7-2 ระบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

ความหมายของฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

       ระบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database) เป็นฐานข้อมูลที่ใช้โมเดลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database Model) ซึ่งผู้คิดค้นโมเดลเชิงสัมพันธ์นี้คือ Dr. E.F. Codd โดยใช้หลักพื้นฐานทางคณิตศาสตร์ เนื่องด้วยแนวคิดของแบบจำลองแบบนี้มีลักษณะที่คนใช้กันทั่วกล่าวคือมีการเก็บเป็นตาราง ทำให้ง่ายต่อการเข้าใจและการประยุกต์ใช้งาน ด้วยเหตุนี้ ระบบฐานข้อมูลแบบนี้จึงที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ในแง่ของ entity แบบจำลองแบบนี้คือ แฟ้มข้อมูลในรูปตาราง และ attribute ก็เปรียบเหมือนเขตข้อมูล ส่วนความสัมพันธ์คือความสัมพันธ์ระหว่าง entity
ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ คือ การเก็บข้อมูลในรูปของตาราง (Table) หลายๆตารางที่มีความสัมพันธ์กัน ในแต่ละตารางแบ่งออกเป็นแถวๆ และในแต่ละแถวจะแบ่งเป็นคอลัมน์ (Column) ในทางทฤษฎีจะมีคำศัพท์เฉพาะแตกต่างออกไป เนื่องจากแบบจำลองแบบนี้เกิดจากทฤษฎีทางคณิตศาสตร์เรื่องเซ็ท (Set) ดังนั้น เราจะมีคำศัพท์เฉพาะดังตารางที่ 3.1นี้
ตารางที่ 3.1 คำศัพท์เฉพาะที่ใช้ในระบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

ศัพท์เฉพาะ	ศัพท์ทั่วไป
รีเลชั่น (Relation)	ตาราง (Table)
ทูเปิล (Tuple)	แถว (Row) หรือ เรคคอร์ด (Record) หรือ ระเบียน
แอททริบิวท์ (Attribute)	คอลัมน์ (Column) หรือฟิลด์ (Field)
คาร์ดินัลลิติ้ (Cardinality)	จำนวนแถว (Number of rows)
ดีกรี (Degree)	จำนวนแอททริบิวท์ (Number of attribute)
คีย์หลัก (Primary key)	ค่าเอกลักษณ์ (Unique identifier)
โดเมน (Domain)	ขอบข่ายของค่าของข้อมูล (Pool of legal values)

7-2 การประมวลผลแบบทันที

การประมวลผลแบบทันที (real-time processing) คือ การประมวลผลข้อมูลจากสถานที่จริงจากเวลาและเหตุการณ์จริง โดยปกติแล้วจะทำควบคู่กับแบบ On-line processing (On-line processing ก็คือการทำงานแบบตอบสนองหรือให้ Output แบบทันทีทันใด) ซึ่งบางครั้งจะเรียกว่า "on-linereal-time"

การประมวลผลแบบทันที (real-time processing) นี้มีจุดประสงค์เพื่อนำ Output ที่ได้ไปใช้ในการตัดสินใจแก้ปัญหา และดำเนินการต่าง ๆ ได้ทันท่วงที หรือทันกาล ตัวอย่างเช่น การนำคอมพิวเตอร์มาต่อเชื่อมกับเครื่องตรวจจับป้องกันไฟไหม้ (โดยกำหนดว่าถ้ามีควันมากและอุณหภูมิสูงผิดปกติถือว่าเกิดไฟไหม้) ซึ่งคอมพิวเตอร์จะต้องนำข้อมูล (จากสถานที่เหตุการณ์และเวลาจริง) มาประมวลผลอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา และถ้าประมวลผลแล้วพบว่าไฟไหม้ คอมพิวเตอร์ก็จะสั่งให้น้ำยาดับเพลิงที่ติดตั้งไว้ทำงาน (ตอบสนองทันที) การที่คอมพิวเตอร์ฉีดทันทีเราอาจกล่าวได้ว่าเป็นผลจากการทำงานแบบ On-line นั่นเอง

7-2 SQL

SQL คืออะไร
     SQL ย่อมาจาก structured query language คือภาษาที่ใช้ในการเขียนโปรแกรม เพื่อจัดการกับฐานข้อมูลโดยเฉพาะ เป็นภาษามาตราฐานบนระบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์และเป็นระบบเปิด (open system) หมายถึงเราสามารถใช้คำสั่ง sql กับฐานข้อมูลชนิดใดก็ได้ และ คำสั่งงานเดียวกันเมื่อสั่งงานผ่าน  ระบบฐานข้อมูลที่แตกต่างกันจะได้ ผลลัพธ์เหมือนกัน ทำให้เราสามารถเลือกใช้ฐานข้อมูล ชนิดใดก็ได้โดยไม่ติดยึดกับฐานข้อมูลใดฐานข้อมูลหนึ่ง นอกจากนี้แล้ว SQL ยังเป็นชื่อโปรแกรมฐานข้อมูล ซึ่งโปรแกรม SQL เป็นโปรแกรมฐานข้อมูลที่มีโครงสร้างของภาษาที่เข้าใจง่าย ไม่ซับซ้อน มีประสิทธิภาพการทำงานสูง สามารถทำงานที่ซับซ้อนได้โดยใช้คำสั่งเพียงไม่กี่คำสั่ง โปรแกรม SQL จึงเหมาะที่จะใช้กับระบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ และเป็นภาษาหนึ่ง ซึ่งแบ่งการทำงานได้เป็น 4 ประเภท ดังนี้

1. Select query ใช้สำหรับดึงข้อมูลที่ต้องการ
2. Update query ใช้สำหรับแก้ไขข้อมูล
3. Insert query ใช้สำหรับการเพิ่มข้อมูล
4. Delete query ใช้สำหรับลบข้อมูลออกไป

     ปัจจุบันมีซอฟต์แวร์ระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS ) ที่สนับสนุนการใช้คำสั่ง SQL เช่น  Oracle , DB2, MS-SQL, MS-Access 
นอกจากนี้ภาษา SQL ถูกนำมาใช้เขียนร่วมกับโปรแกรมภาษาต่างๆ เช่น ภาษา c/C++ , VisualBasic และ Java 

ประโยชน์ของภาษา SQL
1. สร้างฐานข้อมูลและ ตาราง    
2. สนับสนุนการจัดการฐานข้อมูล ซึ่งประกอบด้วย การเพิ่ม การปรับปรุง และการลบข้อมูล
3. สนับสนุนการเรียกใช้หรือ ค้นหาข้อมูล    
    
ประเภทของคำสั่งภาษา SQL
1. ภาษานิยามข้อมูล(Data Definition Language : DDL) เป็นคำสั่งที่ใช้ในการสร้างฐานข้อมูล กำหนดโครงสร้างข้อมูลว่ามี  Attribute ใด
 ชนิดของข้อมูล รวมทั้งการเปลี่ยนแปลงตาราง และการสร้างดัชนี คำสั่ง : CREATE,DROP,ALTER
2. ภาษาจัดการข้อมูล (Data Manipulation Language :DML) เป็นคำสั่งที่ใช้ในการเรียกใช้ เพิ่ม ลบ และเปลี่ยนแปลงข้อมูลในตาราง    คำสั่ง : SELECT,INSERT,UPDATE,DELETE
3. ภาษาควบคุมข้อมูล (Data Control Language : DCL) เป็นคำสั่งที่ใช้ในการกำหนดสิทธิการอนุญาติ หรือ ยกเลิก การเข้าถึงฐานข้อมูล เพื่อป้องกันความปลอดภัยของฐานข้อมูล คำสั่ง : GRANT,REVOKE

7-2 ฐานข้อมูลแบบเครือข่าย

แบบจำลองข้อมูลเชิงเครือข่าย (Network Data Mode)

