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 ฐานขอ้ มูลเพื่อใหไ้ ดศ้ ึกษาความรใู้ นเรื่องระบบจั
ดฐานขอ้ มูล
ผู้จัดทาหวงั ว่ารายงานเล่มนี้จะเปน็ ประโยชน์กบั ผู้อ่านหรือนักเรยี นนักศึกษาที่กาลังหาข้อมูลเร่ืองน้ีอยู่
หากผิดพลาดประการใด ขออภยั ไว้ ณ ท่นี ้ีด้วย
ณัฐวฒุ ิ ทิมดี
(นายณฐั วุฒิ ทิมด)ี
ผจู้ ัดทำรำยงำน
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 งสัมพันธก์ นั อยา่ งมโี ครงสร้างเช่นฐานขอ้ มูลพนักงาน ฐานขอ้ มลู วารสารอเิ ลก็ 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)
ได้อย่างสะดวกและรวดเร็ว
ระบบจัดการฐานข้อมูล ( Database Management Sys tem: DBMS) หมายถึง
สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ อาจมีได้หลายแบบเช่น ส าหรับฐานข้อมูลขนาดเล็กที่มีผู้ใช้คนเดียว
ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ที่มีผู้ใช้จานวนมาก ซึ่งใช้สถาปัตยกรรมแบบลูกข่ายกับเครื่องบริการกลาง(client-
server)ทาหนา้ ที่เป็นตัวประสานการใชง้ านของผู้ใช้(User)กับฐานข้อมูลดูแลรักษาความปลอดภัยของข้อมูลเป็
นต้น สาหรับโปรแกรมจัดการฐานข้อมูลที่เรารู้จักกันทั่วไป เช่น MS-Access, Oracle, FoxPro, Dbase
เป็นต้น
ภาพที่ 1.1 ตวั อย่างแฟ้มข้อูลในฐานขอ้ มูลโรงเรยี น
2
ในภาพแสดงแฟ้มข้อมูลทั้งหมดทปี่ ระกอบรวมอยู่ในฐานข้อมูลส่วนของข้อมลู ท่ีซ้าซ้อนคือส่วนของข้อ
มูลท่ีแรเงาการเกบ็ ข้อมลู อาจแยกอสิ ระเป็นแฟม้ เลยกไ็ ด้แต่มีส่วนชี้แสดงความสัมพันธ์ถึงกนั ดังรปู ระบบฐานข้อ
มลู นี้
• แฟ้มขอ้ มลู อาจารย์
• แฟ้มข้อมลู นกั เรยี น
• แฟ้มขอ้ มูลวชิ าเรยี น
• แฟ้มขอ้ มูลหอ้ งเรยี น
ภาพที่ 1.2 แสดงความสัมพันธข์ องแฟม้ แต่ละแฟ้มในฐานข้อมลู
สมมุติว่าแฟ้มข้อมูลอาจารย์ประกอบด้วยเขตข้อมูลต่าง ๆ ได้แก่ ชื่อ ตาแหน่ง เงินเดือน ที่อยู่ ฯลฯ
ส่วนแฟ้มข้อมูล นักรียนนั้นอาจประกอบด้วยเขตขัอมูล เลขประจ าตัวนักเรียน ชื่อ ที่อยู่ ฯลฯ
และต้องมีตัวชี้ว่ามีใครเป็นอาจารย์ประจาชั้นในแฟ้มข้อมูลนักเรียนอาจเก็บชื่ออาจารย์ที่ปรึกษาไวเ้ พื่อเป็นตวั
ชี้ก็ได้ แต่จะทาให้เสียเนื้อที่การเก็บข้อมูลมากขึ้น ดังนั้นจึงต้องหาทางสร้างตัวชี้ที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่น
สรา้ งรหสั อาจารย์ประช้ันเพอื่ เป็นตวั ชแ้ี ทนช่ือของอาจารย์
3
2. หลกั การออกแบบฐานขอ้ มลู
ฐานข้อมลู ถือเป็นเส่วนหนง่ึ ของระบบกาทางานเกือบทุกระบบในปัจจุบันซง่ึ เป็นเรอื่ งสาคัญสาหรับระบ
บเทคโนโลยีสารสนเทศท่ใี ช้คอมพวิ เตอร์เข้ามาชว่ ยประมวลผลดังนนั้ ระบบสารสนเทศที่ดีย่อมเกิดขึ้นได้เมื่อมีร
ะบบฐานข้อมูลทด่ี ดี ว้ ยเชน่ กัน
อย่างไรก็ตามการออกแบบฐานข้อมลู ที่ดี จะยดึ หลกั การสาคัญดังตอ่ ไปนี้
2.1) ฐานข้อมูลที่ดีต้องลดความซ้าซ้อนของข้อมูล โดยเห็นว่า ข้อมูลที่ซ้าซ้อนหรือมีการจัดเก็บหลาย
ๆ ครั้งทเ่ี ป็นส่งิ ไม่ดี เปลอื งพนื้ ที่ไมถ่ ูกต้อง และทาใหเ้ กิดความไมส่ อดคล้องกนั
2.2)ฐานขอ้ มูลทีด่ ตี ้องมคี วามถูกต้องมีความสมบูรณม์ ีความสอดคลอ้ งกนั และไม่ขดั แย้งกันเพราะถ้าข้อ
มลู ไมถ่ ูกต้องหรือขดั แย้งกนั การดึงข้อมูลนนั้ ออกมาทารายงานหรือใช้ประโยชน์อย่างอน่ื ย่อมผิดพลาดตามไปด้
วย
2.3)ฐานข้อมูลทีด่ จี ะเกบ็ ไว้ทเี่ ดียวกันและสามารถใชร้ ่วมกนั ได้จากหนว่ ยงานท่เี ก่ยี วข้องผ่านโปรแกรม
จัดการฐานข้อมลู (DBMS)
3. องค์ประกอบของระบบฐานข้อมูล
ระบบฐานข้อมูลส่วนใหญ่เป็นระบบที่มีการนาคอมพิวเตอร์เข้ามาชว่ ยในการจัดเก็บข้อมูลโดยมีซอฟแ
วร์หรอื โปรแกรมชว่ ยในการจดั การข้อมูลเหล่าน้เี พ่ือให้ไดข้ ้อมูลตามผู้ใช้ต้องการองค์ประกอบของระบบฐานข้อ
มลู แบ่งออกเป็น 5 ประเภท คอื
3.1)ฮาร์ดแวร์(Hardware)ในระบบฐานข้อมูลท่ีมีประสทิ ธิภาพควรมีฮาร์ดแวร์ต่างๆที่พร้อมจะอานวย
ความสะดวกในการบรหิ ารระบบงานฐานข้อมลู ได้อยา่ งมีประสทิ ธภิ าพไมว่ า่ จะเป็นขนาดของหนว่ ยความจาควา
มเร็วของหนว่ ยประมวลผลกลางอุปกรณน์ าเข้าและออกรายงานรวมถึงหน่วยความจาสารองทีร่ องรบั การประม
วลผลข้อมูลในระบบได้อยา่ งมีประสิทธิภาพ
3.2)โปรแกรม(Prograam)ในการประมวลผลฐานข้อมลู อาจจะใช้โปรแกรมที่แตกต่างกนั ท้ังนี้ข้ึนอยู่กับ
ระบบคอมพิวเตอร์ท่ีใชว้ ่าเปน็ แบบใดโปรแกรมที่ทาหน้าที่การสร้างการเรยี กใชข้ ้อมูลการจัดทารายงานการปรั
บเปลี่ยนแก้ไขโครงสร้าง การควบคุม หรือกล่าวได้อีกอย่างหนึ่งว่า ระบบจัดการฐานข้อมูล (Database
ManagementSystem)คือโปรแกรมหรือซอฟท์แวร์ที่ทาหน้าที่ในการจัดการฐานข้อมูลโดยจะเป็นส่ือกลางระ
หว่างผู้ใช้ และโปรแกรมประยุกต์ตา่ ง ๆ ท่ีมอี ยูใ่ นฐานขอ้ มลู
3.3)ข้อมูล (Data) ฐานข้อมูลเป็นการจัดเก็บรวบรวมข้อมูลให้เป็นศูนย์กลางข้อมูลอย่างเป็นระบบ
ซงึ่ ขอ้ มลู เหลา่ น้สี ามารถใชร้ ่วมกันได้ ผใู้ ชข้ อ้ มูลในระบบฐานข้อมลู จะมองภาพข้อมลู ในลกั ษณะที่แตกต่างกัน
เช่นผู้ใช้บางคนมองภาพของขอ้ มูลทถี่ ูกจัดเกบ็ ไว้ในสื่อเก็บข้อมูลจริง(PhysicalLevel)ในขณะท่ีผู้ใช้บางคนมอง
ภาพข้อมลู จากการใชง้ านของผใู้ ช้ (External Level )
4
3.4)บคุ ลากร (People)ผู้ใชท้ ัว่ ไปเป็นบคุ ลากรทใี่ ช้ข้อมูลจากระบบฐานขอ้ มลู เพื่อให้งานสาเร็จลุล่วงได้
เช่นในระบบข้อมูลการจองตั๋วเครื่องบินผู้ใช้ทั่วไป คือพนักงานจองตั๋วพนักงานปฏิบัติงาน (Operating)
เป็นผู้ปฏิบัติการด้านการประมวลผลการป้อนข้อมูลลงเครื่องคอมพิวเตอร์ นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ
