ักษณะคล้ายกับโครงสร้างต้นไม้ท่ีมีการ
สืบทอดเป็นลาดับชั้น โดยโหนดระดับสูงสุดจะเรียกว่า ราก (Root) และโหนดระดับล่างสุดจะเรียกว่า ใบ
(Leaves)
โครงสร้างฐานข้อมูลลาดับชั้นจะเป็นลาดับหรือเซกเมนต์ (Segments) ที่เปรียบเสมือนเรคอร์ดใน
ระบบแฟ้มข้อมูลน่ันเอง แต่ละเซกเมนต์ทอ่ี ยู่ลาดบั ล่างลงไปก็คือลูกของเซกเมนต์ที่อยู่ลาดับก่อนหน้า และด้วย
หลักการนี้เองแบบจาลองฐานข้อมูลชนิดนี้จึงมีความสัมพันธ์แบบ one – to – many กล่าวคือ โหนดพ่อ
สามารถแตกสาขาออกเปน็ โหนดลูกไดห้ ลายๆ โหนด ในขณะท่โี หนดลูกจะมเี พียงพอ่ เดยี วเท่านนั้
การเปิดคอร์สวิชาMIS ซึ่งเป็นโหนดพ่อ ต่อมาวิชานี้ก็ได้มีการแตกออกเป็น 2 เซกชั่นด้วยกันคือ
เซกชั่นที่ 1 (ภาคปกติ) และเซกชั่นที่ 2 (ภาคสมทบ) ในแต่ละเซกชั่นก็จะมีจานวนนักศึกษาที่ลงทะเบียนเรียน
คอร์สวิชาดังกล่าว ดังนั้น หากต้องการทราบว่าเซกชั่นที่ 2 ซึ่งเป็นคอร์สที่เปิดให้กับนกั ศึกษาภาคสมทบนั้น มี
นักศึกษาคนใดเรียนบ้าง ก็จะต้องเริ่มต้นเข้าไปค้นหาตั้งแต่รากซึ่งอยู่บนสุด จากนั้นก็ไต่ลาดับลงมา ซึ่งเป็น
รูปแบบของการท่องไปยังลาดับชั้นถัดลงไปเรื่อยๆ นั่นเอง สาหรับแบบจาลองฐานข้อมูลลาดับชั้นนี้ จัดเป็น
สถาปัตยกรรมฐานข้อมูลที่เก่าแก่ที่สุด และเนื่องจากมีความสัมพันธ์แบบพ่อลูก ความถูกต้องในข้อมูลย่อมมี
ความคงสภาพสูง แต่ในปัจจุบันไม่นิยมใช้กันแล้ว เนื่องจากความยากต่อการพัฒนาแอปพลิเคชั่นเพื่อใช้งาน
แบบฐานขอ้ มลู ชนิดน้ี และการปรับปรุงโครงสร้างมีความยดื หยุ่นต่า รวมทัง้ เป็นโครงสรา้ งท่ไี ม่สามารถกาหนด
ความสมั พนั ธแ์ บบ Many – to – Many ได้
12
6.2) แบบจำลองฐำนข้อมูลเครือข่ำย (Network Database Model) แบบจาลองฐานข้อมูล
เครอื ขา่ ย สามารถรองรับความสัมพันธ์ของข้อมลู ที่มีความซบั ซ้อนยิ่งขน้ึ และมปี ระสิทธิภาพสูงกว่าแบบลาดับ
ชน้ั แตอ่ ยา่ งไรก็ตาม แบบจาลองฐานข้อมูลเครือข่ายยังคงมีโครงสร้างคล้ายกับแบบจาลองฐานข้อมูลลาดับชั้น
ซึ่งยงคงไว้ซึ่งลาดับชั้นแบบลงล่างเหมือนกัน แต่จะแตกต่างกันตรงที่แต่ละโหนดสามารถมีความสัมพันธ์กับ
โหนดอื่นๆ ได้หลายโหนด กล่าวคือ แต่ละโหนดสามารถมีหลายพ่อได้ ซึ่งแตกต่างจากแบบจาลองฐานข้อมูล
ลาดับชนั้ ทสี่ ามารถมีได้เพยี งพ่อเดียว ดงั นัน้ แบบจาลองชนดิ หนึง่ มคี วามยืดหยนุ่ สูงกว่าแบบแรก
ภาพท่ี 3.1 แบบจาลองฐานข้อมูลเครือขา่ ย
ความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลในแบบจาลองฐานข้อมูลเครือข่ายจะเรียกว่า เซต (Set) แต่ละเซ็ตอย่าง
น้อยจะประกอบด้วยเรคอร์ด 2 ชนิดด้วยกัน คอื Owner Record ท่เี ปรียบเสมือนกับโหนดพ่อ และ Member
Record ที่เปรียบเสมือนกับโหนดลูก โดยตัวแทนของเซตท่ีมีความสัมพันธ์แบบ One – to –Many สามารถ
เชื่อมโยงไปมาระหว่าง Owner Record และ Member Record ได้ ปัจจุบันแบบจาลองชนิดนี้ยังคงมีใช้งาน
อยู่บนเครื่องคอมพิวเตอร์ระดับเมนเฟรม โดยจะใช้ตัวชี้ (Pointer) เป็นตัวโยงความ สัมพันธ์ระหว่างเรคอร์ด
และสนบั สนุนความสัมพนั ธ์ทง้ั แบบ One – to – Many และ Many – to – many
6.3) แบบจำลองฐำนข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database Model) แบบจาลองชนิดนี้
นาเสนอมุมมองของข้อมูลในลักษณะตาราง ซึ่งประกอบด้วยแถวและคอลัมน์ จึงทาให้สื่อสัมพันธ์กับมนุษย์ได้
อย่างเข้าใจ สาหรับข้อมูลที่จัดเก็บอยู่ในตาราง สามารถเชื่อมโยงความสัมพันธ์กับตารางอื่นๆ ผ่านฟิลด์ที่ถูก
ระบุเป็นคยี ์ ซ่งึ ประกอบดว้ ย คียห์ ลัก (Primary Key : PK) และคยี ์อา้ งองิ (Foreign Key : FK) อีกทง้ั ยังรองรับ
ความสมั พันธ์ได้ทง้ั แบบ One – to * Many และแบบ Many – to – Many
13
ในปัจจุบัน โปรแกรมระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) ในท้องตลาด ล้วนสนับสนุนการทางานบน
แบบจาลองฐานข้อมลู เชิงสัมพันธท์ ้ังสนิ้ โดยใช้ภาษามาตรฐานอย่างชดุ คาส่งั SQL เป็นตัวจัดการกับฐานข้อมูล
และถอื เปน็ แบบจาลองฐานขอ้ มลู ทถี่ กู นามาใช้งานมากที่สดุ บนเครอื่ งทุกระดับ