แบบจำลองข้อมูลนี้ถูกเสนอขึ้นโดยกลุ่มโคดาซิล (CODASYL Database Task Group) ใน ปี พ.ศ. ๒๕๑๔ บางคนจึงเรียกแบบจำลองนี้ว่า ดีบีทีจี (DBTG Mode) โครงสร้างพื้นฐานของข้อมูลแบ่งได้เป็น ๒ ประเภท ได้แก่ ระเบียน (Record) และเซต (Sets) โดยที่ระเบียนสำหรับแบบจำลองนี้คือ ที่เก็บรวบรวมข้อมูล ระเบียนแต่ละอัน จะประกอบด้วยกลุ่มของค่าต่างๆ ที่มีความสัมพันธ์กัน มีลักษณะเหมือนกับระเบียนของแบบจำลองข้อมูลเชิงลำดับชั้น ส่วนเซตคือ ความสัมพันธ์แบบ ๑ ต่อมาก (1:N relationship) ระหว่าง ๒ ระเบียนใดๆ เซตหนึ่งจะประกอบ ด้วย ๓ ส่วนคือ ๑. ชื่อของเซต ๒. ชนิดของ ระเบียนที่เป็นเจ้าของ (Owner of set type) และ ๓. ชนิดของระเบียนที่เป็นสมาชิกของเซต (Member of set type)

ตัวอย่างแสดงระเบียนและเซต ซึ่งมี ๒ ระเบียน ได้แก่ ระเบียนวิชา และระเบียนนักศึกษา และ ๒ เซต ได้แก่ เซตลงทะเบียนเรียน ซึ่งมีระเบียนวิชาเป็นระเบียนเจ้าของ และมีระเบียนนักศึกษา เป็นระเบียนสมาชิก แสดงความสัมพันธ์ว่า วิชาหนึ่งๆ มีนักศึกษาคนใดลงทะเบียนเรียนบ้าง ข้อสังเกต การกำหนดเซตนี้ จะทำให้เกิดข้อจำกัดที่ว่า นักศึกษาแต่ละคน ลงทะเบียนเรียนได้คนละ ๑ วิชาเท่านั้น ส่วนเซตผู้ช่วยสอนในวิชานั้น ระเบียนเจ้าของ และระเบียนสมาชิกตรงกันข้ามกับเซตแรก แสดงความสัมพันธ์ว่า นักศึกษาคนใดเป็นผู้ช่วยสอนในวิชาใดบ้าง

7-2 ฐานข้อมูลแบบกระจาย

ฐานข้อมูลแบบกระจาย (Distributed Database)

ระบบฐานข้อมูลแบบรวมศูนย์ (Centralized Database System) ประกอบด้วย ฐานข้อมูล ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูล และหน่วยความจำ ที่ใช้ในการจัดเก็บฐานข้อมูล ซึ่งอาจจะเป็นจาน บันทึก (Disk) สำหรับการจัดเก็บแบบเชื่อมตรง (on-line) หรืออาจจะเป็นแถบบันทึก (Tape) สำหรับ การจัดเก็บแบบไม่เชื่อมตรง (off-line) เพื่อใช้เป็น หน่วยเก็บสำรอง ระบบฐานข้อมูลแบบนี้สามารถ ถูกเรียกใช้งานได้จากจุดอื่นๆ ที่มีเครื่องปลายทาง (Terminal) ประจำอยู่ แต่ละฐานข้อมูลและ ซอฟต์แวร์จะอยู่รวมกันที่จุดเดียวเท่านั้น ซึ่งเมื่อ ระบบคอมพิวเตอร์เจริญมากขึ้น พร้อมทั้งพัฒนาการ ในเรื่องเครือข่ายสำหรับการติดต่อดีมากขึ้น ทำให้ มีการศึกษาและพัฒนาระบบฐานข้อมูลแบบ กระจายขึ้น เหตุจูงใจสำหรับการพัฒนาฐานข้อมูล แบบกระจายมีอยู่ด้วยกันหลายประการ ได้แก่

๑. งานฐานข้อมูลบางอย่างมีข้อมูลกระจัดกระจายอยู่ตามแหล่งต่างๆ หน่วยงานบางแห่ง อาจจะมีสาขาอยู่ตามจังหวัด ตัวอย่างเช่น ธนาคาร จะมีสาขาอยู่ทั่วประเทศ ข้อมูลของแต่ละสาขา ก็จะถูกเก็บไว้ที่สาขานั้นๆ แต่ในบางครั้งผู้บริหาร หน่วยงานที่ส่วนกลางอาจต้องการข้อมูลสรุป ซึ่ง ต้องใช้ข้อมูลจากหลายๆ สาขาทั่วประเทศ ซึ่งใน กรณีนี้ ระบบจัดการฐานข้อมูลควรจะมีความ สามารถในการดึงข้อมูลจากสาขาต่างๆ ได้ด้วย

๒. เพิ่มความน่าเชื่อถือและความทันสมัย ของข้อมูล สำหรับข้อมูลที่กระจายอยู่ตามจุดต่างๆ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงค่าของข้อมูล ณ จุดนั้น ข้อมูลใหม่จะถูกบันทึกแทนข้อมูลเก่าทันที และสามารถนำมาใช้งานได้ ณ เวลานั้น เนื่องจากซอฟต์แวร์สำหรับจัดการฐานข้อมูล กระจายอยู่ตามจุดต่างๆ นอกจากนี้ ถ้าระบบในบางจุดย่อยเสียหาย และไม่สามารถทำงานได้ ระบบ ณ จุดอื่นๆ ก็ยังคงสามารถทำงานต่อไปได้ แต่ถ้าเป็นแบบรวมศูนย์ เมื่อระบบเสียหาย เครื่องปลายทางใดๆ ก็ไม่สามารถทำงานได้เลย

๓. เพื่อควบคุมการเข้าใช้ข้อมูล ทั้งนี้ เนื่องจากข้อมูลกระจัดกระจายอยู่ตามจุดต่างๆ ทำให้ผู้ดูแลระบบ สามารถกำหนดได้ว่า ผู้ใช้จากจุดใด สามารถเข้าใช้ข้อมูลจากจุดใดได้บ้าง และได้มากระดับใดด้วย 

7-2 มุมมองเชิงตรรกะ

มุมมองเชิงตรรกะ

มุมมองเชิงตรรกะ เป็นมุมมองการจัดเก็บข้อมูลแบบง่ายที่สุด ที่ทุก ๆ คนสามารถทำความเข้าใจการจัดเก็บข้อมูลแบบนี้ได้ ใช้มุมมองแบบนี้สำหรับสื่อสารทำความเข้าใจร่วมกันระหว่างผู้ให้ข้อมูล หรือผู้ใช้ข้อมูลกับผู้ออกแบบฐานข้อมูล จนถึงผู้พัฒนาระบบสารสนเทศ โดยการมองข้อมูลเป็นลักษณะตาราง มีแถวหลายแถวมีคอลัมน์ จำนวนหนึ่ง ข้อมูลจัดเก็บอยู่ในช่องระหว่างแถวกับคอลัมน์ เมื่อทุกคนเข้าใจได้ง่ายทำให้การออกแบบฐานข้อมูลมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

7-2 ฟิลด์

ฟิลด์ (Field) ฟิลด์ หมายถึงการเก็บข้อมูล 1 ตัวอักษรหรือมากกว่าที่มีความสัมพันธ์กันมารวมกันไว้ สามารถสื่อความหมายและบอกคุณลักษณะที่เราสนใจได้ เช่น ใช้ตัวอักขระจำนวน 8 ตัว มาประกอบกันเป็นชื่อคนเช่น ชื่อบุญสืบ ประกอบด้วยตัวอักษร BOONSUEP ตั้งชื่อฟิลด์นี้ว่าฟิลด์ NAME เพื่อใช้ในการเก็บชื่อ ข้อมูลชนิดฟิล์นี้จะใช้แทนข้อเท็จจริง คุณลักษณะของสิ่งที่เราสนใจศึกษา เช่น รหัสพนักงานชื่อ ที่อยู่ วันเกิด เงินเดือน ฯลฯ เป็นต้น

