ระบบฐานข้อมูล

ระบบฐานข้อมูล

ความหมายของระบบฐานข้อมูล

                ฐานข้อมูล (Database) หมายถึง กลุ่มของข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กัน นำมาเก็บรวบรวมเข้าไว้ด้วยกันอย่างมีระบบและข้อมูลที่ประกอบกันเป็นฐานข้อมูลนั้น ต้องตรงตามวัตถุประสงค์การใช้งานขององค์กรด้วยเช่นกัน เช่น ในสำนักงานก็รวบรวมข้อมูล ตั้งแต่หมายเลขโทรศัพท์ของผู้ที่มาติดต่อจนถึงการเก็บเอกสารทุกอย่างของสำนักงาน ซึ่งข้อมูลส่วนนี้จะมีส่วนที่สัมพันธ์กันและเป็นที่ต้องการนำออกมาใช้ประโยชน์ต่อไปภายหลัง ข้อมูลนั้นอาจจะเกี่ยวกับบุคคล สิ่งของสถานที่ หรือเหตุการณ์ใด ๆ ก็ได้ที่เราสนใจศึกษา  หรืออาจได้มาจากการสังเกต การนับหรือการวัดก็เป็นได้ รวมทั้งข้อมูลที่เป็นตัวเลข  ข้อความ  และรูปภาพต่าง ๆ ก็สามารถนำมาจัดเก็บเป็นฐานข้อมูลได้ และที่สำคัญข้อมูลทุกอย่างต้องมีความสัมพันธ์กัน เพราะเราต้องการนำมาใช้ประโยชน์ต่อไปในอนาคต

                ตัวอย่าง

ชื่อฐานข้อมูล	กลุ่ม ข้อมูล
บริษัท	-          พนักงาน -          ลูกค้า -          สินค้า -          ใบสั่งสินค้า
โรงเรียนหรือมหาวิทยาลัย	-          นักเรียน -          อาจารย์ -          วิชา -          การลงทะเบียน

                ระบบฐานข้อมูล (Database System) หมายถึง การรวมตัวกันของฐานข้อมูลตั้งแต่ 2ฐานข้อมูลเป็นต้นไปที่มีความสัมพันธ์กัน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นการลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล และทำให้การบำรุงรักษาตัวโปรแกรมง่ายมากขึ้น โดยผ่านระบบการจัดการฐานข้อมูล หรือ  เรียกย่อ ๆ ว่า DBMS

ความสำคัญของระบบฐานข้อมูล

การจัดข้อมูลให้เป็นระบบฐานข้อมูลทำให้ข้อมูลมีส่วนดีกว่าการเก็บข้อมูลในรูปของแฟ้มข้อมูล เพราะการจัดเก็บข้อมูลในระบบฐานข้อมูล จะมีส่วนที่สำคัญกว่าการจัดเก็บข้อมูลในรูปของแฟ้มข้อมูลดังนี้

1.       ลดการเก็บข้อมูลที่ซ้ำซ้อน ข้อมูลบางชุดที่อยู่ในรูปของแฟ้มข้อมูลอาจมีปรากฏอยู่หลาย ๆ แห่ง เพราะมีผู้ใช้ข้อมูลชุดนี้หลายคน เมื่อใช้ระบบฐานข้อมูลแล้วจะช่วยให้ความซ้ำซ้อนของข้อมูลลดน้อยลง เช่น ข้อมูลอยู่ในแฟ้มข้อมูลของผู้ใช้หลายคน ผู้ใช้แต่ละคนจะมีแฟ้มข้อมูลเป็นของตนเอง ระบบฐานข้อมูลจะลดการซ้ำซ้อนของข้อมูลเหล่านี้ให้มากที่สุด โดยจัดเก็บในฐานข้อมูลไว้ที่เดียวกัน ผู้ใช้ทุกคนที่ต้องการใช้ข้อมูลชุดนี้จะใช้โดยผ่านระบบฐานข้อมูล ทำให้ไม่เปลืองเนื้อที่ในการเก็บข้อมูลและลดความซ้ำซ้อนลงได้

2.       รักษาความถูกต้องของข้อมูล เนื่องจากฐานข้อมูลมีเพียงฐานข้อมูลเดียว ในกรณีที่มีข้อมูลชุดเดียวกันปรากฏอยู่หลายแห่งในฐานข้อมูล ข้อมูลเหล่านี้จะต้องตรงกัน ถ้ามีการแก้ไขข้อมูลนี้ทุก ๆ แห่งที่ข้อมูลปรากฏอยู่จะแก้ไขให้ถูกต้องตามกันหมดโดยอัตโนมัติด้วยระบบจัดการฐานข้อมูล