(System Analyst) เป็นบุคลากรท่ที าหนา้ ทีว่ ิเคราะห์ระบบฐานขอ้ มลู และออกแบบระบบงานท่ีจะนามาใช้
3.5) ขั้นตอนการปฏิบัติงาน (Procedures) ในระบบฐานข้อมูลควรมีการจัดทาเอกสารที่ระบุขั้นตอน
การทางานของหน้าที่การงานต่างๆในระบบฐานข้อมูล ในสภาวะปกติและในสภาวะที่ระบบเกิดปัญหา
(Failure)ซ่งึ เปน็ ข้ันตอนการปฏิบตั ิงานสาหรบั บคุ ลากรทกุ ระดับขององคก์ ร
4. ประโยชนจ์ ำกกำรประมวลผลด้วยระบบฐำนข้อมูล
ผลจากการจัดเกบ็ ขอ้ มูลรวมกันเปน็ ฐานขอ้ มลู จะเกิดประโยชน์หลายประการพอสรุปไดด้ ังนี้
4.1) สำมำรถลดควำมซ้ำซ้อนของข้อมูลได้ การจัดเกบ็ ข้อมูลในแฟ้มข้อมูลธรรมดานั้น อาจจาเปน็ ท่ี
ใชแ้ ตล่ ะคนจะตอ้ งมแี ฟ้มข้อมลู ของตนไวเ้ ป็นส่วนตัว จึงอาจเป็นเหตใุ ห้มกี ารเก็บข้อมูลชนดิ เดียวกันไว้หลาย ๆ
ที่ ทาให้เกิดความซ้าซ้อน (Redundancy) การนาข้อมูลมารวมเก็บไว้ในฐานข้อมูลจะช่วยลดปัญหาการเกิด
ความซ้าซ้อนของข้อมูลได้ โดยระบบจัดการฐานข้อมูล (Database Management System: DBMS) จะ
ช่วยควบคุมความซ้าซ้อนได้ เนื่องจากระบบจัดการฐานข้อมูลจะทราบได้ตลอดเวลาว่ามีข้อมูลซ้าซ้อนกันอยู่ท่ี
ใดบา้ ง
4.2) สำมำรถใช้ข้อมูลร่วมกันได้ ดังที่ได้กล่าวมาในตอนต้นแล้วว่า ฐานข้อมูลจะเป็นการจัดเก็บ
ข้อมูลรวมไว้ด้วยกัน ดังนั้นหากผู้ใช้ต้องการใชข้ ้อมูลในฐานข้อมูลที่มาจากแฟ้มข้อมูลต่าง ๆ ก็สามารถติดต่อ
และเรยี กใช้ข้อมลู ได้โดยงา่ ย
4.3) หลีกเลีย่ งควำมขัดแย้งของข้อมูลได้ สืบเนื่องจากการเก็บข้อมูลชนิดเดยี วกนั ไว้หลาย ๆ ที่เม่ือมี
การปรับปรุงข้อมูลเดียวกันนี้ แต่ปรับปรุงไม่ครบทุกที่ที่มีข้อมูลเก็บอยู่ ก็จะทาให้เกิดปัญหาข้อมูลชนิด
เดียวกัน อาจมีค่าไม่เหมือนกันในแต่ละที่ที่เก็บข้อมูลอยู่ จึงก่อให้เกิดความขัดแย้งของข้อมูลขึ้น
(Inconsistency)
4.4) สำมำรถรักษำควำมถกู ต้องเชื่อถอื ได้ของข้อมูล ในระบบจดั การฐานข้อมลู (DBMS) จะสามารถ
ใส่กฎเกณฑ์เพื่อควบคุมความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ เช่น การป้อนข้อมูลที่ผิดพลาด การคานวณค่าที่ให้ค่า
ความถกู ตอ้ งแม่นยา ฯลฯ
5
4.5) สำมำรถกำหนดระบบควำมปลอดภัยของข้อมูลได้ ระบบความปลอดภัยของข้อมูลในที่นี้เป็น
การป้องกันไม่ให้ผู้ที่ใช้ที่ไม่มีสิทธิ์มาใช้ หรือมาเห็นข้อมูลบางอย่างในระบบ ผู้บริหารฐานข้อมูลจะสามารถ
กาหนดระดบั การเรียนใชข้ ้อมูลของผู้ใช้แต่ละคนได้ตามความเหมาะสม ทั้งนีเ้ นอื่ งจากผู้ใช้แต่ละคนจะสามารถ
มองขอ้ มลู ในฐานขอ้ มูล ทตี่ า่ งกันตามสทิ ธ์ทิ ีต่ นเองได้รับในการเข้าถงึ ฐานข้อมลู
4.6) สำมำรถกำหนดควำมเป็นมำตรฐำนเดียวกันของขอ้ มูลได้ การเกบ็ ข้อมูลรว่ มกันไดใ้ นฐานข้อมูล
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 โดยปกติโปรแกรมที่เขียนขึ้นใช้งานจะมีความสัมพันธ์กับ
รายละเอียดหรือโครงสร้างของแฟ้มข้อมูลที่ต้องการใช้ ดังนั้นหากมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างข้อมูลใน
แฟ้มข้อมูลใดเกิดขึ้นก็ต้องแก้ไขโปรแกรมทุกโปรแกรมที่เกี่ยวข้องกับการเรียกข้อมูลจากแฟ้มข้อมูลดังกล่าว
ด้วย ถึงแม้ว่าโปรแกรมเหล่านั้นอาจจะเป็นเพียงเรียกใช้แฟ้มข้อมูลดังกล่าว เพ่ือดูข้อมูลบางอย่างที่มิได้มีการ
ปรับโครงสร้างก็ตาม ในระบบฐานข้อมูลจะมีตัวจัดการฐานข้อมูลทาหน้าที่เป็นตัวเชื่อมโยงกับฐานข้อมูล
โปรแกรมตา่ ง ๆ อาจไมจ่ าเป็นต้องมีโครงสรา้ งข้อมูลทุกคร้งั ดงั นน้ั การแกไ้ ขขอ้ มลู บางคร้ังจึงอาจกระทาเฉพาะ
กับโปรแกรมทเ่ี รียกใชข้ ้อมูลท่ีเรยี กใช้ข้อมูลทเี่ ปลีย่ นแปลงเท่านน้ั สว่ นโปรแกรมที่ไม่ได้เรียกใช้ข้อมูลดังกล่าว
กจ็ ะเป็นอิสระจากการเปล่ียนแปลงทีก่ ล่าวมา
ขอ้ เสยี ของระบบบำนข้อมูล
1) ความยากในการจดั การ
2) ความยากในการออกแบบฐานข้อมลู
3) ความเส่ียงต่อความเสียหายของขอ้ มลู ท้ังระบบ
4) ความยากในการประสานความตอ้ งการของระบบ
5) ตน้ ทุนสูง การสรา้ งระบบและการบารุงรกั ษา ควบคุมได้คอ่ นข้างยาก
6) ถ้าการออกแบบหรอื การจดั การไมด่ ี การทางานอาจจะช้ากวา่ ระบบไฟล์ปกตไิ ด้ อย่างไรกด็ ี เมอ่ื
เปรียบเทียบระหวา่ งประโยชน์ของระบบฐานข้อมูลกับข้อเสียที่อาจจะเกิดข้ึนกับระบบแล้วก็ตาม จะเห็นได้วา่
ประโยชนท์ เ่ี กดิ ข้ึนกบั ระบบงานจะมีมากกวา่ ข้อเสีย ดงั นั้นปัจจุบันจงึ มีการสรา้ งระบบฐานข้อมลู ข้ึนมากมายใน
ทุกองคก์ ร
6
5. รปู แบบของฐำนข้อมูล
ข้อมูลในฐานข้อมูลโดยทั่วไปจะถูกสร้างให้มีโครงสร้างที่ง่ายต่อความเข้าใจและการใช้งานของผู้ใช้
โดยทัว่ ไปแล้วฐานข้อมูลท่ีมีใช้อยู่ในปจั จบุ ันมี 3 รูปแบบด้วยกัน ดังนี้
5.1) ฐำนข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ (Relational Database) ฐานข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ประกอบด้วย
กลุม่ ของเอนทิตีท้ ่ีมีความสัมพันธ์กัน โดยขอ้ มูลของแตล่ ะเอนทิต้จี ะถูกจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบของตาราง 2 มิติ
ในแนวแถว (Row) และแนวคอลัมน์ (Column) โดยบรรทดั แรกของตารางคอื ช่ือแอททริบิวต์
ในการเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างตาราง จะเชื่อมโยงโดยใช้แอททริบิวต์ที่มีอยู่ในทั้งสองตาราง เป็นตัว
เชื่อมโยงข้อมูลกัน ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์เป็นรูปแบบที่ง่าย และนิยมใช้ในปัจจุบัน ตัวอย่างรูปแบบฐานข้อมูล
เชิงสัมพนั ธข์ องพนักงานบริษัทแห่งหนึง่ ประกอบด้วย 3 ตาราง