7-2 ไฟล์

ไฟล์ (file) หรือ แฟ้ม ในทางคอมพิวเตอร์หมายถึงกลุ่มระเบียนสารสนเทศใด ๆ หรือทรัพยากรสำหรับเก็บบันทึกสารสนเทศ ซึ่งสามารถใช้งานได้กับโปรแกรมคอมพิวเตอร์ และโดยปกติจะอยู่บนหน่วยเก็บบันทึกถาวรบางชนิด ซึ่งไฟล์นั้นคงทนถาวรในแง่ว่า ยังคงใช้งานได้สำหรับโปรแกรมอื่นหลังจากโปรแกรมปัจจุบันใช้งานเสร็จสิ้น ไฟล์คอมพิวเตอร์ถือได้ว่าเป็นของทันสมัยคู่กับเอกสารกระดาษ ซึ่งแต่เดิมจะถูกเก็บไว้ในตู้แฟ้มเอกสารของสำนักงานและห้องสมุด จึงเป็นที่มาของคำนี้

ไฟล์อาจเรียกได้หลายชื่อเช่น แฟ้มข้อมูล, แฟ้มอิเล็กทรอนิกส์, แฟ้มคอมพิวเตอร์, แฟ้มดิจิทัล, ไฟล์ข้อมูล, ไฟล์อิเล็กทรอนิกส์, ไฟล์คอมพิวเตอร์, คอมพิวเตอร์ไฟล์, เอกสารอิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ

7-2 เครื่องมือสร้างระบบจัดการฐานข้อมูล

ระบบจัดการฐานข้อมูล ( Database Management System) หรือที่เรียกว่าดีบีเอ็มเอส (DBMS)
     คือซอฟต์แวร์สำหรับบริหารและจัดการฐานข้อมูล เปรียบเสมือนสื่อกลางระหว่างผู้ใช้และโปรแกรมต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ฐานข้อมูล ซึ่งมีหน้าที่ช่วยให้ผู้ใช้เข้าถึงข้อมูลได้ง่ายสะดวกและมีประสิทธิภาพ การเข้าถึงข้อมูลของผู้ใช้ อาจเป็นการสร้างฐานข้อมูล การแก้ไขฐานข้อมูล หรือการตั้งคำถามเพื่อให้ได้ข้อมูลมาโดยผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องรับรู้เกี่ยวกับรายละเอียดภายในโครงสร้างของฐานข้อมูล เปรียบเสมือนเป็นสื่อกลางระหว่างผู้ใช้และโปรแกรมต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ฐานข้อมูลซึ่งต่างจากระบบแฟ้มข้อมูลที่หน้าที่เหล่านี้จะเป็นหน้าที่ของโปรแกรมเมอร์

หน้าที่ของระบบการจัดการฐานข้อมูล

1. แปลงคำสั่งที่ใช้จัดการกับข้อมูลภายในฐานข้อมูล ให้อยู่ในรูปแบบที่ฐานข้อมูลเข้าใจ
2. นำคำสั่งต่าง ๆ ซึ่งได้รับการแปลแล้ว ไปสั่งให้ฐานข้อมูลทำงาน เช่น การเรียกใช้ (Retrieve) จัดเก็บ (Update) ลบ (Delete) เพิ่มข้อมูล (Add) เป็นต้น
3. ป้องกันความเสียหายที่จะเกิดขึ้นกับข้อมูลภายในฐานข้อมูล โดยจะคอยตรวจสอบว่าคำสั่งใดที่สามารถทำงานได้ และคำสั่งใดที่ไม่สามารถทำงานได้
4. รักษาความสัมพันธ์ของข้อมูลภายในฐานข้อมูลให้มีความถูกต้องอยู่เสมอ
5. เก็บรายละเอียดต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลภายในฐานข้อมูลไว้ในพจนานุกรมข้อมูล (Data Dictionary) ซึ่งรายละเอียดเหล่านี้มักจะถูกเรียกว่า เมทาดาต้า (MetaData) ซึ่งหมายถึง "ข้อมูลของข้อมูล"
6. ดูแลการใช้งานให้กับผู้ใช้ ในการติดต่อกับตัวจัดการระบบแฟ้มข้อมูลได้ โดยจะทำหน้าที่ติดต่อกับระบบแฟ้มข้อมูลซึ่งเสมือนเป็นผู้จัดการแฟ้มข้อมูล (file manager) นำข้อมูลจากหน่วยความจำสำรองเข้าสู่หน่วยความจำหลักเฉพาะส่วนที่ต้องการใช้งาน และทำหน้าที่ประสานกับตัวจัดการระบบแฟ้มข้อมูลในการจัดเก็บ เรียกใช้ และแก้ไขข้อมูล
7. ควบคุมการใช้ข้อมูลพร้อมกัน (Concurrency Control) ในระบบคอมพิวเตอร์ที่ใช้อยู่ปัจจุบัน โปรแกรมการทำงานมักจะเป็นแบบผู้ใช้หลายคน (Multi User) จึงทำให้ผู้ใช้แต่ละคนสามารถเรียกใช้ข้อมูลได้พร้อมกัน ระบบจัดการฐานข้อมูลที่มีคุณสมบัติควบคุมการใช้ข้อมูลพร้อมกันนี้ จะทำการควบคุมการใช้ข้อมูลพร้อมกันของผู้ใช้หลายคนในเวลาเดียวกันได้ โดยมีระบบการควบคุมที่ถูกต้องเหมาะสม เช่น ถ้าการแก้ไขข้อมูลนั้นยังไม่เรียบร้อย ผู้ใช้อื่นๆ ที่ต้องการเรียกใช้ข้อมูลนี้จะไม่สามารถเรียกข้อมูลนั้นๆ ขึ้นมาทำงานใดๆ ได้ ต้องรอจนกว่าการแก้ไขข้อมูลของผู้ที่เรียกใช้ข้อมูลนั้นก่อนจะเสร็จเรียบร้อย จึงจะสามารถเรียกข้อมูลนั้นไปใช้งานต่อได้ ทั้งนี้เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปัญหาการเรียกใช้ข้อมูลที่ไม่ถูกต้อง
8. ควบคุมระบบความปลอดภัยของข้อมูลโดยป้องกันไม่ให้ผู้ที่ไม่ได้รับอนุญาตเข้ามาเรียกใช้หรือแก้ไขข้อมูลในส่วนป้องกันเอาไว้ พร้อมทั้งสร้างฟังก์ชันในการจัดทำข้อมูลสำรอง
9. ควบคุมการใช้ข้อมูลในสภาพที่มีผู้ใช้พร้อม ๆ กันหลายคน โดยจัดการเมื่อมีข้อผิดพลาดของข้อมูลเกิดขึ้น