ภาพท่ี 3.2 การเช่ือมโยงข้อมูลระหว่างตารางผ่านคยี ์ บนแบบจาลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
6.4) แบบจำลองฐำนข้อมูลเชิงวัตถุ (Object – Oriented Database Model) แบบจาลองชนิดนี้
ถือเปน็ เทคโนโลยีใหม่ของการจัดการฐานข้อมูลเชิงวัตถุ เกดิ จากแนวคดิ การเขียนโปรแกรมเชิงวตั ถุ (Object –
Oriented Program : OOP) ด้วยการมองทุกส่ิงเปน็ วัตถุ โดยแต่ละวัตถจุ ะเป็นแหลง่ รวมของข้อมูลและโอเปอ
เรชั่น(Data and Operation) มีคลาส (Class) เป็นตัวกาหนดคุณสมบัติที่ใช้อธิบายรายละเอียดของวัตถุ
รวมถงึ การถ่ายทอดคุณสมบัติ (Inheritance) การซ่อนรายละเอียด (Encapsulation) สาหรับการเข้าถึงข้อมูล
จะต้องมีการตอบรับจากเมธอด หรือโอเปอเรชั่นในวัตถุนั้นว่าจะอนุญาตหรือไม่ ซึ่งนับว่ามีระบบความ
ปลอดภัยที่ดี และในส่วนข้อเด่นของแบบจาลองฐานข้อมูลเชิงวัตถุนี้ก็คือ สามารถจัดการกับข้อมูลที่มีความ
สลับซับซ้อนได้เป็นอย่างดี ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลประเภทกราฟิก วิดีโอ และเสียง นอกจากนี้ยังสนับสนุน
คุณสมบัติการนากลับมาใช้ใหม่ (Reusable) ดังนั้น แบบจาลองฐานข้อมูลเชิงวัตถุ จึงถือเป็นเทคโนโลยีใหม่
ของ DBMS ทีม่ กั นามาใช้กบั ฐานขอ้ มูลทม่ี คี วามซบั ซ้อนสงู และเหมาะกับหน่วยงานขนาดใหญ่
14
ภาพที่ 3.3 การสบื ทอดคุณสมบัติ บนแบบจาลองฐานข้อมูลเชงิ วัตถุ
6.5) แบบจำลองฐำนข้อมูลมัลติไดเมนชั่น (Multidimensional Database Model) แบบจาลอง
ชนิดนจ้ี ะเกย่ี วข้องกับแบบจาลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธเ์ ปน็ อย่างดี แตจ่ ะแตกตา่ งกนั ตรงที่จะใชโ้ ครงสร้างแบบ
หลายมิติที่มีลักษณะเหมือนกับสี่เหลี่ยมลูกบาศก์ ด้วยการนาข้อมูลในแต่ละมิติมาเชื่อมโยงความสัมพันธ์เข้า
ด้วยกัน โดยสามารถจาลองให้เห็นภาพโครงสร้างให้ชัดเจนยิ่งขึ้นคือ เมื่อข้อมูลบนสี่เหลี่ยมลูกบาศก์มี
ความสัมพันธ์กันในแต่ละด้าน เช่น การนาข้อมูลสินค้า (Product) กับยอดขายในแต่ละสาขา (Branch) มา
ประมวลเป็นตารางหลายมิติ ทาให้ผู้ใช้สามารถตัดขวางหรือแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนๆ มาวิเคราะห์ใช้งานได้
ตามความต้องการ โดยพิจารณาจากรูปที่ 4.7-4.8 ที่เปรียบเทียบการนาเสนอมุมมองของข้อมูล ระหว่าง
แบบจาลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์กับแบบจาลองฐานข้อมูลมัลติไดเมนชั่น ก็จะพบว่า หากเป็นแบบจาลอง
ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แล้ว จะมีตารางอยู่ 3 ตารางด้วยกัน ซึ่งแต่ละตารางต่างก็เป็นข้อมูลที่จัดเก็บในแต่ละปี
ขณะเดียวกัน หากถูกนามาใช้งานบนแบบจาลองฐานข้อมูลมัลติไดเมนชั่น ก็จะถูกนาเสนอในรูปแบบของ
สี่เหลี่ยมลูกบาศก์ ที่แต่ละมิติจะมีความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล ครั้นเมื่อได้มกี ารตัดขวางออกเปน็ ชิน้ ส่วนขึน้ มา
ก็จะเป็นความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลในปีนั้นๆ นั่นเอง สาหรับแบบจาลองชนิดนี้ มักถูกนามาใช้งานกับ
คลังขอ้ มลู (Data Warehousing)
15
ภาพท่ี 3.4 ขอ้ มลู ทบี่ ันทึกอยู่ในตารางบนฐานข้อมลู เชิงสมั พันธ์
ภาพที่ 3.5 ฐานขอ้ มูลมลั ติไดเมนช่ัน
7. กำรจดั ระบบข้อมลู ในรปู แบบบรรทัดฐำน
มีผใู้ หค้ วามหมายของการจัดระบบขอ้ มลู ในรูปแบบบรรทดั ฐานไว้หลายความหมาย ดังนี้
16
พุธษดี ศิริแสงตระกูล (2539:63) ใหค้ วามหมายว่า นอรม์ ลั ไลเซชนั่ คือ เปน็ วธิ กี ารท่ใี ช้ วิเคราะห์และ
จัดโครงสรา้ งของฐานขอ้ มูลใหม่ โดยพยายามลดความซา้ ซอ้ นของโครงสร้างฐานข้อมูล เพื่อให้ได้โครงสร้างท่มี ี
เสถียรภาพ ซึ่งวิธีการทาคือจะปรับโครงสร้างของฐานข้อมูลให้อยู่ในรูปนอร์มัล ระดับต่างๆ ได้แก่ 1NF 2NF
3NF BCNF 4NF และ 5NF
กิตติ ภักดวี ัฒนะกลุ และจาลอง ครูอตุ สาหะ (2544:133) ให้ความหมายว่า Normalization คือ เป็น
วิธีการที่ใช้ในการตรวจสอบ และแก้ไขปัญหาทางด้านความซ้าซ้อนของข้อมูล โดยการ ดาเนินการให้ข้อมูลใน
แต่ละรีเลชั่นอยู่ในรูปที่เป็นหน่วยที่เล็กที่สุดที่ไม่สามารถแตกออกเป็นหน่วย ย่อยๆ ได้อีก โดยยังคง