ตารางที่ 1 แสดงตัวอย่างตารางข้อมลู พนักงาน
7
ตารางท่ี 2 แสดงตัวอย่างตารางข้อมลู ตาแหนง่
ตารางท่ี 3แสดงตวั อยา่ งตารางข้อมลู แผนก
5.2) ฐำนข้อมูลแบบลำดับขั้น (Hierarchical Database) เป็นฐานข้อมูลที่นาเสนอข้อมูลและ
ความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลในรูปแบบของโครงสร้างต้นไม้ (Tree Structure) เป็นโครงสร้างลักษณะคล้าย
ต้นไม้เป็นลาดับขัน้ ซึ่งแตกออกเป็นกิ่งก้านสาขา ผู้ที่คิดค้นฐานข้อมูลแบบนี้คือ North American Rockwell
โดยใช้แนวความคิดของโปรแกรม Generalized Update Access Method (GUAM) โครงสร้างของ
ฐานข้อมลู แบบลาดบั ข้นั จะมโี ครงสร้างของข้อมูลเป็นลักษณะความสัมพนั ธ์แบบพ่อลูก คอื พ่อ (Parent) 1 คน
มลี ูก (Child) ได้หลายคน แต่ลูกมพี ่อได้คนเดยี ว (ความสัมพันธแ์ บบ 1 ตอ่ n) หรอื แบบพอ่ คนเดียวมีลูก 1 คน
(ความสัมพันธ์แบบ 1 ต่อ 1) ซึ่งจัดแยกออกเป็นลาดับขั้น โดยระดับขัน้ ท่ี 1 จะมีเพียงแฟ้มข้อมูลเดียว คือ พ่อ
ในระดับขั้นที่ 2 และระดับขั้นที่ 3 จะมีกี่แฟ้มข้อมูลก็ได้โดยในโครงสร้างข้อมูลแบบลาดับขั้นแต่ละกรอบจะมี
ตัวชี้ (Pointers) หรือหัวลูกศรวิ่งเข้าหาได้ไม่เกิน 1 หัวกฎควบคุมความถูกต้อง คือ เรคอร์ดพ่อสามารถมีเร
คอรด์ ลูกได้หลายเรคอรด์ แต่เรคอร์ดลูกแต่ละเรคอร์ดจะมเี รคอรด์ พ่อได้เพียงเรคอร์ดเดียวเท่าน้ันตัวอย่าง ร้าน
ขายเครอ่ื งใช้ไฟฟา้ ในการขายสินค้า พนกั งานขายสามารถขายสินคา้ ให้แกล่ กู คา้ ได้หลายคน แตล่ ูกคา้ แต่ละคน
ต้องซ้อื สนิ คา้ กับพนักงาน 1 คน แตก่ ส็ ามารถซือ้ สนิ ค้าได้มากกว่า 1 อยา่ งข้นึ ไป
8
ลกั ษณะเด่นของรูปแบบฐำนข้อมูลแบบลำดับข้นั
• เปน็ ฐานข้อมูลที่มีระบบโครงสร้างซบั ซอ้ นน้อยที่สุด
• มคี า่ ใช้จ่ายในการจัดสรา้ งฐานข้อมลู น้อย
• ลกั ษณะโครงสรา้ งเข้าใจงา่ ย
• เหมาะสาหรับงานท่ีตอ้ งการค้นหาขอ้ มลู แบบมีเง่ือนไขเป็นระดับและออกรายงานแบบเรยี งลาดบั
ต่อเนื่อง
• ป้องกันระบบความลบั ของข้อมลู ได้ดเี น่ืองจากต้องอ่านแฟ้มข้อมลู ท่ีเป็นตน้ กาเนิดก่อน
ขอ้ จำกดั ของรูปแบบฐำนข้อมลู แบบลำดับขัน้
• มโี อกาสเกิดความซ้าซ้อนมากที่สุดเมื่อเทยี บกับฐานข้อมูลแบบโครงสร้างอ่ืน
• ขาดความสมั พันธร์ ะหว่างแฟม้ ขอ้ มลู ในรปู เครือข่าย
• มีความคล่องตัวน้อยกว่าโครงสร้างแบบอื่นๆ เพราะการเรียกใช้ข้อมูลต้องผ่านทางต้นกาเนิด (root)
เสมอ ถา้ ต้องการคน้ หาขอ้ มลู ซ่งึ ปรากฏในระดับลา่ งๆ แล้ว จะตอ้ งค้นหาทัง้ แฟ้ม
9
5.3) ฐำนข้อมูลแบบเครือข่ำย (Network Database) โครงสร้างของข้อมูลแต่ละแฟ้มข้อมูลมี
ความสัมพันธ์คล้ายร่างแห โดยมีลักษณะโครงสร้างคล้ายกับโครงสร้างแบบลาดับขั้น แตกต่างกันตรงที่
โครงสร้างแบบเครือข่ายสามารถมีต้นกาเนิดของข้อมูลได้มากกว่า 1 เรคอร์ด การออกแบบลักษณะของ
ฐานข้อมูลแบบเครือข่ายทาให้สะดวกในการค้นหามากกว่าลักษณะฐานข้อมูลแบบลาดับขั้น เพราะไม่ต้องไป
เร่ิมคน้ หาต้ังแต่ขอ้ มูลตน้ กาเนดิ โดยทางเดยี ว ข้อมลู แต่ละกลมุ่ จะเชื่อมโยงกนั โดยตวั ชี้
ขอ้ มูลภายในฐานข้อมูลแบบนีส้ ามารถมีความสัมพันธ์กนั แบบใดก็ได้อาจเปน็ หนึง่ ต่อหนึ่ง หนึ่งต่อกลุ่ม
หรือกลุ่มต่อกลมุ่
กฎกำรควบคุมของฐำนข้อมูลแบบเครอื ขำ่ ย
โครงสร้างแบบเครือข่ายสามารถยินยอมให้ระดับขั้นที่อยู่เหนือกว่ามีหลายแฟ้มข้อมูลแม้ว่าระดับขั้น
ถัดลงมาจะมีเพียงแฟ้มข้อมูลเดียว โดยเรคอร์ดที่อยู่เหนือกว่ามีความสัมพันธ์กับเรคอร์ดที่อยู่ระดับล่างได้
มากกว่า1เรคอร์ด โดยแต่ละเรคอร์ดสมั พันธ์กันด้วยการลิงค์ (Links) ฐานข้อมูลแบบเครือข่ายจะทาให้สะดวก
ในการค้นหามากกว่าฐานข้อมูลแบบลาดับขั้น เพราะไม่ต้องไปเริ่มค้นหาตั้งแต่ข้อมูลต้นกาเนิดโดยทางเดียว
ข้อมลู แต่ละกล่มุ จะเชอื่ มโยงกันโดยตัวชี้
ตวั อย่างของโครงสรา้ งข้อมูลแบบเครือขา่ ย เช่น ร้านขายอปุ กรณ์คอมพวิ เตอร์แห่งหนึ่งสั่งสินค้าหลาย
ชนดิ จากผ้ผู ลติ สินค้าหลายๆ บริษัท แลว้ นาสนิ คา้ ไปเกบ็ ไว้ในคลงั สินค้า ซ่ึงแสดงความสัมพนั ธ์ของผู้ผลิตสินค้า
และคลังสนิ คา้ โดยการใชล้ ูกศรเช่อื มโยง
ภาพท่ี 2.1 แสดงโครงสรา้ งฐานข้อมลู แบบเครือข่าย
10
ภาพท่ี 2.2 แสดงตวั อยา่ งรปู แบบฐานข้อมลู แบบเครือข่าย
พบว่าผู้ผลิตสินค้ากับสินค้า มีความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม กล่าวคือ ผู้ผลิตสินค้าแต่ละบริษัท
สามารถขายสง่ สนิ ค้าได้มากกว่า 1 ชนิด และสินค้าแต่ละชนดิ กส็ ามารถสง่ั ไดจ้ ากผผู้ ลติ สินคา้ มากกว่า 1 บริษัท
ส่วนสินค้ากับคลงั สินค้า มีความสมั พนั ธแ์ บบหนึ่งตอ่ หนง่ึ กลา่ วคือ ทีเ่ กบ็ สนิ ค้าในคลงั สินค้าแต่ละแหง่ จะใช้เก็บ
สนิ ค้าแตล่ ะชนดิ เท่าน้ัน
ดังน้ัน ระบบฐานขอ้ มูลมีการเรียกใช้โดยผู้ใช้หลายกลุ่ม ข้อมูลทผ่ี ใู้ ชส้ ามารถเรียกใช้ได้มีการแบ่งระดับ
ของขอ้ มูลออกเป็นระดบั ต่างๆ เพอื่ ใหก้ ารใช้ขอ้ มลู ของผู้ใช้เป็นไปอย่างเหมาะสม โดยขอ้ มูลในฐานข้อมูลจะถูก
สร้างให้มีโครงสร้างที่ง่ายต่อความเข้าใจและการใช้งานของผู้ใช้ซึ่งฐานข้อมูลมีโครงสร้างของฐานข้อมูลแบ่ง
ออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ ฐานข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ฐานข้อมูลแบบลาดับขั้น และฐานข้อมูลแบบเครือข่าย
ซงึ่ โครงสร้างของฐานขอ้ มลู แตล่ ะประเภทจะมลี ักษณะการจัดระดับของขอ้ มลู แตกต่างกัน
6. แบบจำลองฐำนขอ้ มลู
ระบบสารสนเทศยุคใหม่ ได้มีการนาเทคโนโลยีฐานข้อมูลเพื่อนามาใช้จัดการฐานข้อมูล และ