7-2 พจานุกรมข้อมูล

1.        พจนานุกรมข้อมูล (Data Dictionary:DD) เป็นการทำาเอกสารอ้างอิง ช่วยอธิบายส่วนประกอบ ของข้อมูลในระบบที่กำาลังศึกษาอยู่ ซึ่งผังภาพการ ไหลข้อมูลมิได้อธิบายไว้ เช่น ใบกำากับ ประกอบ ด้วยข้อมูลต่าง ๆ ได้แก่ เลขที่ใบสั่งซื้อ ชื่อบริษัท ชื่อสินค้า จำานวนสินค้า และยอดเงิน เป็นต้น
2. 2. 2 พจนานุกรมข้อมูล  สาเหตุที่ต้องมีพจนานุกรมข้อมูลมีดังนี้  เพื่อจัดเก็บรายละเอียดในระบบ  การพัฒนาระบบไม่ว่าระบบใหญ่หรือเล็กมีปริมาณ การไหลของข้อมูลเป็นจำานวนมาก การจดจำาอย่าง เดียวไม่เพียงพจึงบันทึกข้อมูลต่าง ๆ ใน พจนานุกรมข้อมูล  เพื่อแสดงความหมายพื้นฐานของส่วนประกอบใน ระบบ  พจนานุกรมข้อมูลบ่งบอกความหมายพื้นฐานของ ข้อมูลย่อย (Data Element) และกิจกรรม เช่น คำาว่าใบกำากับ หมายถึงจำานวนเงินเพียงอย่างเดียว
3. 3. 3 พจนานุกรมข้อมูล  สาเหตุที่ต้องมีพจนานุกรมข้อมูลมีดังนี้ (ต่อ)  เพื่อทำาเอกสารบอกคุณลักษณะของระบบ  คุณลักษณะของระบบประกอบด้วยลักษณะการทำางานของ ส่วนต่างๆในระบบ เมื่อต้องการทราบขบวนการ แหล่งข้อมูล หรือ แม้แต่เหตุการณ์ที่ทำาให้ขบวนการปฏิบัติการและการ ปฏิบัติบ่อยครั้งเพียงใด การบันทึกคุณลักษณะของระบบ ทำาให้เกิดความเข้าในระบบมากยิ่งขึ้น และผู้เกี่ยวข้องกับ ระบบจะมีข้อมูลพื้นฐานของระบบอยู่ในมือ  เพื่อประเมินและค้นหาสิ่งที่ควรปรับปรุงในระบบ  การใช้พจนานุกรมข้อมูลมาเป็นตัวกำาหนดการเพิ่ม คุณลักษณะใหม่ให้ระบบหรือการปรับปรุงระบบเดิม
4. 4. 4 พจนานุกรมข้อมูล  สาเหตุที่ต้องมีพจนานุกรมข้อมูลมีดังนี้  เพื่อค้นหาข้อบกพร่องและสิ่งที่ขาดหายจากระบบ  นักวิเคราะห์นำาพจนานุกรมมาใช้หาที่ผิดในระบบ เช่น หาความขัดแย้งในเส้นการไหลข้อมูล ขบวนการที่ไม่เคยรับ ข้อมูลเข้าหรือไม่ผลิตข้อมูลออก แหล่งข้อมูลข้อมูลที่ไม่เคย ถูกใช้หรือปรับปรุง แสดงถึงระบบที่ไม่สมบูรณ์ต้องทำาการ แก้ไขระบบ เป็นต้น
5. 5. 5 ส่วนประกอบของ พจนานุกรมข้อมูล  ส่วนประกอบของพจนานุกรมข้อมูล มี 2 ส่วน ใหญ่ ๆ คือ ข้อมูลย่อย (Data Element) เป็นส่วน ประกอบพื้นฐาน ที่ไม่สามารถแบ่งแยกให้เล็กลงไป ได้ บางครั้งเรียกว่าเขตข้อมูล (Field) ข้อมูลย่อย ต้องรวมเป็นกลุ่มจึงเกิดความหมาย เฉพาะตัวมันเอง ไม่มีความหมายต่อผู้ใช้ระบบ  โครงสร้างข้อมูล (Data Structure) คือ กลุ่มข้อมูลย่อยที่มีความสัมพันธ์กัน และการรวมกัน กำาหนดลักษณะของระบบ เช่น โครงสร้างข้อมูล ของใบกำากับ ประกอบด้วย วันที่ออกใบกำากับ ผู้
6. 6. 6 ภาพแสดงโครงสร้างข้อมูล โครงสร้างข้อมูล ภาพแสดงโครงสร้างข้อมูล ใบกำากับ ข้อมูลย่อย ว/ด/ป ชื่อลูกค้า ที่อยู่ ราคา
7. 7. 7 สิ่งที่ต้องกำำหนดในข้อมูลย่อย  ชื่อข้อมูล (Data Name) ชื่อข้อมูลใช้แยกแยะข้อมูลออกจำกกันและกัน นัก วิเครำะห์ต้องกำำหนดชื่อที่มีควำมหมำยและใช้ชื่อ นั้นตลอดกำรพัฒนำระบบ ดังนั้นกำรกำำหนดชื่อต้อง ใช้ควำมระมัดระวัง เช่น รหัสสินค้ำ ดีกว่ำรหัส  รำยละเอียดข้อมูล (Data Description) รำยละเอียดข้อมูลอธิบำยกำรทำำงำนอย่ำงสั้น ๆ ว่ำ ข้อมูลย่อย แทนสิ่งใดในระบบ เช่น วันที่_ใบกำำกับ แสดงวันที่ออกเอกสำร กำรเขียนคำำอธิบำยควร เขียนบนพื้นฐำนที่ว่ำผู้อ่ำนไม่ทรำบอะไรเลยเกี่ยว กับระบบ
8. 8. 8 สิ่งที่ต้องกำำหนดในข้อมูล ย่อย(ต่อ)  เอเลียน (Aliens) บ่อยครั้งที่ข้อมูลเดียวกันถูกเรียกชื่อต่ำงกัน ขึ้นอยู่ กับผู้ใช้ข้อมูล ชื่อที่เพิ่มขึ้นเป็นชื่อแปลกปลอมจึง เรียกว่ำเอเลี่ยน เช่น ใบกำำกับ (INVOICE) บำงครั้ง เรียกว่ำ ใบเสร็จ (STATEMENT) บิล (BILL) หรือ เอกสำรรำคำ (PRICE DOWMENT)  แต่ข้อมูลที่ผ่ำนกำรประมวลผลและมีชื่อใหม่ ไม่ถือ ชื่อใหม่เป็นเอเลียน หรือ มีกำรผ่ำนขบวนกำรที่มี กำรเพิ่มค่ำ เช่น ใบกำำกับเพิ่มค่ำขนส่ง เป็นต้น พจนำนุกรมข้อมูลที่ดีต้องมีชื่อของเอเลี่ยนทั้งหมด
9. 9. 9 สิ่งที่ต้องกำำหนดในข้อมูล ย่อย(ต่อ)  ขนำด หรือ ควำมยำวข้อมูล (Length) ขนำด คือ กำรกำำหนดขนำดของเนื้อที่ที่ใช้เก็บ ข้อมูล แบบตัวเลข ตัวอักษร หรือ อักขระ ในส่วน ของกำรบันทึกโดยไม่สนใจวิธีบันทึก เช่น ชื่อของ ลูกค้ำมีควำมยำว 30 ตัวอักษร กำรวิเครำะห์ระบบ จำำเป็นต้องทรำบขนำดข้อมูล เพื่อประโยชน์ในกำร พัฒนำระบบ เช่น ชื่อมีควำมยำว 30 ตัวอักษร เมื่อ ออกรำยงำนสำมำรถกำำหนดรูปแบบรำยงำนได้ ใน พจนำนุกรมข้อมูลจะ แสดงขนำดของข้อมูลย่อยทุก ตัว
10. 10. 10 สิ่งที่ต้องกำำหนดในข้อมูล ย่อย(ต่อ)  ค่ำของข้อมูล (Data Value) ค่ำของข้อมูลในบำงครั้งอนุญำติให้กำำหนดไว้ก่อน เช่น ใช้ตัวอักษร 1 ตัว แสดงถึงแผนกต่ำง ๆ ใน องค์กร ส่วนตัวเลขอื่นๆมำเติมในภำยหลัง หำกมี กำรกำำหนดค่ำของข้อมูลในตำรำง ตำรำงดังกล่ำว ต้องแสดงใน พจนำนุกรมข้อมูล หำกข้อมูลถูก กำำหนดค่ำในลักษณะของช่วงข้อมูลหรือมีกำร จำำกัดค่ำ (Limit Value) เช่น เลขประจำำตัว พนักงำนมีเลข 6 ตัว ข้อกำำหนดดังกล่ำวต้องระบุใน พจนำนุกรมข้อมูล เพื่อประโยชน์ในกำรออกแบบ ระบบและควบคุมภำยหลัง