ความสมั พนั ธ์ระหวา่ งข้อมลู ในรีเลชน่ั ตา่ งๆ ไว้ตามหลกั การท่กี าหนดไว้ใน Relational Model
ศิริลักษณ์ โรจนกิจอา นวย (2542:137) ให้ความหมายว่า Normalization คือ เป็นกระบวนการที่ใช้
ในการทดสอบการออกแบบรเี ลช่นั ตามเกณฑ์ของขั้นตอนต่างๆ ในการทาใหเ้ ป็นบรรทัดฐาน เป็นการพิจารณา
ว่าคีย์หลักหรือคีย์คู่แข่งสามารถระบุค่าของ แอททริบิวต์อื่นๆ ของทูเพิลหนึ่งในรีเลชั่นได้ เพื่อให้เค้าร่างของ
รีเลชัน่ ที่เหมาะสมและไมม่ ีปัญหา ซึง่ ช่วยลดความซ้าซ้อนใน
1.กระบวนการปรับบรรทดั ฐาน
กระบวนการปรับบรรทัดฐาน เป็นกระบวนการที่ใช้ในการกระจายรีเลชั่นที่มีโครงสร้างซับซ้อน
ออกเป็นรีเลชั่นย่อยๆ ที่มีโครงสร้างที่ง่าย ซึ่งจะช่วยทาให้ไม่มีข้อมูลที่ซ้าซ้อน และอยู่ในรูปแบบบรรทัดฐาน
(Normal Form) ทสี่ ามารถนาไปใช้งาน และไม่กอ่ ใหเ้ กดิ ปัญหาใดๆ ได้
ประโยชนข์ องการปรับบรรทัดฐาน
1) การปรับบรรทัดฐานเป็นเครื่องมือที่ช่วยในการออกแบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ให้อยู่ในรูปแบบที่
เปน็ บรรทัดฐาน
2) ทาให้ทราบว่ารีเลชั่นที่ถูกออกแบบมานั้น อยู่ในรูปแบบบรรทัดฐานหรือไม่ และจะก่อให้ เกิด
ปญั หาอะไรบา้ ง และมวี ิธแี กไ้ ขปัญหานนั้ อย่างไร
รปู แบบบรรทัดฐาน (Normal Form)
ถูกคิดค้นโดย อี.เอฟ.คอดด์ (E.F.Codd) การจัดระบบข้อมูลในรูปแบบบรรทัดฐานเป็นวิธีออกแบบ
ฐานข้อมลู แบบหนึ่ง โดยทาการแยกตารางซ่ึงเป็นตารางทเ่ี ก็บข้อมลู ทุกอย่างอยู่ในตารางเดียวกัน การจัดระบบ
ขอ้ มูลในรูปแบบบรรทัดฐาน เป็นการดาเนินงานอย่างเป็นลาดับท่ีกาหนดไวเ้ ป็นข้ันตอน ตามปัญหาท่ีเกิดขึ้นใน
ขั้นตอนต่างๆ ดังน้ี
17
1) รปู แบบบรรทัดฐานระดับท่ี 1 (First Normal Form: 1NF)
2) รปู แบบบรรทดั ฐานระดบั ที่ 2 (Second Normal Form: 2 NF)
3) รูปแบบบรรทัดฐานระดบั ที่ 3 (Third Normal Form: 3NF)
4) รปู แบบบรรทดั ฐานบอยส์-คอดด์ (Boyce-Codd Normal Form: BCNF)
5) รูปแบบบรรทัดฐานระดบั ท่ี 4 (Fourth Normal Form: 4NF)
6) รูปแบบบรรทดั ฐานระดบั ที่ 5 (Fifth Normal Form: 5NF)
การนอร์มัลไลซ์เป็นวิธีการที่ลดความซ้าซ้อน โดยมีรูปของ Normal Form ถึง 5 ระดับโดย Codd
เป็นผู้คิด Normal Form ระดับท่ี1 ถึงระดับท่ี3 (1NF–3NF) ต่อมา Fekin เป็นผู้คิด Normal Form ระดับท่ี4
โดยระหว่าง 3NF และ 4NF มีช่องว่างเกิดขึ้นจึงต้องมี BCNF (Boyce/Codd Form)ขึ้นในแต่ละขั้นตอนของ
การทารูปแบบบรรทัดฐาน จะมีการระบุรูปแบบของโครงสร้างข้อมูลเรียกว่า Normal Form ซึ่งโครงสร้างนี้
สามารถแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นในโครงสร้างข้อมูลขอขั้นตอนก่อนหน้านั้นได้ นั่นคือ การทารูปแบบบรรทัดฐาน
แต่ละขั้นตอนต้องอาศัยผลที่ได้จากการจัดระบบข้อมูลในรูปแบบบรรทัดฐานในขั้นตอนก่อนหน้า มาปรับปรุง
เพื่อให้มีโครงสร้างเป็นไปตามโครงสร้างที่กาหนดไว้ในขั้นตอนนั้นๆ หากการออกแบบข้อมูลมีปัญหาในการจัด
ดาเนินการข้อมูล การทาให้ข้อมูลอยู่ในรูปแบบบรรทัดฐาน (Normal Form) จะทาการแยกรีเลชั่นเดิมเป็น
รีเลชนั่ ยอ่ ย โดยการแยกรเี ลชนั่ จะต้องคงไว้ซึ่งคุณสมบัติ 2 ประการ คอื
ประการท่ี 1 ตอ้ งไม่มีข้อมลู ที่ไม่เหมือนเดมิ เกดิ ขน้ึ หรือมีข้อมูลใหม่ท่เี กิดขน้ึ จากการเช่อื มโยงข้อมลู
ประการที่ 2 หากมีการแยกรีเลชั่นย่อย ยังคงรักษาไว้ซึ่งข้อกาหนดเดิมไว้ให้ได้มากที่สุดและเป็น
ประโยชน์ต่อการใช้งาน
รูปแบบบรรทัดฐานระดับที่ 1 (First Normal Form : 1NF)เป็นการปรับบรรทัดฐานระดบั แรกสุด จะ
เป็นกระบวนการในการปรับตารางขอ้ มูลของผู้ใช้งานใหอ้ ยู่ในรูปแบบบรรทัดฐานระดบั ท่ี 1 ซึ่งรีเลชัน่ ใดๆ จะ
อยู่ในรูปแบบบรรทัดฐานระดับที่ 1 ก็ต่อเมื่อ ค่าของแอททริบิวต์ต่างๆ ในแต่ละทูเพิลจะต้องมีค่าของข้อมูล
เพียงคา่ เดียว
รูปแบบบรรทัดฐานระดับที่ 2 (Second Normal Form : 2NF) รีเลชั่นใดๆ จะอยู่ในรูปแบบบรรทัด
ฐานระดับที่ 2 ก็ต่อเมื่อ รีเลชั่นนั้นๆ อยู่ในรูปแบบบรรทัดฐานระดับที่ 1 และแอททริบิวต์ทุกตวั ที่ไมไ่ ด้เป็นคยี ์
หลัก จะต้องมีความสัมพันธ์ระหว่างค่าของแอททริบิวต์แบบฟังก์ชั่นกับคีย์หลัก ( Fully Functional