คลังข้อมูลให้เกิดประโยชนใ์ นด้านของการจัดเก็บและการเรยี กดูข้อมูล โดยฐานขอ้ มูลถือเป็นศูนยร์ วมของไฟล์
ที่มีความสัมพนั ธ์กัน ซึ่งจะมีการเชือ่ มโยงความสัมพันธอ์ ย่างมีระบบ เป็นไปตามแนวความคิดของแบบจาลอง
ข้อมูลเชิงตรรกะ สาหรับความสัมพันธ์ในข้อมูลดังกล่าว ทาให้เราสามารถเข้าถึงข้อมูลต่างๆ ภายในระบบได้
และเทคโนโลยีฐานข้อมูลแต่ละชนิด ต่างก็มีวิธีการเชื่อมโยงเพื่อการเข้าถึงข้อมูลในฐานข้อมูลที่แตกต่างกัน
ดังนั้นในการนาซอฟต์แวร์อย่างระบบจัดการฐานข้อมูลมาใช้งานบนฐานข้อมูลนั้น จึงต้องสอดคล้องกับ
แบบจาลองขอ้ มูลทส่ี ร้างขึน้ ซ่ึงประกอบด้วย
11
1) แบบจาลองฐานข้อมูลลาดับช้นั
2) แบบจาลองฐานขอ้ มลู เครอื ขา่ ย
3) แบบจาลองฐานข้อมลู เชงิ สัมพันธ์
4) แบบจาลองฐานขอ้ มูลเชิงวัตถุ
5) แบบจาลองฐานขอ้ มูลแบบมัลติไดเมนชัน่
6.1) แบบจำลองฐำนข้อมูลลำดับชั้น (Hierarchical Database Model) แบบจาลองชนิดนี
ไฟลข์ อ้ มูลจะถูกจัดไวเ้ ป็นโครงสร้างแบบบนลงล่าง (Top – Down) มีลกั ษณะคล้ายกับโครงสร้างต้นไม้ท่ีมีการ
สืบทอดเป็นลาดับชั้น โดยโหนดระดับสูงสุดจะเรียกว่า ราก (Root) และโหนดระดับล่างสุดจะเรียกว่า ใบ
(Leaves)
โครงสร้างฐานข้อมูลลาดับชั้นจะเป็นลาดับหรือเซกเมนต์ (Segments) ที่เปรียบเสมือนเรคอร์ดใน
ระบบแฟ้มข้อมูลนั่นเอง แต่ละเซกเมนตท์ อี่ ยู่ลาดบั ล่างลงไปก็คือลูกของเซกเมนตท์ ี่อยู่ลาดับก่อนหนา้ และด้วย
หลักการนี้เองแบบจาลองฐานข้อมูลชนิดนี้จึงมีความสัมพันธ์แบบ one – to – many กล่าวคือ โหนดพ่อ
สามารถแตกสาขาออกเปน็ โหนดลูกไดห้ ลายๆ โหนด ในขณะทีโ่ หนดลกู จะมเี พียงพอ่ เดียวเท่านนั้
การเปิดคอร์สวิชาMIS ซึ่งเป็นโหนดพ่อ ต่อมาวิชานี้ก็ได้มีการแตกออกเป็น 2 เซกชั่นด้วยกันคือ
เซกชั่นที่ 1 (ภาคปกติ) และเซกชั่นที่ 2 (ภาคสมทบ) ในแต่ละเซกชั่นก็จะมีจานวนนักศึกษาที่ลงทะเบียนเรียน
คอร์สวิชาดังกล่าว ดังนั้น หากต้องการทราบว่าเซกชั่นที่ 2 ซึ่งเป็นคอร์สที่เปิดให้กับนักศึกษาภาคสมทบนั้น มี
นักศึกษาคนใดเรียนบ้าง ก็จะต้องเริ่มต้นเข้าไปค้นหาตั้งแต่รากซึ่งอยู่บนสุด จากนั้นก็ไต่ลาดับลงมา ซึ่งเป็น
รูปแบบของการท่องไปยังลาดับชั้นถัดลงไปเรื่อยๆ นั่นเอง สาหรับแบบจาลองฐานข้อมูลลาดับชั้นนี้ จัดเป็น
สถาปัตยกรรมฐานข้อมูลที่เก่าแก่ที่สุด และเนื่องจากมีความสัมพันธ์แบบพ่อลูก ความถูกต้องในข้อมูลย่อมมี
ความคงสภาพสูง แต่ในปัจจุบันไม่นิยมใช้กันแล้ว เนื่องจากความยากต่อการพัฒนาแอปพลิเคชั่นเพื่อใช้งาน
แบบฐานขอ้ มลู ชนดิ นี้ และการปรับปรุงโครงสร้างมีความยืดหยุ่นต่า รวมทง้ั เป็นโครงสรา้ งท่ไี ม่สามารถกาหนด
ความสมั พนั ธแ์ บบ Many – to – Many ได้
12
6.2) แบบจำลองฐำนข้อมูลเครือข่ำย (Network Database Model) แบบจาลองฐานข้อมูล
เครอื ขา่ ย สามารถรองรับความสัมพันธ์ของข้อมูลท่ีมีความซับซ้อนยิ่งข้ึน และมีประสิทธิภาพสูงกว่าแบบลาดับ
ชน้ั แตอ่ ย่างไรก็ตาม แบบจาลองฐานข้อมูลเครือข่ายยังคงมีโครงสรา้ งคล้ายกบั แบบจาลองฐานข้อมูลลาดับชั้น
ซึ่งยงคงไว้ซึ่งลาดับชั้นแบบลงล่างเหมือนกัน แต่จะแตกต่างกันตรงที่แต่ละโหนดสามารถมี ความสัมพันธ์กับ
โหนดอื่นๆ ได้หลายโหนด กล่าวคือ แต่ละโหนดสามารถมีหลายพ่อได้ ซึ่งแตกต่างจากแบบจาลองฐานข้อมูล
ลาดับชนั้ ท่สี ามารถมไี ด้เพียงพ่อเดียว ดังน้ัน แบบจาลองชนิดหนึ่งมคี วามยดื หยุ่นสูงกว่าแบบแรก
ภาพที่ 3.1 แบบจาลองฐานข้อมูลเครือข่าย
ความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลในแบบจาลองฐานข้อมูลเครือข่ายจะเรียกว่า เซต (Set) แต่ละเซ็ตอย่าง
น้อยจะประกอบดว้ ยเรคอร์ด 2 ชนดิ ด้วยกนั คือ Owner Record ที่เปรยี บเสมอื นกบั โหนดพ่อ และ Member
Record ที่เปรียบเสมือนกับโหนดลูก โดยตัวแทนของเซตที่มีความสัมพันธ์แบบ One – to –Many สามารถ
เชื่อมโยงไปมาระหว่าง Owner Record และ Member Record ได้ ปัจจุบันแบบจาลองชนิดนี้ยังคงมีใช้งาน
อยู่บนเครื่องคอมพิวเตอร์ระดับเมนเฟรม โดยจะใช้ตัวชี้ (Pointer) เป็นตัวโยงความ สัมพันธ์ระหว่างเรคอร์ด
และสนบั สนุนความสมั พนั ธท์ ง้ั แบบ One – to – Many และ Many – to – many
6.3) แบบจำลองฐำนข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database Model) แบบจาลองชนิดน้ี
นาเสนอมุมมองของข้อมูลในลักษณะตาราง ซึ่งประกอบด้วยแถวและคอลัมน์ จึงทาให้สื่อสัมพันธ์กับมนุษย์ได้
อย่างเข้าใจ สาหรับข้อมูลที่จัดเก็บอยู่ในตาราง สามารถเชื่อมโยงความสัมพันธ์กับตารางอื่นๆ ผ่านฟิลด์ที่ถูก
ระบุเป็นคีย์ ซึง่ ประกอบด้วย คยี ห์ ลกั (Primary Key : PK) และคยี อ์ า้ งองิ (Foreign Key : FK) อีกทง้ั ยงั รองรับ
ความสัมพันธไ์ ด้ทง้ั แบบ One – to * Many และแบบ Many – to – Many
13
ในปัจจุบัน โปรแกรมระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) ในท้องตลาด ล้วนสนับสนุนการทางานบน
แบบจาลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธท์ ้ังสิ้น โดยใช้ภาษามาตรฐานอย่างชุดคาสัง่ SQL เปน็ ตัวจดั การกับฐานข้อมูล
และถือเปน็ แบบจาลองฐานขอ้ มลู ท่ีถกู นามาใชง้ านมากทีส่ ดุ บนเครือ่ งทกุ ระดับ
ภาพที่ 3.2 การเช่อื มโยงข้อมูลระหว่างตารางผ่านคีย์ บนแบบจาลองฐานข้อมูลเชงิ สัมพันธ์
6.4) แบบจำลองฐำนข้อมูลเชิงวัตถุ (Object – Oriented Database Model) แบบจาลองชนิดน้ี
ถือเป็นเทคโนโลยใี หมข่ องการจัดการฐานข้อมูลเชิงวัตถุ เกิดจากแนวคดิ การเขยี นโปรแกรมเชิงวตั ถุ (Object –