3.       การป้องกันและรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลทำได้อย่างสะดวก การป้องกันและรักษาความปลอดภัยกับข้อมูลระบบฐานข้อมูลจะให้เฉพาะผู้ที่เกี่ยวข้องเท่านั้นจึงจะมีสิทธิ์เข้าไปใช้ฐานข้อมูลได้เรียกว่ามีสิทธิส่วนบุคคล (privacy) ซึ่งก่อให้เกิดความปลอดภัย (security) ของข้อมูลด้วย ฉะนั้นผู้ใดจะมีสิทธิ์ที่จะเข้าถึงข้อมูลได้จะต้องมีการกำหนดสิทธิ์กันไว้ก่อนและเมื่อเข้าไปใช้ข้อมูลนั้น ๆ ผู้ใช้จะเห็นข้อมูลที่ถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูลในรูปแบบที่ผู้ใช้ออกแบบไว้

ตัวอย่างเช่น ผู้ใช้สร้างตารางข้อมูลขึ้นมาและเก็บลงในระบบฐานข้อมูล ระบบจัดการฐานข้อมูลจะเก็บข้อมูลเหล่านี้ลงในอุปกรณ์เก็บข้อมูลในรูปแบบของระบบจัดการฐานข้อมูลซึ่งอาจเก็บข้อมูลเหล่านี้ลงในแผ่นจานบันทึกแม่เหล็กเป็นระเบียน บล็อกหรืออื่น ๆ ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องรับรู้ว่าโครงสร้างของแฟ้มข้อมูลนั้นเป็นอย่างไร ปล่อยให้เป็นหน้าที่ของระบบจัดการฐานข้อมูล

ดังนั้นถ้าผู้ใช้เปลี่ยนแปลงลักษณะการเก็บข้อมูล เช่น เปลี่ยนแปลงรูปแบบของตารางเสียใหม่ ผู้ใช้ก็ไม่ต้องกังวลว่าข้อมูลของเขาจะถูกเก็บลงในแผ่นจานบันทึกแม่เหล็กในลักษณะใด ระบบการจัดการฐานข้อมูลจะจัดการให้ทั้งหมด ในทำนองเดียวกันถ้าผู้ออกแบบระบบฐานข้อมูลเปลี่ยนวิธีการเก็บข้อมูลลงบนอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล ผู้ใช้ก็ไม่ต้องแก้ไขฐานข้อมูลที่เขาออกแบบไว้แล้ว ระบบการจัดการฐานข้อมูลจะจัดการให้ ลักษณะเช่นนี้เรียกว่า ความไม่เกี่ยวข้องกันของข้อมูล (data independent)

4.       สามารถใช้ข้อมูลร่วมกันได้ เนื่องจากในระบบฐานข้อมูลจะเป็นที่เก็บรวบรวมข้อมูลทุกอย่างไว้ ผู้ใช้แต่ละคนจึงสามารถที่จะใช้ข้อมูลในระบบได้ทุกข้อมูล ซึ่งถ้าข้อมูลไม่ได้ถูกจัดให้เป็นระบบฐานข้อมูลแล้ว ผู้ใช้ก็จะใช้ได้เพียงข้อมูลของตนเองเท่านั้น  ข้อมูลของระบบเงินเดือน ข้อมูลของระบบงานบุคคลถูกจัดไว้ในระบบแฟ้มข้อมูลผู้ใช้ที่ใช้ข้อมูลระบบเงินเดือน จะใช้ข้อมูลได้ระบบเดียว แต่ถ้าข้อมูลทั้ง 2 ถูกเก็บไว้เป็นฐานข้อมูลซึ่งถูกเก็บไว้ในที่ที่เดียวกัน ผู้ใช้ทั้ง 2 ระบบก็จะสามารถเรียกใช้ฐานข้อมูลเดียวกันได้ ไม่เพียงแต่ข้อมูลเท่านั้นสำหรับโปรแกรมต่าง ๆ ถ้าเก็บไว้ในฐานข้อมูลก็จะสามารถใช้ร่วมกันได้

5.       มีความเป็นอิสระของข้อมูล เมื่อผู้ใช้ต้องการเปลี่ยนแปลงข้อมูลหรือนำข้อมูลมาประยุกต์ใช้ให้เหมาะสมกับโปรแกรมที่เขียนขึ้นมา จะสามารถสร้างข้อมูลนั้นขึ้นมาใช้ใหม่ได้ โดยไม่มีผลกระทบต่อระบบฐานข้อมูล เพราะข้อมูลที่ผู้ใช้นำมาประยุกต์ใช้ใหม่นั้นจะไม่กระทบต่อโครงสร้างที่แท้จริงของการจัดเก็บข้อมูล นั่นคือ การใช้ระบบฐานข้อมูลจะทำให้เกิดความเป็นอิสระระหว่างการจัดเก็บข้อมูลและการประยุกต์ใช้