Dependency) ตัวอย่างรเี ลช่ัน ผูผ้ ลิต (รหัส ผผู้ ลิต, ช่อื ผ้ผู ลติ , จงั หวัด) จะเห็นวา่ เมอ่ื ทราบค่าแอททริบิวต์รหัส
ผู้ผลิตจะสามารถทราบค่าของแอททรบิ วิ ต์ตวั อื่นๆ ได้อย่างสมบูรณ์
18
นิยามหลกั การแปลงเปน็ 2NF
1. หากมีรเี ลช่ันใดท่มี แี อททรบิ ิวต์มกี ารขน้ึ ต่อกนั กบั บางส่วนของคีย์หลัก ใหต้ ดั แอททริบวิ ตด์ ังกลา่ ว
ออกไปไวใ้ นรเี ลชนั่ ใหม่ และในรีเลช่นั เดมิ ใหค้ งแอททรบิ ิวตท์ ่ขี ้ึนกับทุกส่วนของคีย์หลักไว้
2. สร้างรเี ลชนั่ ใหม่ โดยดงึ แอททริบิวต์ท่ีขึ้นกบั บางส่วนของคียห์ ลกั และกาหนดคีย์หลกั ของรีเลชนั่
จากแอททริบวิ ต์ท่เี ป็นสว่ นประกอบของรเี ลช่ันทีแ่ อททรบิ วิ ตเ์ หล่าน้มี ีฟังกช์ นั่ การขน้ึ ต่อกนั
รีเลชนั่ ที่อยู่ในรปู แบบบรรทดั ฐานขนั้ ที่ 2 กต็ อ่ เม่ือ
1. รีเลช่นั นัน้ ต้องอยใู่ นรูปแบบบรรทัดฐานขั้นที่ 1 และ
2. ไม่มีแอททริบิวต์ที่มีการขึ้นต่อบางส่วนของคีย์หลัก(Partial Dependency)3204-2005 ระบบ
ฐานข้อมูล
ซึ่งสามารถแบง่ ลักษณะของปญั หาออกเปน็ 4 ประเภท ไดแ้ ก่
1. การแก้ไขข้อมลู หากมกี ารเปล่ยี นแปลงชื่อสนิ ค้าจากเตาเป็นเตาไมโครเวฟ เราตอ้ งแก้ไขในทุกๆ เร
คอรด์ ที่มีรายการเตา ซึง่ การแก้ไขอาจไม่ครอบคลุมทุกเรคอร์ด
2. ความขัดแย้งของข้อมูล เช่น ถ้ามีการแก้ไขรหัสสินค้า และชื่อสินค้า ก็ต้องแก้ไขราคาสินค้าด้วย
เพื่อให้ราคาสินค้าชนิดเดียวกันเท่ากัน เช่น แถวที่ 2 ราคาสินค้า 8,000 บาท ในขณะที่แถวที่ 7 มีราคาสินค้า
8,500 บาท
3. การเพิ่มเตมิ ข้อมลู หากบริษัทเกิดตัดสนิ ใจนาสินค้าชนดิ ใหม่เข้ามาขาย เช่น ทีวี จะต้องรอให้มีการ
สง่ั ซื้อจากลูกค้าเสยี กอ่ น จงึ จะมีรายการของสนิ คา้ ใหมเ่ กิดขึน้ ซึ่งผดิ หลักการค้า
4. การลบข้อมูล หากมีลูกค้ายกเลิกการส่ังรหัสการสั่ง 55489 ซึ่งมีผลให้ต้องลบข้อมูลในแถวที่ 1
ออกไปจากตาราง ทาให้ระบบสูญเสียข้อมูลของสินค้าเตารีดไปด้วยทาให้เราต้องทาการจัดข้อมูลในรูปแบบ
บรรทดั ฐานระดับท่ี 2 โดยการสรา้ งตาราง (รีเลชัน่ ) ขนึ้ มาใหม่ เพื่อแก้ปญั หาท่ีเกิดข้นึ กับ 1NF
วตั ถุประสงคข์ องการทารีเลชั่นใหอ้ ยใู่ นรูปแบบบรรทัดฐาน มีดังน้ี
1 เพื่อลดเนื้อที่ในการจัดเก็บข้อมูลการทาให้เป็นบรรทัดฐานเป็นการลดความซ้าซ้อนของข้อมูลใน
รเี ลชั่น ซ่งึ ทาใหล้ ดเนือ้ ทีใ่ นการจัดเก็บข้อมลู ได้
19
2 เพื่อลดปัญหาท่ีข้อมลู ไม่ถูกต้องเน่ืองจากข้อมูลในรีเลชั่นหนง่ึ จะมีข้อมูลไม่ซ้ากัน เม่ือมีการปรับปรุง
ข้อมูลก็จะปรับปรุงทูเพิลนั้นๆ ครั้งเดียว ไม่ต้องปรับปรุงหลายแห่ง โอกาสที่จะเกิดความผิดพลาดในการ
ปรับปรงุ ไม่ครบถว้ นก็จะไม่เกิดขน้ึ
3 เป็นการลดปัญหาที่เกิดจากการเพิ่ม ปรับปรุงและลบข้อมูลช่วยแก้ปัญหาที่อาจจะเกิดขึ้นจากการ
ปรบั ปรงุ ขอ้ มลู ไมค่ รบ หรอื ข้อมูลหายไปจากฐานขอ้ มลู หรือการเพิม่ ขอ้ มูล
8. แบบจำลองควำมสมั พนั ธร์ ะหวำ่ งข้อมูล
แนวคิดเกีย่ วกบั ER-DIAGRAM ประกอบด้วยองค์ประกอบพนื้ ฐานดงั น้ี
• เอนทิต้ี (Entity) เปน็ วัตถุ หรอื สิง่ ของทีเ่ ราสนใจในระบบงานนนั้ ๆ
• แอททริบิว (Attribute) เปน็ คณุ สมบัติของวตั ถุทเ่ี ราสนใจ
• ความสมั พนั ธ์ (Relationship) คือ ความสัมพนั ธร์ ะหว่างเอนทิต้ี
เอนทิต้ี (Entity)
เอนทิตี้ หมายถึง สิ่งของหรือวัตถุที่เราสนใจ ซึ่งอาจจับต้องได้และเป็นได้ทั้งนามธรรม โดยทั่วไป
เอนทิตี้จะมีลักษณะที่แยกออกจากกันไป เช่น เอนทิตี้พนักงาน จะแยกออกเป็นของพนักงานเลย เอนทิต้ี
เงินเดือนของพนกั งานคนหนงึ่ ก็อาจเป็นเอนทิต้หี นง่ึ ในระบบของโรงงาน
โดยทั่วไปแล้ว เอนทิตี้จะมีกลุ่มที่บอกคุณสมบัติที่บอกลักษณะของเอนทิตี้ เช่น พนักงานมีรหัส ชื่อ
นามสกุล และแผนก โดยจะมีค่าของคุณสมบัติบางกลุ่มที่ทาให้สามารถแยกเอนทิต้ีออกจากเอนทิตี้อื่นได้ เชน่
รหสั พนักงานทจ่ี ะไมม่ ีพนักงานคนไหนใช้ซ้ากันเลย เราเรียกค่าวของคณุ สมบัตกิ ลุ่มนี้ว่าเปน็ คียข์ องเอนทิต้ี
รปู สัญลกั ษณข์ องเอนทิต้ี คือ รูปสเ่ี หลย่ี มผนื ผ้า ตัวอย่างเชน่
20
แอททริบิวท์ (Attribute)