Oriented Program : OOP) ด้วยการมองทุกสิ่งเปน็ วัตถุ โดยแต่ละวัตถจุ ะเป็นแหล่งรวมของข้อมูลและโอเปอ
เรชั่น(Data and Operation) มีคลาส (Class) เป็นตัวกาหนดคุณสมบัติที่ใช้อธิบายรายละเอียดของวัตถุ
รวมถึงการถ่ายทอดคุณสมบัติ (Inheritance) การซ่อนรายละเอียด (Encapsulation) สาหรับการเข้าถึงข้อมูล
จะต้องมีการตอบรับจากเมธอด หรือโอเปอเรชั่นในวัตถุนั้นว่าจะอนุญาตหรือไม่ ซึ่งนับว่ามีระบบความ
ปลอดภัยที่ดี และในส่วนข้อเด่นของแบบจาลองฐานข้อมูลเชิงวัตถุนี้ก็คือ สามารถจัดการกับข้อมูลที่มีความ
สลับซับซ้อนได้เป็นอย่างดี ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลประเภทกราฟิก วิดีโอ และเสียง นอกจากนี้ยังสนับสนุน
คุณสมบัติการนากลับมาใช้ใหม่ (Reusable) ดังนั้น แบบจาลองฐานข้อมูลเชิงวัตถุ จึงถือเป็นเทคโนโลยีใหม่
ของ DBMS ที่มักนามาใช้กับฐานขอ้ มูลทมี่ คี วามซับซอ้ นสูง และเหมาะกบั หน่วยงานขนาดใหญ่
14
ภาพที่ 3.3 การสบื ทอดคุณสมบตั ิ บนแบบจาลองฐานขอ้ มูลเชิงวตั ถุ
6.5) แบบจำลองฐำนข้อมูลมัลติไดเมนชั่น (Multidimensional Database Model) แบบจาลอง
ชนิดนจ้ี ะเกย่ี วขอ้ งกบั แบบจาลองฐานข้อมลู เชิงสัมพันธ์เปน็ อยา่ งดี แตจ่ ะแตกต่างกนั ตรงท่จี ะใช้โครงสร้างแบบ
หลายมิติที่มีลักษณะเหมือนกับสี่เหลี่ยมลูกบาศก์ ด้วยการนาข้อมูลในแต่ละมิติมาเชื่อมโยงความสัมพันธ์เข้า
ด้วยกัน โดยสามารถจาลองให้เห็นภาพโครงสร้างให้ชัดเจนยิ่งขึ้นคือ เมื่อข้อมูลบนสี่เหลี่ยมลูกบาศก์มี
ความสัมพันธ์กันในแต่ละด้าน เช่น การนาข้อมูลสินค้า (Product) กับยอดขายในแต่ละสาขา (Branch) มา
ประมวลเป็นตารางหลายมิติ ทาให้ผู้ใช้สามารถตัดขวางหรือแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนๆ มาวิเคราะห์ใช้งาน ได้
ตามความต้องการ โดยพิจารณาจากรูปที่ 4.7-4.8 ที่เปรียบเทียบการนาเสนอมุมมองของข้อมูล ระหว่าง
แบบจาลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์กับแบบจาลองฐานข้อมูลมัลติไดเมนชั่น ก็จะพบว่า หากเป็นแบบจาลอง
ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แล้ว จะมีตารางอยู่ 3 ตารางด้วยกัน ซึ่งแต่ละตารางต่างก็เป็นข้อมูลที่จัดเก็บในแต่ละปี
ขณะเดียวกัน หากถูกนามาใช้งานบนแบบจาลองฐานข้อมูลมัลติไดเมนชั่น ก็จะถูกนาเสนอในรูปแบบของ
สี่เหลี่ยมลกู บาศก์ ที่แต่ละมิติจะมีความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล ครั้นเมื่อได้มีการตัดขวางออกเปน็ ชิ้นส่วนขึ้นมา
ก็จะเป็นความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลในปีนั้นๆ นั่นเอง สาหรับแบบจาลองชนิดนี้ มักถูกนามาใช้งานกับ
คลังขอ้ มูล (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
พธุ ษดี ศิรแิ สงตระกลู (2539:63) ให้ความหมายว่า นอรม์ ลั ไลเซชัน่ คอื เปน็ วิธีการที่ใช้ วิเคราะห์และ
จัดโครงสร้างของฐานข้อมูลใหม่ โดยพยายามลดความซ้าซ้อนของโครงสรา้ งฐานข้อมลู เพื่อให้ได้โครงสร้างท่มี ี
เสถียรภาพ ซึ่งวิธีการทาคือจะปรับโครงสร้างของฐานข้อมูลให้อยู่ในรูปนอร์มัล ระดับต่างๆ ได้แก่ 1NF 2NF
3NF BCNF 4NF และ 5NF
กิตติ ภักดีวัฒนะกลุ และจาลอง ครอู ตุ สาหะ (2544:133) ให้ความหมายว่า Normalization คือ เป็น
วิธีการที่ใช้ในการตรวจสอบ และแก้ไขปัญหาทางด้านความซ้าซ้อนของข้อมูล โดยการ ดาเนินการให้ข้อมูลใน
แต่ละรีเลชั่นอยู่ในรูปที่เป็นหน่วยที่เล็กที่สุดที่ไม่สามารถแตกออกเป็นหน่วย ย่อยๆ ได้อีก โดยยังคง
ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งข้อมูลในรีเลชนั่ ต่างๆ ไวต้ ามหลักการทกี่ าหนดไว้ใน Relational Model
ศิริลักษณ์ โรจนกิจอา นวย (2542:137) ให้ความหมายว่า Normalization คือ เป็นกระบวนการที่ใช้
ในการทดสอบการออกแบบรีเลชนั่ ตามเกณฑ์ของขั้นตอนต่างๆ ในการทาให้เป็นบรรทัดฐาน เป็นการพิจารณา
ว่าคีย์หลักหรือคีย์คู่แข่งสามารถระบุค่าของ แอททริบิวต์อื่นๆ ของทูเพิลหนึ่งในรีเลชั่นได้ เพื่อให้เค้าร่างของ
รีเลช่ันท่ีเหมาะสมและไมม่ ปี ัญหา ซึ่งช่วยลดความซา้ ซอ้ นใน
1.กระบวนการปรบั บรรทดั ฐาน
กระบวนการปรับบรรทัดฐาน เป็นกระบวนการที่ใช้ในการกระจายรีเลชั่นที่มีโครงสร้างซับซ้อน
ออกเป็นรีเลชั่นย่อยๆ ที่มีโครงสร้างที่ง่าย ซึ่งจะช่วยทาให้ไม่มีข้อมูลที่ซ้าซ้อน และอยู่ในรูปแบบบรรทัดฐาน
(Normal Form) ท่สี ามารถนาไปใช้งาน และไมก่ ่อใหเ้ กดิ ปญั หาใดๆ ได้
ประโยชนข์ องการปรบั บรรทดั ฐาน
1) การปรับบรรทัดฐานเป็นเครื่องมือที่ช่วยในการออกแบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ให้อยู่ในรูปแบบที่
เปน็ บรรทัดฐาน
2) ทาให้ทราบว่ารีเลชั่นที่ถูกออกแบบมานั้น อยู่ในรูปแบบบรรทัดฐานหรือไม่ และจะก่อให้เกิด
ปัญหาอะไรบ้าง และมวี ิธแี กไ้ ขปญั หานน้ั อย่างไร
รูปแบบบรรทดั ฐาน (Normal Form)
ถูกคิดค้นโดย อี.เอฟ.คอดด์ (E.F.Codd) การจัดระบบข้อมูลในรูปแบบบรรทัดฐานเป็นวิธีออกแบบ
ฐานข้อมูลแบบหนึ่ง โดยทาการแยกตารางซึ่งเป็นตารางที่เกบ็ ข้อมลู ทุกอย่างอยู่ในตารางเดียวกัน การจัดระบบ
ข้อมลู ในรูปแบบบรรทัดฐาน เปน็ การดาเนินงานอย่างเป็นลาดับท่ีกาหนดไว้เปน็ ขน้ั ตอน ตามปัญหาท่ีเกิดขึ้นใน
ขนั้ ตอนต่างๆ ดงั นี้
17
1) รูปแบบบรรทดั ฐานระดับที่ 1 (First Normal Form: 1NF)
2) รปู แบบบรรทัดฐานระดบั ท่ี 2 (Second Normal Form: 2 NF)
3) รปู แบบบรรทัดฐานระดับท่ี 3 (Third Normal Form: 3NF)
4) รปู แบบบรรทัดฐานบอยส์-คอดด์ (Boyce-Codd Normal Form: BCNF)