11. 11. 11 สิ่งต้องกำำหนดใน โครงสร้ำงข้อมูล  สิ่งต้องกำำหนดใน โครงสร้ำงข้อมูล โครงสร้ำงข้อมูลที่ถูกสร้ำงขึ้นโดยกำรนำำข้อมูล ย่อยหลำย ๆ ตัว ที่มีควำมสัมพันธ์มำรวมเข้ำด้วยกัน หรือเป็นกำรรวมระหว่ำงโครงสร้ำง กำรรวมกัน ทำำให้เกิดควำมสัมพันธ์ 4 แบบ คือ  แบบเรียงลำำดับ (Sequence Relationship)  แบบทำงเลือก (Selection Relationship)  แบบวนซำ้ำ (Iteration Relationship)  แบบออพชันอล (Optional Relationship)
12. 12. 12 ควำมสัมพันธ์แบบลำำดับ (Sequence Relationship)  โครงสร้ำงข้อมูลที่มีควำมสัมพันธ์แบบเรียงลำำดับ ประกอบด้วยส่วนอันเป็นข้อมูลย่อยหลำย ๆ ตัว โดย ไม่มีกำรยกเว้นในโครงสร้ำงมูล  ควำมสัมพันธ์แบบเรียงลำำดับอำจรวมโครงสร้ำง ข้อมูลอื่นซ้อนอยู่ด้วย เช่น โครงสร้ำงข้อมูลของ นักศึกษำ มี รหัส ชื่อ ที่อยู่แต่ชื่อนักศึกษำก็เป็น โครงสร้ำงข้อมูลอีกชั้นหนึ่งเช่นกัน
13. 13. 13 ความสัมพันธ์แบบทางเลือก (Selection Relationship)  ในบางครั้งโครงสร้างข้อมูลอาจมีทางเลือก โดยมี การเลือกข้อมูลใดข้อมูลหนึ่ง ดังนั้นต้องมีทางเลือก อย่างน้อย 2 ทาง เช่น ในการลงทะเบียนบาง มหาวิทยาลัยอนุญาติให้ใช้รหัสนักศึกษา หรือ หมายเลขบัตรประชาชน โครงสร้างข้อมูลจึงมี ลักษณะดังนี้ ข้อมูลนักศึกษา ชื่อ ที่อยู่ ใช้สิ่งต่อไปนี้อย่างใดอย่างหนึ่ง รหัสนักศึกษา
14. 14. 14 ความสัมพันธ์แบบทางเลือก (Selection Relationship)  ตัวอย่าง ทางเลือกด้านโครงสร้างข้อมูล ชื่อบิดา มารดา ชื่อผู้อุปการะ ที่อยู่ถาวร ที่อยู่ชั่วคราว  ตัวอย่าง ทางเลือกด้านค่าของข้อมูล ที่พัก : ในมหาวิทยาลัย หรือ นอก มหาวิทยาลัย Class : freshman, sophomore, junior, senior Status : graduate, undergraduate สถานะ : ปริญญาตรี หรือ
15. 15. 15 ความสัมพันธ์แบบวนซำ้า (Iteration Relationship)  ความสัมพันธ์แบบวนซำ้า (Iteration Relationship) หมายถึงการมีกลุ่มของข้อมูลย่อยรวมกันเป็น โครงสร้าง โครงสร้างข้อมูลดังกล่าวสามารถเกิดซำ้า ๆ กันได้ตามที่นักวิเคราะห์กำาหนด (อาจเป็นศูนย์ หรือมากกว่า)  การกำาหนดควรมีค่าตำ่าสุดและสูงสุด เช่น การลง ทะเบียนนักศึกษาสามารถลงได้ 1 ถึง 6 วิชา ส่วน จะเป็นวิชาอะไรและจำานวนเท่าไรนั้น ขึ้นอยู่กับ นักศึกษา รูปร่างของโครงสร้างข้อมูลมีลักษณะดังนี้
16. 16. 16 ความสัมพันธ์แบบออพชันนอล (Optional Relationship)  ข้อมูลย่อยบางตัวอาจเป็น ออพชันนอล คือมี หรือไม่มีในโครงสร้างข้อมูลก็ได้ เช่น การ เก็บค่าธรรมเนียม ที่มีทั้งค่าธรรมเนียมลง ทะเบียนช้า ค่าธรรมเนียมใช้ห้องปฏิบัติการ ค่าธรรมเนียมรักษาพยาบาล ค่าธรรมเนียม เหล่านี้ในโครงสร้างอาจเป็นค่าธรรมเนียม เฉย ๆ มีอีกหลายกรณีที่ข้อมูลย่อยเป็น ออพ ชันนอล หมายเลขโทรศัพท์ ชื่อกลาง ชื่อผู้ อุปการะ ชื่อสาขาวิชาเอก ชื่อสาขาวิชาโท หรือ ชื่ออาจารย์ที่ปรึกษา
17. 17. 17 เครื่องหมายที่ใช้ใน พจนานุกรมข้อมูล  เพื่อลดจำานวนคำาบรรยายที่มีระหว่างข้อมูลย่อย และแสดงความสัมพันธ์ของโครงสร้างให้เห็นเด่น ชัด นักวิเคราะห์จึงใช้สัญลักษณ์ต่อไปนี้ใน พจนานุกรมข้อมูล สัญลักษณ์ ความหมาย = ประกอบด้วย หรือ เท่ากับ + และ { } มีการซำ้าของ ส่วนย่อยข้อมูล [ | ] เลือกส่วนย่อยของข้อมูลตัว
18. 18. 18 เครื่องหมายที่ใช้ใน พจนานุกรมข้อมูล  ตัวอย่าง ใบเสร็จ = ยอดจ่าย *อาจเรียกว่าบิล* ใบสั่งซื้อ = [ เลขที่สั่งชื้อ | เลขที่อนุมัติซื้อ] +วันที่ สั่งซื้อ รายการ = หมายเลขรายการ + รายละเอียด รายการ+ราคาแต่ละ รายการ ยอดรวม = {ราคาแต่ละรายการ}+ค่าขนส่ง (+ภาษี ซื้อ)
19. 19. 19 เครื่องหมายที่ใช้ใน พจนานุกรมข้อมูล  พจนานุกรมข้อมูล เชื่อมข้อมูลย่อยแต่ละตัว ด้วยเครื่องหมาย + ขณะที่ตัวอย่างที่ 1 แสดง เอเลียน ตัวอย่างที่ 2 แสดงทางเลือก ตัวอย่างที่ 3 เป็นแบบเรียงลำาดับและตัวอย่าง ที่ 4 แสดงการซำ้าของส่วนย่อยของข้อมูล ขณะเดียวกันมีออพชันนอลภาษีมูลค่าเพิ่ม
20. 20. 20 เครื่องหมายที่ใช้ใน พจนานุกรมข้อมูล  เรคอร์ดนักศึกษามีรายละเอียดใน พจนานุกรมข้อมูลดังนี้ ข้อมูลนักศึกษา = ชื่อ + ถนน + เมือง + จังหวัด + รหัสไปรษณีย์+ หมายเลข โทรศัพท์ + [รหัสนักศึกษา | หมายเลข บัตรประชาชน]+ {รหัสวิชา + ชื่อวิชา + หน่วยกิต + ตอนที่ + เวลา +วัน ที่ + ผู้สอน} + เทอม + ปี + อาจารย์ที่ปรึกษา
21. 21. 21 การเขียนพจนานุกรมข้อมูล จากผังการไหลข้อมูล  Data Structure  Employee Employee Timefile Master Timefile Employee Record Record 5. Produce Employee Paycheck Employee Employee Paycheck
22. 22. 22 การเขียนพจนานุกรมข้อมูล จากผังการไหลข้อมูล  Employee = Employee Number + Record Personal Information + Wage Information + Current Pay Information + Year-To-Date Information Timefile = Employee Number + Employee Name + Hours Worked Employee = Employee Number + Employee Name + Paycheck Address + Current Pay Amounts + Year-To-Date Figures
23. 23. 23 การเขียนพจนานุกรมข้อมูล จากผังการไหลข้อมูล   Wage Information = Rate of Pay + Number of Dependents Current Pay Amount = Gross Pay + Federal Withholding + State Withholding + Social Security Withholding + Net Pay 5.3 Compute Current Pay check Hours Work Current Pay Amoun tWage Informati on