Attribute คอื คณุ สมบัตขิ องวตั ถุหรือสิ่งของทเี่ ราสนใจ โดยอธิบายรายละเอียดตา่ ง ๆ ท่ีเก่ียวข้องกับ
ลกั ษณะของเอนทิต้ี โดยคณุ สมบัตนิ ี้มีอยู่ในทุกเอนทิตี้ เชน่ ช่อื นามสกลุ ท่อี ยู่ แผนก เปน็ Attribute ของเอน
ทติ พี้ นกั งาน
โดยทั่วไปแล้วโมเดลข้อมูล เรามักจะพบว่า Attribute มีลักษณะข้อมูลพื้นฐานอยู่โดยที่ไม่ต้องมี
คาอธบิ ายมากมาย และ Attribute ก็ไม่สามารถอยูแ่ บบโดด ๆ ไดโ้ ดยท่ีไมม่ ีเอนทิตห้ี รือความสัมพนั ธ์
รปู สัญลกั ษณข์ อง Attribute คือ รปู วงรโี ดยท่ีจะมีเสน้ เช่ือมต่อกับเอนทิตี้ ตวั อยา่ งเชน่
ชนดิ ของ Attribute สามารถแบ่งออกไดห้ ลายลักษณะดงั นี้
Simple และ Composite
• Simple Attribute คอื Attribute ท่ไี มส่ ามารถแยกออกเปน็ ส่วนย่อยไดเ้ ชน่ รหัส
• Composite Attribute คือ Attribute ที่สามารถแยกออกเป็นส่วนย่อยได้เช่น ชื่อ อาจจะ
ประกอบด้วยชื่อต้น และชือ่ สกลุ เปน็ ต้น โดยยกตัวอย่างเช่น
21
Single – valued และ Multi – valued attribute
• Single – valued คือ ค่าของเอนทิตี้ที่สามารถมีได้แค่ค่าเดียว เช่น วันเกิด สาหรับพนักงานแลว้
สามารถมไี ดเ้ พียงคา่ เดียว จึงใหส้ ญั ลกั ษณ์ของ Attribute ปกติ
• Multi – valued คือ ค่าที่เปน็ ไปไดม้ ากกว่า 1 ค่า เช่น ทาเลทต่ี ้ังของโรงงานสามารถมไี ด้มากกว่า
1 แห่ง
• รปู สัญลักษณท์ ใ่ี ช้จะเปน็ รูปวงรีซ้อนกัน 2 รปู โดยจะยกตัวอย่างเช่น
Stored และ Derived attribute
• Stored Attribute จะเปน็ Attribute ท่เี กบ็ อยูใ่ นฐานข้อมลู เชน่ วนั เกิด ใชส้ ัญลักษณป์ กติ
• Derived Attribute เป็น Attribute ที่เกิดจากการคานวณ เช่น อายุ เกิดจากการคานวณวันเกดิ
กบั ช่วงเวลาปัจจุบนั
• รูปสญั ลกั ษณ์ คอื รูปวงรีมเี สน้ ประรอบ ๆ โดยจะยกตวั อย่าง เชน่
ความสมั พันธ์ (Relationship)
เอนทิตี้แต่จะต้องมีความสัมพันธ์ร่วมกัน โดยจะมีชื่อแสดงความสัมพันธ์ร่วมกันซึ่งจะใช้รูปภาพ
สัญลักษณ์สี่เหลี่ยมรูปว่าวแสดงความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตี้และระบุชื่อความสัมพันธ์ลงในสี่เหลี่ยม ดัง
ตวั อย่างเชน่ รูปนี้แสดงให้เหน็ ถงึ ความสัมพนั ธร์ ะหว่างเอนทติ ี้อาจารย์กับกลมุ่ เรยี น
22
ระดบั ชน้ั ของความสมั พันธ์ (Relationships Degree) จะบอกถึงความสัมพนั ธ์ระหว่างเอนทิตี้ มีดงั นี้
• ความสัมพันธ์เอนทิตี้เดียว (Unary Relationships) หมายถึง เอนทิตี้หนึ่ง ๆ จะมีความสัมพันธ์
กับตัวมนั เอง
• ความสมั พันธ์สองเอนทติ ี้ (Binary Relationships) หมายถงึ เอนทิตส้ี องเอนทิตีจ้ ะมีความสัมพันธ์
กัน
• ความสัมพันธ์สามเอนทิตี้(Ternary Relationships) หมายถึง เอนทิตี้สามเอนทิตี้มีความสัมพันธ์
กนั
23
ภาพที่ 4.1 แสดงตวั อยา่ งของระดับชน้ั ของข้อความ
การระบุตาแหน่งความสัมพันธร์ ะหวา่ งเอนทิตี้ (Connectivity)
การระบุตาแหน่งความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตี้ (Connectivity) ว่าเป็นแบบหนึ่งต่อหนึ่ง (One to
One Relationships) , แบบหนึ่งต่อกลุม่ (One to Many Relationships) หรือ แบบกลุ่มต่อกลุ่ม (Many to
Many Relationships) นัน้ จะใช้ Connectivity เพือ่ ระบุตาแหนง่ 1, M หรือ N ไวข้ า้ งใดของเอนทิตี้
ภาพที่ 4.2 แสดงความสัมพันธ์แบบ One to One Relationships
จากตัวอย่างนี้ จะแสดงความสัมพันธ์ระหว่างนักศึกษากับสัญญาเงินกู้ โดยที่นักศึกษาหนึ่งคนทา
สัญญาเงินกู้ได้เพียงครั้งเดียว สัญญาการกู้เงินแต่ละฉบับถูกลงชื่อกู้ได้จากหนักศึกษาเพียงคนเดียวเท่าน้ัน
ความสัมพนั ธก์ ารกเู้ งินทีเ่ ชอ่ื มระหว่างนกั ศกึ ษาและสัญญากูเ้ งนิ จึงเป็นแบบ 1-1
ภาพที่ 4.3 แสดงความสัมพนั ธ์แบบ One to Many Relationships
จากตัวอย่างนี้ จะประกอบด้วยเอนทิตี้อาจารย์กับเอนทิตี้กลุ่มเรียน มีความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อกลุ่ม
หมายความว่า อาจารย์จะสอนได้หลายกลุ่มเรียน แต่ละกลุ่มเรียนจะมีอาจารย์สอนได้เพียงคนเดียวไว้ด้าน
เอนทติ ้ีอาจารย์และตัวอกั ษร M ไวด้ ้านเอนทติ ก้ี ลมุ่ เรียน
ภาพท่ี 4.4 แสดงความสัมพนั ธแ์ บบ Many to Many Relationships
24