5) รูปแบบบรรทดั ฐานระดบั ที่ 4 (Fourth Normal Form: 4NF)
6) รปู แบบบรรทัดฐานระดบั ท่ี 5 (Fifth Normal Form: 5NF)
การนอร์มัลไลซ์เป็นวิธีการที่ลดความซ้าซ้อน โดยมีรูปของ Normal Form ถึง 5 ระดับโดย Codd
เป็นผู้คดิ Normal Form ระดับท่ี1 ถึงระดับที่3 (1NF–3NF) ต่อมา Fekin เป็นผู้คดิ Normal Form ระดับท่ี4
โดยระหว่าง 3NF และ 4NF มีช่องว่างเกิดขึ้นจึงต้องมี BCNF (Boyce/Codd Form)ขึ้นในแต่ละขั้นตอนของ
การทารูปแบบบรรทัดฐาน จะมีการระบุรูปแบบของโครงสร้างข้อมูลเรียกว่า Normal Form ซึ่งโครงสร้างนี้
สามารถแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นในโครงสร้างข้อมูลขอขั้นตอนก่อนหน้านั้นได้ นั่นคือ การทารูปแบบบรรทัดฐาน
แต่ละขั้นตอนต้องอาศัยผลที่ได้จากการจัดระบบข้อมูลในรูปแบบบรรทัดฐานในขั้นตอนก่อนหน้า มาปรับปรุง
เพื่อให้มีโครงสร้างเป็นไปตามโครงสร้างท่ีกาหนดไว้ในขั้นตอนนั้นๆ หากการออกแบบข้อมูลมีปัญหาในการจดั
ดาเนินการข้อมูล การทาให้ข้อมูลอยู่ในรูปแบบบรรทัดฐาน (Normal Form) จะทาการแยกรีเลชั่นเดิมเป็น
รเี ลช่นั ย่อย โดยการแยกรีเลชน่ั จะตอ้ งคงไว้ซึง่ คณุ สมบัติ 2 ประการ คือ
ประการท่ี 1 ต้องไมม่ ขี อ้ มูลที่ไม่เหมือนเดิมเกดิ ข้นึ หรือมขี อ้ มูลใหมท่ ี่เกดิ ขึน้ จากการเชอ่ื มโยงข้อมลู
ประการที่ 2 หากมีการแยกรีเลชั่นย่อย ยังคงรักษาไว้ซึ่งข้อกาหนดเดิมไว้ให้ได้มากที่สุดและเป็น
ประโยชน์ต่อการใชง้ าน
รปู แบบบรรทัดฐานระดับที่ 1 (First Normal Form : 1NF)เป็นการปรับบรรทัดฐานระดับแรกสุด จะ
เป็นกระบวนการในการปรับตารางขอ้ มูลของผู้ใชง้ านใหอ้ ยู่ในรปู แบบบรรทดั ฐานระดับที่ 1 ซึ่งรีเลชั่น 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) ตวั อย่างรเี ลช่นั ผ้ผู ลติ (รหัส ผู้ผลติ , ชื่อผู้ผลิต, จงั หวดั ) จะเหน็ วา่ เม่อื ทราบค่าแอททรบิ ิวต์รหัส
ผู้ผลติ จะสามารถทราบคา่ ของแอททรบิ ิวต์ตัวอื่นๆ ได้อยา่ งสมบรู ณ์
18
นิยามหลกั การแปลงเปน็ 2NF
1. หากมีรเี ลช่ันใดท่มี แี อททริบิวต์มกี ารขน้ึ ตอ่ กันกับบางส่วนของคยี ์หลัก ใหต้ ดั แอททรบิ วิ ต์ดงั กลา่ ว
ออกไปไวใ้ นรเี ลชนั่ ใหม่ และในรีเลชน่ั เดมิ ใหค้ งแอททรบิ วิ ตท์ ขี่ ึน้ กบั ทุกสว่ นของคีย์หลกั ไว้
2. สรา้ งรเี ลชนั่ ใหม่ โดยดงึ แอททริบิวต์ท่ีขึ้นกับบางสว่ นของคียห์ ลกั และกาหนดคียห์ ลักของรเี ลช่นั
จากแอททริบวิ ต์ท่เี ป็นสว่ นประกอบของรเี ลช่ันทแี่ อททรบิ วิ ต์เหลา่ น้มี ีฟงั ก์ช่นั การขนึ้ ต่อกนั
รีเลชนั่ ที่อยู่ในรปู แบบบรรทดั ฐานข้ันที่ 2 กต็ อ่ เม่ือ
1. รีเลช่นั นัน้ ต้องอยใู่ นรูปแบบบรรทัดฐานข้ันท่ี 1 และ
2. ไม่มีแอททริบิวต์ที่มีการขึ้นต่อบางส่วนของคีย์หลัก(Partial Dependency)3204-2005 ระบบ
ฐานข้อมูล
ซึ่งสามารถแบง่ ลักษณะของปญั หาออกเป็น 4 ประเภท ได้แก่
1. การแก้ไขข้อมลู หากมกี ารเปล่ยี นแปลงชื่อสนิ ค้าจากเตาเป็นเตาไมโครเวฟ เราต้องแก้ไขในทุกๆ เร
คอรด์ ที่มีรายการเตา ซึง่ การแก้ไขอาจไม่ครอบคลุมทุกเรคอร์ด
2. ความขัดแย้งของข้อมูล เช่น ถ้ามีการแก้ไขรหัสสินค้า และชื่อสินค้า ก็ต้องแก้ไขราคา สินค้าด้วย
เพื่อให้ราคาสินค้าชนิดเดียวกันเท่ากัน เช่น แถวที่ 2 ราคาสินค้า 8,000 บาท ในขณะที่แถวที่ 7 มีราคาสินค้า
8,500 บาท
3. การเพิ่มเตมิ ข้อมูล หากบริษัทเกิดตัดสนิ ใจนาสินคา้ ชนดิ ใหมเ่ ข้ามาขาย เชน่ ทวี ี จะต้องรอให้มีการ
สง่ั ซื้อจากลูกค้าเสยี กอ่ น จงึ จะมีรายการของสนิ คา้ ใหม่เกิดข้นึ ซึ่งผิดหลักการค้า
4. การลบข้อมูล หากมีลูกค้ายกเลิกการสั่งรหัสการสั่ง 55489 ซึ่งมีผลให้ต้องลบข้อมูลในแถวที่ 1
ออกไปจากตาราง ทาให้ระบบสูญเสียข้อมูลของสินค้าเตารีดไปด้วยทาให้เราต้องทาการจัดข้อมูลในรูปแบบ
บรรทดั ฐานระดับท่ี 2 โดยการสรา้ งตาราง (รเี ลชัน่ ) ข้นึ มาใหม่ เพอ่ื แกป้ ญั หาทเี่ กดิ ขนึ้ กับ 1NF
วตั ถุประสงคข์ องการทารีเลชนั่ ใหอ้ ยู่ในรูปแบบบรรทัดฐาน มีดังน้ี
1 เพื่อลดเนื้อที่ในการจัดเก็บข้อมูลการทาให้เป็นบรรทัดฐานเป็นการลดความซ้าซ้อนของข้อมูลใน
รเี ลชั่น ซ่งึ ทาใหล้ ดเนือ้ ทีใ่ นการจัดเก็บข้อมลู ได้
19
2 เพื่อลดปัญหาท่ีข้อมลู ไม่ถูกต้องเน่ืองจากข้อมลู ในรีเลช่ันหน่ึงจะมีข้อมูลไมซ่ ้ากัน เม่ือมีการปรับปรุง
ข้อมูลก็จะปรับปรุงทูเพิลนั้นๆ ครั้งเดียว ไม่ต้องปรับปรุงหลายแห่ง โอกาสที่จะเกิดความผิดพลาดในการ
ปรับปรงุ ไม่ครบถว้ นก็จะไม่เกิดขน้ึ
3 เป็นการลดปัญหาที่เกิดจากการเพิ่ม ปรับปรุงและลบข้อมูลช่วยแก้ปัญหาที่อาจจะเกิดขึ้นจากการ
ปรบั ปรงุ ขอ้ มลู ไมค่ รบ หรอื ข้อมูลหายไปจากฐานข้อมูลหรือการเพ่ิมขอ้ มูล
8. แบบจำลองควำมสมั พนั ธร์ ะหว่ำงข้อมูล
แนวคิดเกีย่ วกบั ER-DIAGRAM ประกอบด้วยองค์ประกอบพนื้ ฐานดงั นี้
• เอนทิต้ี (Entity) เปน็ วตั ถุ หรอื สิง่ ของที่เราสนใจในระบบงานนนั้ ๆ
• แอททริบิว (Attribute) เปน็ คณุ สมบัติของวตั ถุทเี่ ราสนใจ
• ความสมั พนั ธ์ (Relationship) คือ ความสัมพันธ์ระหวา่ งเอนทิต้ี
เอนทิต้ี (Entity)
เอนทิตี้ หมายถึง สิ่งของหรือวัตถุที่เราสนใจ ซึ่งอาจจับต้องได้และเป็นได้ทั้งนามธรรม โดยทั่วไป
เอนทิตี้จะมีลักษณะที่แยกออกจากกันไป เช่น เอนทิตี้พนักงาน จะแยกออกเป็นของพนักงานเลย เอนทิต้ี
เงินเดือนของพนกั งานคนหนงึ่ ก็อาจเป็นเอนทิต้หี นง่ึ ในระบบของโรงงาน
โดยทั่วไปแล้ว เอนทิตี้จะมีกลุ่มที่บอกคุณสมบัติที่บอกลักษณะของเอนทิตี้ เช่น พนักงานมีรหัส ช่ือ
นามสกุล และแผนก โดยจะมีค่าของคุณสมบัติบางกลุม่ ที่ทาให้สามารถแยกเอนทิต้ีออกจากเอนทิตี้อื่นได้ เช่น