ประโยชน์ของฐานข้อมูล

ประโยชน์ของฐานข้อมูล 

1 ลดการเก็บข้อมูลที่ซ้ำซ้อน ข้อมูลบางชุดที่อยู่ในรูปของแฟ้มข้อมูลอาจมี 
ปรากฏอยู่หลาย ๆ แห่ง เพราะมีผู้ใช้ข้อมูลชุดนี้หลายคน เมื่อใช้ระบบฐานข้อมูลแล้วจะช่วยให้ 
ความซ้ำซ้อนของข้อมูลลดน้อยลง 

2 รักษาความถูกต้องของข้อมูล เนื่องจากฐานข้อมูลมีเพียงฐานข้อมูลเดียว ใน 
กรณีที่มีข้อมูลชุดเดียวกันปรากฏอยู่หลายแห่งในฐานข้อมูล ข้อมูลเหล่านี้จะต้องตรงกัน ถ้ามีการ 
แก้ไขข้อมูลนี้ทุก ๆ แห่งที่ข้อมูลปรากฏอยู่จะแก้ไขให้ถูกต้องตามกันหมดโดยอัตโนมัติด้วย 
ระบบจัดการฐานข้อมูล 

3 การป้องกันและรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลทำได้อย่างสะดวก การ 
ป้องกันและรักษาความปลอดภัยกับข้อมูลระบบฐานข้อมูลจะให้เฉพาะผู้ที่เกี่ยวข้องเท่านั้น  
ซึ่งก่อให้เกิดความปลอดภัย(security) ของข้อมูลด้วย

ประเภทของฐานข้อมูลทั้ง 5 ส่วน

ประเภทของระบบฐานข้อมูล

  การแบ่งประเภทของระบบฐานข้อมูลมีการแบ่งออกหลายประเภท ขึ้นอยู่กับชนิดและประเภทที่นำมาจำแนกในบทเรียนนี้จะแบ่งประเภทของระบบฐานข้อมูลออกเป็น 4 ประเภทใหญ่ ตามชนิดต่าง ๆ ดังนี้

  1.แบ่งตามจำนวนของผู้ใช้

 การแบ่งโดยใช้จำนวนผู้ใช้เป็นหลัก สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทได้แก่

    1.1 ผู้ใช้คนเดียวเป็นระบบฐานข้อมูลที่ใช้ภายในองค์กรขนาดเล็ก เช่น ระบบ Point of sale ของร้านสะดวกซื้อ หรือระบบบัญชีของร้านเล็ก ๆ ทั่วไป เป็นต้น มีเครื่องคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียวและผู้ใช้เพียงคนเดียว ไม่มีการแบ่งฐานข้อมูลร่วมกันใช้กับผู้อื่น ถ้าผู้ใช้คนอื่นต้องการใช้ระบบนี้จะต้องรอให้ผู้ใช้คนแรกเลิกใช้ก่อนจึงจะใช้ได้

     1.2  ผู้ใช้หลายคน แบ่งออกเป็น 2 ประเภทย่อย ๆ ได้แก่ ผู้ใช้เป็นกลุ่ม หรือ Workgroup database และประเภทฐานข้อมูลขององค์กรขนาดใหญ่หรือ Enterprise database

    ผู้ใช้เป็นกลุ่ม เป็นฐานข้อมูลที่มีผู้ใช้หลายกลุ่มหรือหลายแผนก และแต่ละกลุ่มอาจมีผู้ใช้หลายคน มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลซึ่งกันหรืออาจจะใช้ฐานข้อมูลเดียวกันก็ได้ แต่จะอยู่ในองค์กรเดียวกันเท่านั้น

 องค์การขนาดใหญ่ เป็นระบบฐานข้อมูลที่ใช้กับองค์กรขนาดใหญ่ที่มีสาขาหลายสาขา ทั้งในประเทศหรือมีสาขาในต่างประเทศ จะใช้ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ มีระบบสำรอง การรักษาความปลอดภัยเป็นอย่างดี

 2. แบ่งโดยใช้ขอบเขตของงาน

 การแบ่งโดยใช้ขอบเขตของงาน แบ่งออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ ๆ ได้แก่ ประเภทผู้ใช้คนเดียว ประเภทผู้ใช้เป็นกลุ่มและประเภทองค์การขนาดใหญ่ ดังได้กล่าวรายละเอียดในตอนต้นแล้ว

 3. แบ่งตามสถานที่ตั้ง

 การแบ่งตามสถานที่ตั้ง แบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ได้แก่ ประเภท ศูนย์กลาง  และประเภทกระจาย  ทั้งสองประเภทมีรายละเอียดดังนี้

   3.1 ประเภทศูนย์กลาง เป็นระบบฐานข้อมูลที่นำเอามาเก็บไว้ในตำแหน่งศูนย์กลาง ผู้ใช้ทุกแผนก ทุกคนจะต้องมาใช้ข้อมูลร่วมกัน ตามสิทธิ์ของผู้ใช้แต่ละกลุ่มหรือแต่ละคน

     3.2 ประเภทกระจาย เป็นระบบฐานข้อมูลที่เก็บฐานข้อมูลไว้ ณ ตำแหน่งใด ๆ ของแผนก และแต่ละแผนกใช้ฐานข้อมูลร่วมกันโดยผู้มีสิทธิ์ใช้ตามสิทธิ์ที่ได้กำหนดจากผู้มีอำนาจ การเข้าถึงข้อมูล เช่น ฐานข้อมูลของฝ่ายบุคคลเก็บไว้ที่แผนกทรัพยากรบุคคล ยอมให้ฝ่ายบัญชีนำรายชื่อของพนักงานไปใช้ร่วมกับฐานข้อมูลการจ่ายโบนัส และในขณะเดียวกันฝ่ายบัญชีมีฐานข้อมูลเก็บเงินเดือน สวัสดิการและรายจ่ายต่าง ๆ ของพนักงานเพื่อให้แผนกอื่นๆ เข้ามาใช้ได้เช่นกัน

 4.แบ่งตามการใช้งาน

 การแบ่งตามการใช้งานแบ่งออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ ๆ ได้แก่ ฐานข้อมูลสำหรับงานประจำวัน  ฐานข้อมูลเพื่อใช้ในการตัดสินใจ และเพื่อเป็นคลังข้อมูล

      4.1 ฐานข้อมูลสำหรับงานประจำวัน เป็นระบบฐานข้อมูลที่ใช้ในงานประจำวันของพนักงานระดับปฏิบัติการป้อนข้อมูลเข้าสู่ระบบ เช่น งานสินค้าคงคลัง งานระบบซื้อมาขายไป สำหรับร้านสะดวกซื้อ หรือระบบงานขายของร้านค้าทั่วไป เป็นต้น ฐานข้อมูลประเภทนี้มีการนำข้อมูลเข้า เปลี่ยนแปลงและลบออกตลอดทั้งวัน จึงทำให้ข้อมูลเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

    4.2 ฐานข้อมูลเพื่อการตัดสินใจ ระบบฐานข้อมูลประเภทนี้มีไว้เพื่อใช้ในการสนับสนุนการตัดสินใจของผู้ใช้ระดับผู้บริหารระดับกลางขึ้นไป ข้อมูลที่นำเข้ามาในระบบได้จากการป้อนข้อมูลงานประจำวันของฐานข้อมูลสำหรับงานประจำวัน ส่วนใหญ่ฐานข้อมูลประเภทนี้นำไปใช้ในงานวางแผนกลยุทธ์ในองค์กร

            4.3 ฐานข้อมูลเพื่อเป็นคลังข้อมูล ฐานข้อมูลประเภทนี้เกิดจากการนำข้อมูลเข้ามาในระบบทุก ๆ วันจึงทำให้เกิดมีข้อมูลขนาดใหญ่ จึงนำเอาข้อมูลที่มีประโยชน์มาสร้างฟังก์ชันหรือสมการต่างเพื่อประมวลผลหาผลลัพธ์ต่าง ๆ ให้เป็นประโยชน์กับองค์กร

องค์ประกอบของระบบการจัดการฐานข้อมูลทั้ง 5 ส่วน

องค์ประกอบของระบบการจัดการฐานข้อมูล

ระบบการจัดการฐานข้อมูลประกอบด้วยส่วนสำคัญหลักๆ 5 ส่วน คือ ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ ข้อมูล กระบวนการทำงาน  และบุคลากร ดังรายละเอียดต่อไปนี้

3.1 ฮาร์ดแวร์ (hardware) หมายถึง คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ เพื่อเก็บข้อมูลและประมวลผลข้อมูล ซึ่งอาจประกอบด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งแต่หนึ่งเครื่องขึ้นไป หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง หน่วยนำเข้าข้อมูล และหน่วยแสดงผลข้อมูล นอกจากนี้ยังต้องมีอุปกรณ์การสื่อสารเพื่อเชื่อมโยงอุปกรณ์ทางคอมพิวเตอร์หลายๆเครื่องให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้ เป็นต้น โดยเครื่องคอมพิวเตอร์ที่จะใช้เป็นอุปกรณ์สำหรับประมวลผลข้อมูลในฐานข้อมูลนั้น สามารถเป็นได้ตั้งแต่เครื่องเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ มินิคอมพิวเตอร์ หรือไมโครคอมพิวเตอร์ ซึ่งถ้าเป็นเครื่องเมนเฟรมคอมพิวเตอร์หรือมินิคอมพิวเตอร์ จะสามารถใช้ต่อกับเทอร์มินัลหลายเครื่อง เพื่อให้ผู้ใช้งานฐานข้อมูลหลายคน สามารถดึงข้อมูลหรือปรับปรุงข้อมูลภายในฐานข้อมูลเดียวกันพร้อมกันได้ ซึ่งเป็นลักษณะของการทำงานแบบมัลติยูสเซอร์ (multi user)