จากตัวอย่างนี้ ประกอบด้วยเอนทิตี้นักเรียนกับเอนทิตี้วิชาเรียน โดยที่นักศึกษาแต่ละคนลงทะเบียน
เรียนวิชาได้มากกว่า 1 วิชา แต่ละวิชามีนักศึกษาได้มากกว่า 1 คน ความสัมพันธ์ขอลการลงทะเบียนของ
นักศึกษากับวิชาเป็นแบบ N: M
Keys
• Super Key : Attribute หรอื กลมุ่ ของ Attribute ซง่ึ มีค่าแตกต่างกันไปในแตล่ ะเอนทติ ี้ สามารถระบุ
เอนทติ ้ีเฉพาะตัวหนึง่ ๆ ได้
• Candidate Key : Subset ท่ีเลก็ ทีส่ ุดของ Super Key ทสี่ ามารถระบเุ ฉพาะเอนทติ ้นี ้นั ได้
• Primary Key : Candidate Key ทถ่ี กู เลือกให้เปน็ ตวั ระบหุ รือ Identity เอนทิตเี้ ฉพาะตัว
Strong VS Weak Entity Sets
บางครั้งเราอาจพบว่าเอนทิตี้ที่มี (Primary Key) ประกอบจาก Primary Key ของ Entity Set อื่น ๆ
นั่นคือ เอนทิตไ้ี ม่มี Primary Key หรือ Attribute เพยี งพอในการสร้าง Primary Key ได้ด้วยตนเองเราเรยี ก
เอนทติ น้ี ้วี ่า Weak Entity Set ดงั นน้ั หากจะระบุถงึ เอนทิตีน้ ้ีได้จะต้องผูกสัมพันธ์กับบางเอนทิต้ีผา่ น Primary
Key เป็นของเอนทิตี้ที่สัมพันธ์กับ Weak Entity ที่มี Primary Key ว่าเป็น Strong Entity Set เราพบว่า
Weak Entity น้นั จะต้องสัมพนั ธ์เก่ียวข้องแบบ Total Participate กับ Strong Entity เสมอ
ตัวอย่างเช่น ความสัมพันธ์ของพนักงานและคนในอุปการะ โดยที่คนในอุปการะหนึ่งคนเกี่ยวข้อง
โดยตรงกับพนักงานหนึ่งคนเท่านั้น แต่พนักงานอาจไม่มีหรือมีมากว่าหนึ่งคนในอุปการะ ซึ่งเราจะพบว่า
ความสัมพนั ธ์ระหวา่ ง Weak กับ Strong Entity จะเป็นแบบกล่มุ ต่อหนึ่ง
ภาพท่ี 4.5 แสดงความสัมพันธแ์ บบกล่มุ ตอ่ หน่ึง
25
การแปลง E-R MODEL ให้อยู่ในรูปแบบโครงสรา้ งฐานข้อมลู
การแปลง E-R MODEL ให้อยู่ในรปู แบบโครงสรา้ งฐานข้อมูลหรอื ตารางของข้อมูลมกี ฎดงั น้ี
1.แปลงเอนทิต้ีท่ีมีความสัมพันธ์แบบหนง่ึ ต่อหนึ่ง (One to One Relationships) ไปเปน็ ตาราง โดย
แทนท่หี น่ึงเอนทติ ี้เป็นหน่ึงตาราง Attribute แต่ละเอนทติ ี้เป็นฟลิ ดห์ รอื คอลัมน์แตล่ ะตาราง
2.แปลงเอนทติ ที้ ่ีมคี วามสัมพนั ธแ์ บบหน่ึงตอ่ กลุ่ม (One to Many Relationships) ไปเป็นตาราง โดย
ด้านเอนทิตี้ที่เป็นตัวเลข 1 นั้นสามารถแปลงเป็นตารางได้ทันที Attribute ของเอนทิตี้นั้นจะเป็นฟิลด์ของ
ตารางทันที ส่วนด้านเอนทิตี้ที่เป็นตัวอักษร M ให้แผลงเอนทิตี้เป็นตารางโดยมี Attribute ของเอนทิตี้ตัวมัน
เอง และนาคยี ห์ ลักของเอนทิต้ีทเี่ ปน็ เลข 1 มาใสฟ่ ลิ ด์ของตารางนน้ั ดว้ ย
3.แปลงเอนทิตี้ที่มีความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม (Many to Many Relationships) ไปเป็นตาราง
โดยสร้างเอนทิตี้กลาง (Composite Entity) เอนทิตี้กลางจะนาคีย์หลักของทั้งสองตารางมาเป็นคีย์หลักของ
เอนทิตีก้ ลางดว้ ย ส่วนเอนทิต้ที ้ังสองท่ีอยู่ระหว่างเอนทิตี้กลางก็แปลงเป็นตารางได้ โดยนาเอา Attribute ของ
แต่ละเอนทิตี้ไปเปน็ ฟลิ ด์ (ทาตามกฎของความสมั พันธ์แบบหนึ่งตอ่ หน่งึ )
ภาพท่ี 4.6 ตวั อยา่ งของระบบซ้ือขายรถยนต์
26
9. ปัญหำและกำรควบคมุ กำรใช้ระบบฐำนข้อมลู
ความปลอดภัยของระบบฐานข้อมูล เป็นการป้องกันผู้ไม่มีสิทธิเข้าใช้หรือแก้ไขข้อมูล การควบคุม
ความพร้อมกันในการเรยี กใช้ข้อมูลเดียวกัน รวมถึงการรักษาความถูกตอ้ งครบถ้วนสมบูรณ์ของข้อมูล โดยมี
วัตถุประสงค์เพอ่ื
1. รักษาความลบั ของขอ้ มูล (Secrecy)
2. ข้อมลู มีความถกู ตอ้ งสมบูรณ์ (Integrity)
3. มีฐานข้อมลู พรอ้ มใชง้ านเสมอ (Availability)
4. ลดความเสย่ี ง (Risk Assessment)
9.1 ความคงสภาพของขอ้ มลู (Data Integrity)
ความคงสภาพ (Integrity) หมายถึง ความถูกต้อง ความมั่นคง และความเป็นอันหนึ่งอันเดียวกัน
ดังนนั้ ความคงสภาพของข้อมลู จึงหมายความถึง ความถูกต้องของข้อมูลในฐานข้อมูล ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
มีการกาหนดกฎเกณฑข์ องข้อมูลเพือ่ รักษาความถูกต้องของข้อมลู และความสมั พันธ์ระหว่างข้อมูลตา่ ง ๆ และ
เปน็ การป้องกนั ความเสยี หายที่อาจเกิดกบั ฐานข้อมูล โดยมีจุดประสงคห์ ลกั คอื