รหสั พนักงานทจ่ี ะไมม่ ีพนักงานคนไหนใช้ซ้ากันเลย เราเรยี กคา่ วของคณุ สมบตั กิ ลุม่ นว้ี ่าเป็นคียข์ องเอนทิตี้
รูปสัญลกั ษณข์ องเอนทิต้ี คอื รปู สเ่ี หลย่ี มผืนผ้า ตัวอย่างเช่น
20
แอททริบิวท์ (Attribute)
Attribute คอื คณุ สมบัตขิ องวตั ถุหรือสิ่งของทเี่ ราสนใจ โดยอธิบายรายละเอียดตา่ ง ๆ ท่ีเก่ียวข้องกับ
ลกั ษณะของเอนทิต้ี โดยคณุ สมบัตนิ ี้มอี ยู่ในทุกเอนทติ ี้ เชน่ ช่อื นามสกลุ ทอ่ี ยู่ แผนก เปน็ Attribute ของเอน
ทติ พี้ นกั งาน
โดยทั่วไปแล้วโมเดลข้อมูล เรามักจะพบว่า Attribute มีลักษณะข้อมูลพื้นฐานอยู่โดยที่ไม่ต้องมี
คาอธบิ ายมากมาย และ Attribute กไ็ ม่สามารถอยูแ่ บบโดด ๆ ไดโ้ ดยท่ีไมม่ ีเอนทิตห้ี รือความสัมพนั ธ์
รปู สัญลกั ษณข์ อง Attribute คือ รปู วงรโี ดยที่จะมีเสน้ เช่ือมต่อกับเอนทิตี้ ตวั อยา่ งเชน่
ชนดิ ของ Attribute สามารถแบ่งออกไดห้ ลายลักษณะดงั นี้
Simple และ Composite
• Simple Attribute คอื Attribute ท่ไี ม่สามารถแยกออกเป็นส่วนย่อยไดเ้ 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 ั้งของโรงงานสามารถมีไดม้ ากกว่า
1 แห่ง
• รปู สัญลักษณท์ ใ่ี ช้จะเปน็ รูปวงรีซ้อนกนั 2 รปู โดยจะยกตวั อยา่ งเชน่
Stored และ Derived attribute
• Stored Attribute จะเปน็ Attribute ท่เี กบ็ อยูใ่ นฐานข้อมูล เช่น วนั เกดิ ใชส้ ัญลักษณป์ กติ
• Derived Attribute เป็น Attribute ที่เกิดจากการคานวณ เช่น อายุ เกิดจากการคานวณวันเกดิ
กบั ช่วงเวลาปัจจุบนั
• รูปสญั ลกั ษณ์ คอื รูปวงรีมเี สน้ ประรอบ ๆ โดยจะยกตวั อยา่ ง เชน่
ความสมั พันธ์ (Relationship)
เอนทิตี้แต่จะต้องมีความสัมพันธ์ร่วมกัน โดยจะมีชื่อแสดงความสัมพันธ์ร่วมกันซึ่งจะใช้รูปภาพ
สัญลักษณ์สี่เหลี่ยมรูปว่าวแสดงความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตี้และระบุชื่อความสัมพันธ์ลงในสี่เหลี่ยม ดัง
ตวั อย่างเชน่ รูปนี้แสดงให้เหน็ ถงึ ความสัมพนั ธร์ ะหว่างเอนทติ ี้อาจารย์กับกลุ่มเรียน
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 จึงเปน็ แบบ 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
นักศึกษากับวชิ าเป็นแบบ N: M
Keys
• Super Key : Attribute หรอื กลมุ่ ของ Attribute ซงึ่ มีค่าแตกตา่ งกันไปในแต่ละเอนทติ ี้ สามารถระบุ
เอนทติ ้ีเฉพาะตัวหนึง่ ๆ ได้
• Candidate Key : Subset ท่ีเลก็ ทส่ี ุดของ Super Key ท่สี ามารถระบเุ ฉพาะเอนทติ นี้ น้ั ได้
• Primary Key : Candidate Key ทถี่ กู เลือกให้เปน็ ตัวระบุหรือ Identity เอนทิต้ีเฉพาะตัว
Strong VS Weak Entity Sets
บางครั้งเราอาจพบว่าเอนทิตี้ที่มี (Primary Key) ประกอบจาก Primary Key ของ Entity Set อื่น ๆ
นั่นคือ เอนทิตไ้ี ม่มี Primary Key หรือ Attribute เพยี งพอในการสรา้ ง Primary Key ไดด้ ว้ ยตนเองเราเรียก
เอนทติ น้ี ้วี ่า Weak Entity Set ดงั นน้ั หากจะระบุถงึ เอนทิต้นี ้ีได้จะต้องผกู สัมพันธ์กบั บางเอนทติ ้ีผ่าน 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 จะเป็นแบบกลมุ่ ต่อหน่ึง
ภาพท่ี 4.5 แสดงความสัมพนั ธ์แบบกลุ่มตอ่ หนึ่ง
25
การแปลง E-R MODEL ให้อยู่ในรูปแบบโครงสรา้ งฐานข้อมูล
การแปลง E-R MODEL ให้อยู่ในรปู แบบโครงสรา้ งฐานข้อมูลหรอื ตารางของข้อมูลมกี ฎดงั น้ี
1.แปลงเอนทิตี้ท่ีมีความสัมพันธ์แบบหนงึ่ ต่อหนึ่ง (One to One Relationships) ไปเปน็ ตาราง โดย
แทนท่หี น่ึงเอนทติ ี้เป็นหน่ึงตาราง Attribute แต่ละเอนทติ ี้เป็นฟลิ ดห์ รอื คอลมั น์แตล่ ะตาราง
2.แปลงเอนทติ ี้ทมี่ คี วามสัมพนั ธแ์ บบหนึ่งต่อกลุ่ม (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 ด้วย
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 รวมถึงการรกั ษาความถูกตอ้ งครบถ้วนสมบูรณ์ของขอ้ มูล 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 ความถกู ต้องของข้อมูลในฐานข้อมูล ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
มีการกาหนดกฎเกณฑข์ องข้อมูลเพือ่ รักษาความถูกต้องของข้อมูลและความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลตา่ ง ๆ และ
เปน็ การป้องกนั ความเสยี หายที่อาจเกดิ กบั ฐานข้อมลู โดยมจี ุดประสงคห์ ลกั คอื
(1) ปอ้ งกนั ความผดิ พลาดทเ่ี กิดจากการเพม่ิ ข้อมูลลงในฐานข้อมลู
(2) รักษาความถูกต้องของขอ้ มูลเมือ่ มีการเปลย่ี นแปลงข้อมูลในฐานขอ้ มลู
(3) ระบบจัดการฐานขอ้ มลู สามารถตดั สนิ ใจได้ว่า จะจดั การกบั ข้อมลู ณ ตาแหนง่ ต่างๆ ในฐานข้อมูล
อยา่ งไร
กฎเกณฑ์ในการคงความคงสภาพของขอ้ มลู สามารถแบง่ ได้ 3 ประเภท ไดแ้ ก่
1. กฏเกณฑ์เกี่ยวกับชนิดของข้อมูล (Type constraint) ข้อมูลแต่ละชนิดในฐานข้อมูลมีลักษณะ
การเก็บในฐานข้อมูลและการนาไปใช้งานต่างกัน เพื่อให้ข้อมูลเหล่านี้มีความถูกต้องก่อนการ
นาไปใช้งานจึงต้องมกี ารตรวจสอบชนดิ และคา่ ของข้อมลู ชนิดนั้นวา่ ถูกต้องหรือไม่
27
ตวั อยา่ ง 9.1 ชอื่ นักศกึ ษา และ ชอื่ ธนาคาร อาจจะเป็นขอ้ มลู ประเภทเดยี วกันคือ ตัวอกั ษร แต่อาจมี
ข้อกาหนดที่แตกตา่ ง
ช่อื นักศกึ ษา NOT NULL
ชื่อธนาคาร IN ( “ไทยพาณิชย์”, “กรุงไทย”, “กสิกรไทย”)
2. กฏเกณฑ์เก่ยี วกบั ฟิลด์ของขอ้ มูล (Attribute constraint)
กฎเกณฑ์ทใี่ ชใ้ นการกาหนดความถูกต้องของฟลิ ด์ข้อมูลสามารถแยกได้ 3 ประเภท ตามชนิด
ของแอท ทริบวิ คอื