ส่วนการประมวลผลฐานข้อมูลในเครื่องระดับไมโครคอมพิวเตอร์ สามารถทำการประมวลผลได้ 2 แบบ แบบแรกเป็นการประมวลผลฐานข้อมูลในเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียว โดยมีผู้ใช้งานได้เพียงคนเดียวเท่านั้น (single user) ที่สามารถดึงข้อมูลหรือปรับปรุงข้อมูลภายในฐานข้อมูลได้ สำหรับแบบที่สองจะเป็นการนำไมโครคอมพิวเตอร์หลายตัวมาเชื่อมต่อกันในลักษณะของเครือข่ายระยะใกล้ (Local Area Network : LAN) ซึ่งเป็นรูปแบบของระบบเครือข่ายแบบลูกข่าย / แม่ข่าย (client / server network) โดยจะมีการเก็บฐานข้อมูลอยู่ที่เครื่องแม่ข่าย (server) การประมวลผลต่างๆ จะกระทำที่เครื่องแม่ข่าย สำหรับเครื่องลูกข่าย (client) จะมีหน้าที่ดึงข้อมูลหรือส่งข้อมูลเข้ามาปรับปรุงในเครื่องแม่ข่าย หรือคอยรับผลลัพธ์จากการประมวลผลของเครื่องแม่ข่าย ดังนั้นการประมวลผลแบบนี้จึงเป็นการเปิดโอกาสให้ผู้ใช้งานหลายคนสามารถใช้งานฐานข้อมูลร่วมกันได้

ระบบฐานข้อมูลที่มีประสิทธิภาพดีต้องอาศัยเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง คือสามารถเก็บข้อมูลได้จำนวนมากและประมวลผลได้อย่างรวดเร็ว เพื่อรองรับการทำงานจากผู้ใช้หลายคน ที่อาจมีการอ่านข้อมูลหรือปรับปรุงข้อมูลพร้อมกันในเวลาเดียวกันได้

3.2 ซอฟต์แวร์ (software) หมายถึง โปรแกรมที่ใช้ในระบบการจัดการฐานข้อมูล ซึ่งมีการพัฒนาเพื่อใช้งานได้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์จนถึงเครื่องเมนเฟรม ซึ่งโปรแกรมแต่ละตัวจะมีคุณสมบัติการทำงานที่แตกต่างกัน ดังนั้นในการพิจารณาเลือกใช้โปรแกรม จะต้องพิจารณาจากคุณสมบัติของโปรแกรมแต่ละตัวว่ามีความสามารถทำงานในสิ่งที่เราต้องการได้หรือไม่ อีกทั้งเรื่องราคาก็เป็นเรื่องสำคัญ เนื่องจากราคาของโปรแกรมแต่ละตัวจะไม่เท่ากัน โปรแกรมที่มีความสามารถสูงก็จะมีราคาแพงมากขึ้น นอกจากนี้ยังต้องพิจารณาว่าสามารถใช้ร่วมกับฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการที่เรามีอยู่ได้หรือไม่ ซึ่งโปรแกรมที่ใช้ในการจัดการฐานข้อมูล ได้แก่ Microsoft Access, Oracle, Informix, dBase, FoxPro, และ Paradoxเป็นต้น โดยโปรแกรมที่เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นฝึกหัดสร้างฐานข้อมูล คือ Microsoft Access เนื่องจากเป็นโปรแกรมใน Microsoft Office ตัวหนึ่ง ซึ่งจะมีอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์อยู่แล้ว และการใช้งานก็ไม่ยากจนเกินไป แต่ผู้ใช้งานต้องมีพื้นฐานในการออกแบบฐานข้อมูลมาก่อน

3.3 ข้อมูล (data) ระบบการจัดการฐานข้อมูลที่ดีและมีประสิทธิภาพ ควรประกอบด้วยข้อมูลที่มีคุณสมบัติขั้นพื้นฐานดังนี้

3.3.1 มีความถูกต้อง หากมีการเก็บรวบรวมข้อมูลแล้วข้อมูลเหล่านั้นเชื่อถือไม่ได้จะทำให้เกิดผลเสียอย่างมาก ผู้ใช้จะไม่กล้าอ้างอิงหรือนำไปใช้ประโยชน์ ซึ่งเป็นสาเหตุให้การตัดสินใจของผู้บริหารขาดความแม่นยำ และอาจมีโอกาสผิดพลาดได้ โครงสร้างข้อมูลที่ออกแบบต้องคำนึงถึงกรรมวิธีการดำเนินงานเพื่อให้ได้ความถูกต้องแม่นยำมากที่สุด โดยปกติความผิดพลาดของสารสนเทศส่วนใหญ่ มาจากข้อมูลที่ไม่มีความถูกต้องซึ่งอาจมีสาเหตุมาจากคนหรือเครื่องจักร การออกแบบระบบการจัดการฐานข้อมูลจึงต้องคำนึงถึงในเรื่องนี้ด้วย

3.3.2 มีความรวดเร็วและเป็นปัจจุบัน การได้มาของข้อมูลจำเป็นต้องให้ทันต่อความต้องการของผู้ใช้มีการตอบสนองต่อผู้ใช้ได้อย่างรวดเร็ว ตีความหมายสารสนเทศได้ทันต่อเหตุการณ์หรือความต้องการ มีการออกแบบระบบการเรียกค้น และแสดงผลได้ตรงตามความต้องการของผู้ใช้

3.3.3 มีความสมบูรณ์ของข้อมูล ซึ่งขึ้นอยู่กับการรวบรวมข้อมูลและวิธีการปฎิบัติด้วย ในการดำเนินการจัดทำข้อมูลต้องสำรวจและสอบถามความต้องการข้อมูล เพื่อให้ได้ข้อมูลที่มีความสมบูรณ์และเหมาะสม

3.3.4 มีความชัดเจนและกะทัดรัด การจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากจะต้องใช้พื้นที่ในการจัดเก็บข้อมูลมาก จึงจำเป็นต้องออกแบบโครงสร้างข้อมูลให้กะทัดรัดสื่อความหมายได้ มีการใช้รหัสหรือย่อข้อมูลให้เหมาะสมเพื่อที่จะจัดเก็บไว้ในระบบคอมพิวเตอร์

3.3.5 มีความสอดคล้องกับความต้องการ ซึ่งเป็นเรื่องที่สำคัญ ดังนั้นจึงต้องมีการสำรวจเพื่อหาความต้องการของหน่วยงานและองค์กร ดูสภาพการใช้ข้อมูล ความลึกหรือความกว้างของขอบเขตของข้อมูลที่สอดคล้องกับความต้องการ

3.4 กระบวนการทำงาน (procedures) หมายถึง ขั้นตอนการทำงานเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ เช่น คู่มือการใช้งานระบบการจัดการฐานข้อมูล ตั้งแต่การเปิดโปรแกรมขึ้นมาใช้งาน การนำเข้าข้อมูล การแก้ไขปรับปรุงข้อมูล การค้นหาข้อมูล และการแสดงผลการค้นหา เป็นต้น

3.5 บุคลากร (people) จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับระบบอยู่ตลอดเวลา ซึ่งบุคลากรที่ทำหน้าที่ในการจัดการฐานข้อมูล มีดังต่อไปนี้

3.5.1 ผู้บริหารข้อมูล (data administrators) ทำหน้าที่ในการกำหนดความต้องการในการใช้ข้อมูลข่าวสารขององค์กร การประมาณขนาดและอัตราการขยายตัวของข้อมูลในองค์กร ตลอดจนทำการจัดการดูแลพจนานุกรมข้อมูล เป็นต้น