(1) ปอ้ งกนั ความผดิ พลาดทเ่ี กิดจากการเพ่มิ ข้อมูลลงในฐานข้อมูล
(2) รักษาความถูกต้องของขอ้ มูลเมอ่ื มีการเปลย่ี นแปลงข้อมลู ในฐานข้อมลู
(3) ระบบจัดการฐานขอ้ มลู สามารถตดั สนิ ใจได้วา่ จะจดั การกบั ข้อมลู ณ ตาแหน่งต่างๆ ในฐานข้อมูล
อยา่ งไร
กฎเกณฑ์ในการคงความคงสภาพของขอ้ มลู สามารถแบ่งได้ 3 ประเภท ไดแ้ ก่
1. กฏเกณฑ์เกี่ยวกับชนิดของข้อมูล (Type constraint) ข้อมูลแต่ละชนิดในฐานข้อมูลมีลักษณะ
การเก็บในฐานข้อมูลและการนาไปใช้งานต่างกัน เพื่อให้ข้อมูลเหล่านี้มีความถูกต้องก่อนการ
นาไปใช้งานจึงต้องมกี ารตรวจสอบชนิดและคา่ ของข้อมลู ชนิดนั้นว่าถูกต้องหรือไม่
27
ตวั อยา่ ง 9.1 ชื่อนักศกึ ษา และ ชอื่ ธนาคาร อาจจะเป็นข้อมลู ประเภทเดียวกนั คอื ตวั อักษร แต่อาจมี
ข้อกาหนดทแี่ ตกต่าง
ชอ่ื นักศึกษา NOT NULL
ชอ่ื ธนาคาร IN ( “ไทยพาณชิ ย์”, “กรงุ ไทย”, “กสิกรไทย”)
2. กฏเกณฑ์เกย่ี วกบั ฟิลดข์ องขอ้ มลู (Attribute constraint)
กฎเกณฑ์ทีใ่ ช้ในการกาหนดความถูกต้องของฟิลด์ข้อมูลสามารถแยกได้ 3 ประเภท ตามชนิด
ของแอท ทรบิ ิว คือ
(1) ความคงสภาพของคีย์ (Key integrity) - การท่ีค่าของคยี ์จะต้องเปน็ คา่ ที่มีเอกลักษณ์ ไม่
ซ้ากบั ขอ้ มลู ใดในแถวอ่นื
(2) ความคงสภาพของเอ็นทิตี้ (Entity integrity) - การที่ค่าของฟิลด์ที่เป็นคีย์หลักไม่
สามารถเป็นคา่ วา่ งได้
(3) ความคงสภาพของการอ้างอิงฟิลด์ (Referential integrity) - การอ้างอิงถึงฟิลด์จาก
ความสมั พันธ์หนึ่งในความสมั พันธใ์ ด จะตอ้ งเปน็ การอ้างอิงถึงฟิลด์ทีม่ ีอยจู่ ริงในความสัมพันธ์น้ัน การ
อ้างอิงถึงฟิลด์ท่ไี มม่ ีอยจู่ รงิ จะทาให้ไม่สามารถรักษาความคงสภาพของข้อมลู ไว้ได้
3. กฎเกณฑ์เกี่ยวกับฐานข้อมูล (Database constraint) การประมวลผลที่เกิดขึ้นภายในฐานข้อมูล
อันได้แก่ การอ่านข้อมูลและการเขียนข้อมูล มีผลโดยตรงต่อความคงสภาพของข้อมูล ผลลัพธ์จากการทางาน
บางอย่างของฐานข้อมูลจะทาให้เกิดความเสียหายกับข้อมูลได้ หรืออาจจะทาให้ระบบล้ม ซึ่งจะมีผลให้
ฐานข้อมูลอยู่ในสถานะที่ไม่มั่นคง (Unconsistency) ดังนั้นระบบจัดการฐานข้อมูลจึงจาเป็นต้องรักษา
กฏเกณฑท์ ่ีเกีย่ วกบั การทางานในฐานข้อมูลเอาไว้ เพอ่ื ป้องกันความเสียหายทอ่ี าจจะเกิดขน้ึ ไดเ้ หลา่ นี้
9.2 การฟ้ืนสภาพข้อมูล (Data Recovery)
การฟื้นสภาพ (recovery) คอื การท่ีระบบจดั การฐานข้อมลู จดั การกับข้อมลู ให้ย้อนไปอยใู่ นสภาพเดิม
ที่ถูกต้อง ในการจัดการฐานข้อมูล การเกิดความขัดข้องหรือความเสียหายกับระบบไม่ว่ากรณีใด ๆ ที่อาจไป
ทาลายขอ้ มูลบางส่วน หรือทาให้ข้อมลู น้ันไม่ถูกต้อง ไมน่ ่าเช่อื ถอื ได้ ดงั นน้ั จงึ ตอ้ งมีวธิ ีการเพื่อจะนาข้อมูลท่ีถูก
ทาลายไปกลับคืนมาและอยู่ในสภาพที่ถูกต้องน่าเชื่อถือดังเดิม และเป็นการทาให้มั่นใจความขัดข้องต่างๆ จะ
ไมก่ อ่ ให้เกิดความเสยี หายกับฐานขอ้ มูล
28
วิธกี ารฟนื้ สภาพ
การแก้ปัญหาความขัดข้องต่างๆ จะใช้ ไฟล์ประวัติ (log file) เข้ามาช่วยในการฟื้นสภาพ ด้วยการ
บันทึกรายการต่าง ๆ ลงในไฟล์ประวัติ ซึ่งเรียกวิธีนี้ว่า การฟื้นสภาพแบบล็อกเบส (log-based recovery)
ขอ้ มูลในไฟลป์ ระวตั ิจะบอกถงึ สถานะของขอ้ มลู และสถานะของรายการ โดยจะมีรายละเอียดประกอบด้วย
• หมายเลขรายการ (Transaction ID)
• ช่ือขอ้ มลู ท่ีถกู บันทกึ (Data Item Name)
• คา่ เกา่ (old value) คอื ค่าของข้อมูลกอ่ นการบนั ทึก
• ค่าใหม่ (new value) คือ คา่ ของขอ้ มูลหลังการบนั ทกึ
10. โครงสร้ำงของระบบฐำนขอ้ มูล
ภาพท่ี 5.1 แสดงโครงสรา้ งของข้อมูลในระบบคอมพวิ เตอร์
ในระบบคอมพิวเตอร์จะมีการจัดโครงสร้างข้อมูล (Data Structure)ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่มีขนาด
ตา่ งกนั ดังน้ี
1. บติ (Bit) เปน็ หน่วยข้อมลู ที่มีขนาดเล็กทสี่ ุด ซง่ึ เปน็ ขอ้ มูลที่เคร่ืองคอมพวิ เตอร์สามารถเข้าใจและ
นาไปใช้งานได้ ได้แก่ เลข 0 และ เลข 1
29
2. ไบต์ (Byte) หรือ อักขระ (Character) ได้แก่ ตัวเลข หรือ ตัวอักษร หรือ สัญลักษณ์พิเศษ 1 ตัว
เช่น 0,1…9,A, B,…Z ซง่ึ 1 ไบต์ จะเท่ากบั 8 บติ หรอื ตัวอกั ขระ 1 ตวั