(1) ความคงสภาพของคยี ์ (Key integrity) - การท่ีคา่ ของคยี ์จะต้องเป็นคา่ ท่มี ีเอกลักษณ์ ไม่
ซ้ากับขอ้ มลู ใดในแถวอน่ื
(2) ความคงสภาพของเอ็นทิตี้ (Entity integrity) - การที่ค่าของฟิลด์ที่เป็นคีย์หลักไม่
สามารถเป็นคา่ ว่างได้
(3) ความคงสภาพของการอ้างอิงฟิลด์ (Referential integrity) - การอ้างอิงถึงฟิลด์จาก
ความสัมพันธห์ นึ่งในความสัมพันธใ์ ด จะต้องเป็นการอ้างอิงถึงฟลิ ด์ท่มี ีอยจู่ ริงในความสัมพันธ์นั้น การ
อา้ งอิงถงึ ฟลิ ดท์ ี่ไม่มีอยู่จรงิ จะทาให้ไมส่ ามารถรกั ษาความคงสภาพของขอ้ มูลไว้ได้
3. กฎเกณฑ์เกี่ยวกับฐานข้อมูล (Database constraint) การประมวลผลที่เกิดขึ้นภายในฐานข้อมูล
อันได้แก่ การอ่านข้อมูลและการเขียนข้อมูล มีผลโดยตรงต่อความคงสภาพของข้อมูล ผลลัพธ์จากการทางาน
บางอย่างของฐานข้อมูลจะทาให้เกิดความเสียหายกับข้อมูลได้ หรืออาจจะทาให้ระบบล้ม ซึ่งจะมีผลให้
ฐานข้อมูลอยู่ในสถานะที่ไม่มั่นคง (Unconsistency) ดังนั้นระบบจัดการฐานข้อมูลจึงจาเป็นต้องรักษา
กฏเกณฑท์ ี่เก่ยี วกบั การทางานในฐานขอ้ มลู เอาไว้ เพอ่ื ปอ้ งกนั ความเสียหายทอ่ี าจจะเกดิ ขน้ึ ไดเ้ หลา่ นี้
9.2 การฟนื้ สภาพข้อมูล (Data Recovery)
การฟ้นื สภาพ (recovery) คอื การท่ีระบบจัดการฐานข้อมูลจัดการกับข้อมลู ให้ย้อนไปอยู่ในสภาพเดิม
ที่ถูกต้อง ในการจัดการฐานข้อมูล การเกิดความขัดข้องหรือความเสียหายกับระบบไม่ว่ากรณีใด ๆ ที่อาจไป
ทาลายขอ้ มูลบางสว่ น หรือทาให้ข้อมลู น้ันไม่ถูกต้อง ไมน่ ่าเชื่อถอื ได้ ดงั นนั้ จงึ ต้องมวี ิธีการเพ่ือจะนาข้อมูลท่ีถูก
ทาลายไปกลับคืนมาและอยู่ในสภาพที่ถูกต้องน่าเชื่อถือดังเดิม และเป็นการทาให้มั่นใจความขัดข้องต่างๆ จะ
ไมก่ อ่ ให้เกิดความเสยี หายกับฐานข้อมูล
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 มูลหลงั การบนั ทกึ
10. โครงสร้ำงของระบบฐำนขอ้ มูล
ภาพท่ี 5.1 แสดงโครงสรา้ งของข้อมูลในระบบคอมพวิ เตอร์
ในระบบคอมพิวเตอร์จะมีการจัดโครงสร้างข้อมูล (Data Structure)ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่มีขนาด
ตา่ งกนั ดังน้ี
1. บติ (Bit) เปน็ หน่วยข้อมูลที่มีขนาดเล็กทสี่ ดุ 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
เชน่ 0,1…9,A, B,…Z ซง่ึ 1 ไบต์ จะเท่ากับ 8 บิต หรือ ตวั อักขระ 1 ตวั
3. ฟิลด์ (Flied) คือ อกั ขระ ตงั้ แต่ 1 ตัวขน้ึ ไป รวมกนั เปน็ ฟลิ ด์ เช่น เลขประจาตัว ชอ่ื สกุล เป็นตน้
4. เรคคอร์ด (Record) คือ การนาเอาฟิลด์หลายฟิลด์และมีความสัมพันธ์มารวมกลุ่มกัน เช่น
นกั เรียนแต่ละคนจะมีข้อมลู ที่เกยี่ วกับ ชื่อ สกลุ อายุ เพศ เกรดเฉล่ียฯลฯ โดยข้อมูลในลักษณะนี้
คือ 1 เรคคอร์ดนั่นเอง
5. แฟ้มข้อมูล หรือ ไฟล์ ( Flies) คือ เรคคอร์ดหลายๆ เรคคอร์ดรวมกัน และเป็นเรือ่ งเดยี วกัน เช่น
แฟม้ ขอ้ มูลนกั เรียนห้อง ม.1/1 จานวน 50 คน ทุกคนจะมขี ้อมูลเก่ยี วกบั ชอื่ สกลุ เพศ อายุ เกรด
เฉลยี่ ฯลฯ ซง่ึ ข้อมูลท้ังหมดน้ีของนกั เรียนจานวน 50 คนน้ี เรยี กว่า แฟ้มข้อมูล
6. ฐานข้อมูล (Database) คือ การเก็บรวบรวมไฟล์หรือแฟ้มข้อมูลหลายๆ ไฟล์ที่เกี่ยวข้องมา
รวมกนั
คุณสมบัติท่ดี ีท่ีเก่ยี วขอ้ งกับข้อมูล
เพื่อให้สามารถใช้งานข้อมูลและสารสนเทศอย่างมีประสิทธิภาพ ในการจัดการระบบ ข้อมูลจึงต้อง
คานงึ ถึงความคุ้มคา่ และประสิทธภิ าพ ดงั นนั้ ในการดาเนินการเพ่อื ให้ไดม้ าซงึ่ สารสนเทศท่ีดี ข้อมลู จะต้องมี
คณุ สมบัตขิ นั้ พน้ื ฐาน ดงั นี้
1. ความถูกตอ้ ง หากมีการเกบ็ รวบรวมข้อมูลแล้วขอ้ มูลเหลา่ นั้นเชอ่ื ถอื ไม่ไดจ้ ะทาใหเ้ กิดผลเสียอย่าง
มาก ผู้ใช้จะไม่กล้าอ้างอิงหรือนาเอาไปใช้ประโยชน์ ซึ่งเป็นเหตุให้การตัดสินใจของผู้บริหารขาด
ความแม่นยา และอาจมีโอกาสผิดพลาดได้ โครงสร้างข้อมูลที่ออกแบบต้องคานึงถึงกรรมวิธีการ
ดาเนินงานเพื่อให้ได้ความถูกต้อง แม่นยามากที่สุด โดยปกติความผิดพลาดของสารสนเทศส่วน
ใหญ่ มาจากข้อมูลที่ไม่มีความถูกต้องซึ่งอาจมีสาเหตุมาจาก คนหรือเครื่องจักร การออกแบบ
ระบบจึงต้องคานงึ ถึงในเรอ่ื งน้ี
2. ความรวดเร็วและเป็นปัจจุบัน การได้มาของข้อมูลจาเป็นต้องให้ทันต่อความต้องการของผู้ใช้ มี
การตอบสนองต่อผู้ใช้ได้เร็ว ตคี วามหมายสารสนเทศไดท้ ันต่อเหตุการณ์หรือความต้องการ มีการ
ออกแบบระบบการเรียกคน้ และรายงานตามความตอ้ งการของผูใ้ ช้
3. ความสมบูรณ์ ความสมบูรณ์ของสารสนเทศขึ้นกับการรวบรวมข้อมูลและวิธีการทางปฎิบัติด้วย
ในการดาเนนิ การจัดทาสารสนเทศต้องสารวจและสอบถามความต้องการใช้ข้อมลู เพ่ือให้ได้ข้อมูล
ทีม่ คี วามสมบูรณใ์ นระดบั หน่งึ ท่ีเหมาะสม
30
4. ความชัดเจนและกะทัดรดั การจัดเก็บข้อมลู จานวนมากจะต้องใช้พ้ืนที่ในการจัดเก็บข้อมูลมากจึง
จาเป็นต้องออกแบบโครงสร้างข้อมูลให้กะทัดรัดสื่อความหมายได้ มีการใช้รหัสหรือย่นย่อข้อมูล
ให้เหมาะสมเพอ่ื ท่ีจะจดั เกบ็ เข้าไวใ้ นระบบคอมพวิ เตอร์
5. ความสอดคล้อง ความต้องการเป็นเรื่องที่สาคัญ ดังนั้นจึงต้องมีการสารวจเพื่อหาความต้องการ
ของหน่วยงานและองคก์ าร ดสู ภาพการใช้ข้อมูล ความลึกหรือความกว้างของขอบเขตของข้อมูลที่
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
สาขาวิชา : เทคโนโลยธี ุรกจิ ดจิ ทิ อล
ประวัตสิ ่วนตวั
วัน/เดือน/ปีเกดิ : 18 กรกฎาคม พ.ศ. 2544
ที่อยู่ : 16/37 ซอยเคหะคลองเตย ถนนอาจณรงค์ เขตคลองเตย แขวงคลองเตย จังหวดั กรงุ เทพมหานคร ปณ.
10110
หมายเลขโทรศัพท์มือถือ : 082-148-9288 , 065-805-3358