6.       สามารถขยายงานได้ง่าย เมื่อต้องการจัดเพิ่มเติมข้อมูลที่เกี่ยวข้องจะสามารถเพิ่มได้อย่างง่ายไม่ซับซ้อน เนื่องจากมีความเป็นอิสระของข้อมูล จึงไม่มีผลกระทบต่อข้อมูลเดิมที่มีอยู่

7    ทำให้ข้อมูลบูรณะกลับสู่สภาพปกติได้เร็วและมีมาตรฐาน เนื่องจากการจัดพิมพ์ข้อมูลใน  ระบบที่ไม่ได้ใช้ฐานข้อมูล    ผู้  เขียนโปรแกรมแต่ละคนมีแฟ้มข้อมูลของตนเองเฉพาะ ฉะนั้น แต่ละคนจึงต่างก็สร้างระบบการบูรณะข้อมูลให้กลับสู่ สภาพปกติในกรณีที่ข้อมูลเสียหายด้วยตนเองและด้วยวิธีการของตนเอง จึงขาดประสิทธิภาพและมาตรฐาน แต่เมื่อมาเป็นระบบฐาน  ข้อมูลแล้ว การบูรณะข้อมูลให้กลับคืนสู่สภาพปกติจะมีโปรแกรมชุดเดียวและมีผู้ดูแลเพียงคนเดียวที่ดูแลทั้งระบบ ซึ่งย่อมต้อง 

 มีประสิทธิภาพและเป็นมาตรฐานเดียวกันแน่นอน   

                               

ระบบจัดการฐานข้อมูล

                ระบบจัดการฐานข้อมูล หมายถึง กลุ่มโปรแกรมหรือซอฟต์แวร์ชนิดหนึ่ง ที่สร้างขึ้นมาเพื่อทำหน้าที่บริหารฐานข้อมูลโดยตรง ให้มีประสิทธิภาพมากที่สุด เป็นเครื่องมือที่ช่วยอำนวยความสะดวกให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงข้อมูลได้ โดยที่ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องรับรู้เกี่ยวกับรายละเอียดภายในโครงสร้างฐานข้อมูล พูดง่าย ๆ ก็คือ DBMS นี้เป็นตัวกลางในการเชื่อมโยงระหว่างผู้ใช้ และโปรแกรมต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับระบบฐานข้อมูล ตัวอย่างของ DBMS ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน ได้แก่

Microsoft Access, FoxPro, SQL Server, Oracle, Informix, DB2 เป็นต้น

                หน้าที่ของระบบจัดการฐานข้อมูล มีดังนี้

1.       กำหนดมาตรฐานข้อมูล

2.       ควบคุมการเข้าถึงข้อมูลแบบต่าง ๆ

3.       ดูแล-จัดเก็บข้อมูลให้มีความถูกต้องแม่นยำ

4.       จัดเรื่องการสำรอง และฟื้นสภาพแฟ้มข้อมูล

5.       จัดระเบียบแฟ้มทางกายภาพ (Physical Organization)

6.       รักษาความปลอดภัยของข้อมูลภายในฐานข้อมูล และป้องกันไม่ใช้ข้อมูลสูญหาย

7.       บำรุงรักษาฐานข้อมูลให้เป็นอิสระจากโปรแกรมแอพพลิเคชันอื่น ๆ

8.       เชื่อมโยงข้อมูลที่มีความสัมพันธ์เข้าด้วยกัน เพื่อรองรับความต้องการใช้ข้อมูลในระดับต่าง ๆ

ประโยชน์ของระบบฐานข้อมูล

        1. ข้อมูลในระบบฐานข้อมูลสามารถใช้ร่วมกันได้ ( The data can be shared ) ตัวอย่างเช่น โปรแกรมระบบเงินเดือน สามารถเรียกใช้ข้อมูลรหัสพนักงานจาฐานข้อมูลเดียวกับโปรแกรมระบบการขาย ตามภาพในตอนท้ายที่ผ่านมา เป็นต้น

        2. ระบบฐานข้อมูลสามารถช่วยให้มีความซ้ำซ้อนน้อยลง ( Redundancy can be reduced ) ที่ลดความซ้ำซ้อนได้ เพราะเก็บแบบรวม ( Integrated )

        3. ระบบฐานข้อมูลช่วยหลีกเลี่ยงหรือลดความไม่คงที่ของข้อมูล ( Inconsistency can be avoided to some extent. )