3. ฟลิ ด์ (Flied) คือ อกั ขระ ตงั้ แต่ 1 ตัวขน้ึ ไป รวมกันเปน็ ฟิลด์ เช่น เลขประจาตวั ชือ่ สกุล เปน็ ตน้
4. เรคคอร์ด (Record) คือ การนาเอาฟิลด์หลายฟิลด์และมีความสัมพันธ์มารวมกลุ่มกัน เช่น
นกั เรียนแต่ละคนจะมีข้อมลู ที่เกยี่ วกับ ช่อื สกลุ อายุ เพศ เกรดเฉลย่ี ฯลฯ โดยข้อมูลในลักษณะนี้
คอื 1 เรคคอรด์ นั่นเอง
5. แฟ้มข้อมูล หรือ ไฟล์ ( Flies) คือ เรคคอร์ดหลายๆ เรคคอร์ดรวมกัน และเป็นเรือ่ งเดยี วกัน เช่น
แฟ้มข้อมลู นกั เรียนห้อง ม.1/1 จานวน 50 คน ทกุ คนจะมขี อ้ มูลเกีย่ วกบั ช่ือ สกุล เพศ อายุ เกรด
เฉลี่ย ฯลฯ ซง่ึ ข้อมูลท้ังหมดน้ีของนกั เรียนจานวน 50 คนนี้ เรียกวา่ แฟม้ ข้อมลู
6. ฐานข้อมูล (Database) คือ การเก็บรวบรวมไฟล์หรือแฟ้มข้อมูลหลายๆ ไฟล์ที่เกี่ยวข้องมา
รวมกนั
คุณสมบัตทิ ี่ดีที่เกย่ี วขอ้ งกับข้อมูล
เพื่อให้สามารถใช้งานข้อมูลและสารสนเทศอย่างมีประสิทธิภาพ ในการจัดการระบบ ข้อมูลจึงต้อง
คานึงถึงความคุ้มค่าและประสิทธภิ าพ ดงั นนั้ ในการดาเนินการเพ่อื ใหไ้ ด้มาซ่ึง สารสนเทศทดี่ ี ขอ้ มลู จะต้องมี
คณุ สมบัติขั้นพื้นฐาน ดงั นี้
1. ความถกู ตอ้ ง หากมีการเกบ็ รวบรวมข้อมูลแล้วขอ้ มลู เหลา่ น้ันเช่อื ถอื ไม่ไดจ้ ะทาให้เกดิ ผลเสียอย่าง
มาก ผู้ใช้จะไม่กล้าอ้างอิงหรือนาเอาไปใช้ประโยชน์ ซึ่งเป็นเหตุให้การตัดสินใจของผู้บริหารขาด
ความแม่นยา และอาจมีโอกาสผิดพลาดได้ โครงสร้างข้อมูลที่ออกแบบต้องคานึงถึงกรรมวิธีการ
ดาเนินงานเพื่อให้ได้ความถูกต้อง แม่นยามากที่สุด โดยปกติความผิดพลาดของสารสนเทศส่วน
ใหญ่ มาจากข้อมูลที่ไม่มีความถูกต้องซึ่งอาจมีสาเหตุมาจาก คนหรือเครื่องจักร การออกแบบ
ระบบจึงต้องคานงึ ถึงในเรอ่ื งน้ี
2. ความรวดเร็วและเป็นปัจจุบัน การได้มาของข้อมูลจาเป็นต้องให้ทันต่อความต้องการของผู้ใช้ มี
การตอบสนองต่อผู้ใช้ได้เร็ว ตคี วามหมายสารสนเทศได้ทันต่อเหตุการณ์หรือความต้องการ มีการ
ออกแบบระบบการเรียกคน้ และรายงานตามความต้องการของผูใ้ ช้
3. ความสมบูรณ์ ความสมบูรณ์ของสารสนเทศขึ้นกับการรวบรวมข้อมูลและวิธีการทางปฎิบัติด้วย
ในการดาเนนิ การจัดทาสารสนเทศต้องสารวจและสอบถามความต้องการใช้ข้อมูลเพ่ือให้ได้ข้อมูล
ทม่ี คี วามสมบรู ณใ์ นระดับหน่งึ ท่ีเหมาะสม
30
4. ความชัดเจนและกะทัดรดั การจัดเก็บข้อมลู จานวนมากจะต้องใช้พ้ืนที่ในการจัดเก็บข้อมูลมากจึง
จาเป็นต้องออกแบบโครงสร้างข้อมูลให้กะทัดรัดสื่อความหมายได้ มีการใช้รหัสหรือย่นย่อข้อมูล
ให้เหมาะสมเพอ่ื ท่ีจะจดั เกบ็ เข้าไวใ้ นระบบคอมพวิ เตอร์
5. ความสอดคล้อง ความต้องการเป็นเรื่องที่สาคัญ ดังนั้นจึงต้องมีการสารวจเพื่อหาความต้องการ
ของหน่วยงานและองคก์ าร ดสู ภาพการใช้ข้อมูล ความลึกหรอื ความกว้างของขอบเขตของข้อมูลที่
สอดคลอ้ งกับความต้องการ
31
บรรณำนุกรม
https://sites.google.com/site/khxmulsarsntat1zaka1eieita1olo/kar-cad-keb-khxmul-
sarsnthes/xngkh-prakxb-khxng-rabb-than-khxmul
https://sites.google.com/a/rbru.ac.th/anurut-hunsanon/2-5-reuxng-rabb-than-khxmul
https://sites.google.com/site/databasemanagementprogram61/bth-thi1/1-3-prayochn-khxng-
kar-pramwl-phl-baeb-rabb-than-khxmul
https://sites.google.com/site/nganklumthankhxmul/rup-baeb-khxng-than-khxmul
https://sites.google.com/site/kandapop05/hnwy-thi-6-kar-cad-rabb-khxmul-ni-rup-baeb-
brrthadthan
https://sites.google.com/site/kandapop05/-6
https://sites.google.com/site/anaongnad1997/-7
https://sites.google.com/site/anaongnad1997/-9
https://sites.google.com/site/porkaermrabbthankhxmul/1-2-khorngsrang-khxng-rabb-than-
khxmul
32
ประวัติผจู้ ัดทำ
ชอื่ – สกลุ : นาย ณัฐวุฒิ ทมิ ดี
สาขาวชิ า : เทคโนโลยธี ุรกจิ ดจิ ทิ อล
ประวัติส่วนตวั
วัน/เดือน/ปเี กิด : 18 กรกฎาคม พ.ศ. 2544
ที่อยู่ : 16/37 ซอยเคหะคลองเตย ถนนอาจณรงค์ เขตคลองเตย แขวงคลองเตย จังหวดั กรงุ เทพมหานคร ปณ.
10110
หมายเลขโทรศัพท์มือถือ : 082-148-9288 , 065-805-3358