3.5.2 ผู้บริหารฐานข้อมูล (database administrators) ทำหน้าที่ในการบริหารจัดการ ควบคุม กำหนดนโยบาย มาตรการ และมาตรฐานของระบบฐานข้อมูลทั้งหมดภายในองค์กร ตัวอย่างเช่น กำหนดรายละเอียดและวิธีการจัดเก็บข้อมูล กำหนดควบคุมการใช้งานฐานข้อมูล กำหนดระบบรักษาความปลอดภัยของข้อมูล กำหนดระบบสำรองข้อมูล และกำหนดระบบการกู้คืนข้อมูล เป็นต้น ตลอดจนทำหน้าที่ประสานงานกับผู้ใช้ นักวิเคราะห์ระบบ และนักเขียนโปรแกรม เพื่อให้การบริหารระบบฐานข้อมูลสามารถดำเนินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ

3.5.3 นักวิเคราะห์ระบบ (systems analysts) มีหน้าที่ศึกษาและทำความเข้าใจในระบบงานขององค์กร ศึกษาปัญหาที่เกิดขึ้นจากระบบงานเดิม และความต้องการของระบบใหม่ที่จะทำการพัฒนาขึ้นมา รวมทั้งต้องเป็นผู้ที่มีความรู้ ความเข้าใจในกระบวนการทำงานโดยรวมของทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์อีกด้วย

3.5.4 นักออกแบบฐานข้อมูล (database designers) ทำหน้าที่นำผลการวิเคราะห์ ซึ่งได้แก่ปัญหาที่เกิดขึ้นจากการทำงานในปัจจุบัน และความต้องการที่อยากจะให้มีในระบบใหม่ มาออกแบบฐานข้อมูลเพื่อแก้ปัญหาที่เกิดขึ้น และให้ตรงกับความต้องการของผู้ใช้งาน

3.5.5 นักเขียนโปรแกรม (programmers) มีหน้าที่รับผิดชอบในการเขียนโปรแกรมประยุกต์เพื่อการใช้งานในลักษณะต่าง ๆ ตามความต้องการของผู้ใช้ ตัวอย่างเช่น การเก็บบันทึกข้อมูล และการเรียกใช้ข้อมูลจากฐานข้อมูล เป็นต้น

3.5.6 ผู้ใช้ (end-users) เป็นบุคคลที่ใช้ข้อมูลจากระบบฐานข้อมูล ซึ่งวัตถุประสงค์หลักของระบบฐานข้อมูล คือ ตอบสนองความต้องการในการใช้งานของผู้ใช้ ดังนั้นในการออกแบบระบบฐานข้อมูลจึงจำเป็นต้องมีผู้ใช้เข้าร่วมอยู่ในกลุ่มบุคลากรที่ทำหน้าที่ออกแบบฐานข้อมูลด้วย

การประมวลผลแบบกลุ่มกับการประมวลผลแบบทันที

การประมวลผลแบบทันที  เป็นการประมวลผลที่เกิดขึ้นพร้อมกับการรับข้อมูลหรือหลังจากได้รับข้อมูลทันที  เช่น การฝากและถอนเงินธนาคาร  เมื่อลูกค้าฝากเงิน  ข้อมูลนั้นจะถูกประมวลผลทันที  ทำให้ยอดฝากใน บัญชีนั้นมีการเปลี่ยนแปลง  การประมวลผลแบบนี้จะมีความผิดพลาดน้อย  แต่เสียค่าใช้จ่ายในการประมวลผลมาก

การประมวลผลแบบกลุ่ม (batch processing) หมายถึง การประมวลผลในเรื่องที่สนใจเป็นครั้งๆ เช่น เมื่อต้องการทราบผลสำรวจความนิยมของประชาชนต่อการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร หรือที่เรียกว่า โพล (poll) ก็มีการสำรวจข้อมูลโดยเก็บรวบรวมข้อมูล เมื่อเก็บรวบรวมข้อมูลได้แล้ว ก็นำมาป้อนเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ แล้วนำข้อมูลนั้นมาประมวลผลตามโปรแกรมที่ได้กำหนดไว้ เพื่อรายงานผล หรือสรุปผลหาคำตอบ กรณีการประมวลผลแบบกลุ่มจึงกระทำในลักษณะเป็นครั้งๆ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ โดยจะต้องมีการรวบรวมข้อมูลไว้ก่อน  เช่น  การคำนวณค่าบริการน้ำประปา  โดยข้อมูลปริมาณน้ำที่ใช้ทั้งหมดจะถูกเก็บบันทึกไว้ในรอบ  1  เดือน  แล้วจึงนำมาประมวลผลเป็นค่าน้ำประปาในครั้งเดียว การประมวลผลแบบนี้มักมีความผิดพลาดสูง  แต่เสียค่าใช้จ่ายในการประมวลผลน้อย

การประมวลผลแบบทันที  เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า  
การประมวลผลแบบเชื่อมตรง  (Online  Processisng) 
เนื่องจากลักษณะการทำงานจะต้องเชื่อมต่อกับระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ข้อมูลตามมุมมองเชิงตรรกะ

โครงสร้างเชิงตรรกะ (Logic Data Structure) 

อธิบายการจัดเก็บข้อมูลและความสัมพันธ์ต่าง ๆ ของข้อมูลในระบบฐานข้อมูล แสดงให้เห็นถึงการจัดระเบียบการทำงานและการมีปฎิสัมพันธ์ภายในระบบฐานข้อมูลโดยมีลำดับขั้นจากหน่วยข้อมูลที่เล็กที่สุดไปยังฐานข้อมูล

โครงสร้างข้อมูล.(Data Structure) 

ในการนำข้อมูลไปใช้นั้น เรามีระดับโครงสร้างของข้อมูลดังนี้ 

- บิต (Bit) คือ ข้อมูลที่มีขนาดเล็กที่สุด เป็นข้อมูลที่เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจและนำไปใช้ งานได้ ซึ่งได้แก่ เลข 0 หรือ เลข 1 เท่านั้น 

- ไบต์ (Byte) หรือ อักขระ (Character) ได้แก่ ตัวเลข หรือ ตัวอักษร หรือ สัญลักษณ์พิเศษ 1 ตัว เช่น 0, 1, …, 9, A, B, …, Z และเครื่องหมายต่างๆ ซึ่ง 1 ไบต์จะเท่ากับ 8 บิต หรือ ตัวอักขระ 1 ตัว เป็นต้น 

- ฟิลด์ (Field) ได้แก่ ไบต์ หรือ อักขระตั้งแต่ 1 ตัวขึ้นไปรวมกันเป็นฟิลด์ เช่น เลขประจำตัว(ID) ชื่อพนักงาน(name) เป็นต้น 

- เรคคอร์ด (Record) ได้แก่ ฟิลด์ตั้งแต่ 1 ฟิลด์ ขึ้นไป ที่มีความสัมพันธ์เกี่ยวข้องรวมกันเป็นเรคคอร์ด เช่น ชื่อ นามสกุล เลขประจำตัว ยอดขาย ข้อมูลของพนักงาน 1 คน เป็น 1 เรคคอร์ด 

- ไฟล์ (Files) หรือ แฟ้มข้อมูล ได้แก่ เรคคอร์ดหลายๆ เรคคอร์ดรวมกัน ซึ่งเป็นเรื่องเดียวกัน เช่น ข้อมูลของประวัติพนักงานแต่ละคนรวมกันทั้งหมด เป็นไฟล์หรือแฟ้มข้อมูลเกี่ยวกับประวัติพนักงานของบริษัท เป็นต้น 

- ฐานข้อมูล (Database) คือ การเก็บรวบรวมไฟล์ข้อมูลหลายๆ ไฟล์ที่เกี่ยวข้องกันมารวมเข้าด้วยกัน เช่น ไฟล์ข้อมูลของแผนกต่างๆ มารวมกัน เป็นฐานข้อมูลของบริษัท เป็นต้น



หน่วยในการวัดขนาดของข้อมูล

8 Bit = 1 Byte
1,024 Byte = 1 KB (กิโลไบต์)
1,024 KB = 1 MB (เมกกะไบต์)
1,024 MB = 1 GB (กิกะไบต์)
1,024 GB = 1TB (เทระไบต์)