        4. ระบบฐานข้อมูลสนับสนุนการทำธุรกรรม ( Transaction support can de provided ) ธุรกรรม คือ ขั้นตอนการทำงานหลายกิจกรรมย่อยมารวมกัน

        5. ระบบฐานข้อมูลสามารถช่วยรักษาความคงสภาพหรือความถูกต้องของข้อมูลได้ ( Integrity can be maintained ) โดยผู้บริหารฐานข้อมูลเป็นผู้กำหนดข้อบังคับความคงสภาพ ( DBA implement integrity constraints or business rules. ) ตามที่ผู้บริหารข้อมูล ( DA ) มอบหมาย เพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ใช้เปลี่ยนแปลงข้อมูลในฐานข้อมูลทีโดยไม่ถูกต้อง ไม่ว่าจะโดยตั้งใจหรือไม่ตั้งใจก็ตาม

        6. สามารถบังคับใช้มาตรการรักษาความปลอดภัย ( Security can be enforced ) กล่าวคือ ผู้บริหารฐานข้อมูลสามารถ กำหนดข้อบังคับ เรื่องปลอดภัย ( Security Constraints )

        7. ความต้องการที่เกิดข้อโต้แย้งระหว่างฝ่าย สามารถประนีประนอมได้ ( conflicting requirements can be balanced. )

        8. สามารถบังคับให้เกิดมาตรฐานได้ ( Standards can be enforced )

        9. ระบบฐานข้อมูลให้เกิดความเป็นอิสระของข้อมูล ( Data Independence ) เป็นประโยชน์ข้อสำคัญที่สุดเพราะทำให้ข้อมูลไม่ขึ้นอยู่กับการแทนค่าข้อมูลเชิงกายภาพ ( Physical Data Independence 

 ตัวอย่างฐานข้อมูล

              ตัวอย่างฐานข้อมูล ได้แก่ ระบบธนาคารซึ่งข้อมูลที่จัดเก็บอาจจะประกอบด้วยรายละเอียดของลูกค้า  โดยจัดเก็บชื่อ  ที่อยู่  รายการฝากเงินรายการสินเชื่อ  ยอดคงเหลือของบัญชีแต่ละประเภท  เป็นต้น 

             ระบบจองตั๋วเครื่องบิน ซึ่งข้อมูลที่จัดเก็บอาจประกอบด้วยรายละเอียดต่างๆเกี่ยวกับแต่ละเที่ยวบิน รายละเอียดเกี่ยวกับราคาตั๋ว และจำนวนตั๋วที่ยังคงเหลืออยู่ พร้อมทั้งข้อมูลของลูกค้า ซึ่งอาจจะเก็บชนิดของอาหารและหมายเลขที่นั่งที่ลูกค้าต้องการด้วย ระบบข้อมูลของบริษัทหนึ่งๆอาจจะเก็บข้อมูลรายละเอียดของพนักงานทุกคน ข้อมูลโครงการและแผนกต่างๆของบริษัท รวมถึงอาจจะจัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับญาติๆของพนักงานในบริษัทด้วยเพื่อประโยชน์ในการให้สวัสดิการแก่พนักงาน จะเห็นได้ว่าฐานข้อมูลมีอยู่ทั่วไป ขึ้นอยู่กับว่าจะจัดการกับข้อมูลเหล่านั้นให้เกิดประโยชน์สูงสุดได้อย่างไรคำตอบก็คือ  ท่านควรจะเลือกซื้อซอฟต์แวร์ระบบจัดการฐานข้อมูลขึ้นมา ๑ ซอฟต์แวร์  เพื่อทำหน้าที่บริหารจัดการข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพอย่างไรก็ตาม ซอฟต์แวร์ประเภทนี้มีอยู่มากในท้องตลาดในการตัดสินใจเลือกซื้อและเลือกใช้ซอฟต์แวร์  ทางหน่วยงานคงจะต้องศึกษาข้อมูลกันในหลายแง่มุม  เช่น  ปริมาณของข้อมูลที่ต้องการจัดเก็บ  ชนิดของข้อมูล  งบประมาณที่มีอยู่สำหรับจัดซื้อซอฟต์แวร์ดีบีเอ็มเอส  รูปแบบ  รายงานที่ต้องการ  เป็นต้น  เพื่อค้นหาและระบุว่าควรจะใช้ซอฟต์แวร์ใดกับข้อมูลของหน่วยงาน  ซึ่งซอฟต์แวร์เหล่านี้มักจะมีข้อเด่นและข้อด้อยต่างแง่มุมกันไป

อ้างอิง

http://mpnn2551.net46.net/Subjects/DBMS32042014/dataBaseIntro.html
http://www.learners.in.th/blogs/posts/386069
http://guru.sanook.com