วันศุกร์ที่ 29 มิถุนายน พ.ศ. 2555

Data Model


1.แบบจำลองฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น (Hierarchical Database Model)

      - เป็นการจัดโครงสร้างแบบบนลงล่าง (Top-down)
      - มีลักษณะคล้ายโครงสร้างต้นไม้ (Tree Structure)  เป็นลำดับชั้น 
      - ข้อมูลจะมีความสัมพันธ์แบบ one-to-many  ระดับสูงสุดเรียกว่า Root
      - มีความสัมพันธ์แบบ Parent / Child (พ่อ/ลูก)
      - เป็นสถาปัตยกรรมฐานข้อมูลที่เก่าแก่ที่สุด  ปัจจุบันไม่นิยมใช้งานแล้ว
      - ยากต่อการพัฒนา Application
      - การปรับปรุงโครงสร้างมีความยืดหยุ่นน้อย 
      - ไม่สามารถกำหนดความสัมพันธ์แบบ many-to-many
     ข้อดี
มีรูปแบบโครงสร้างที่เข้าใจง่าย ซึ่งเป็นในลักษณะต้นไม้
มีโครงสร้างที่ซับซ้อนน้อยที่สุด เหมาะกับข้อมูลที่มีความสัมพันธ์แบบ one-to-many
        –ป้องกันความปลอดภัยในข้อมูลที่ดี เนื่องจากต้องอ่านข้อมูลที่เป็นต้นกำเนิดก่อน
ทำให้ข้อมูลมีความคงสภาพ
เหมาะกับข้อมูลที่มีการเรียงลำดับแบบต่อเนื่อง
ข้อเสีย
ยากต่อการพัฒนา เพราะต้องมีความรู้ความเข้าใจถึงโครงสร้างทางกายภาพของ
ข้อมูลที่จัดเก็บอยู่ภายในฐานข้อมูล
มีข้อจำกัดด้านการนำไปใช้ โดยเฉพาะไม่รองรับความสัมพันธ์แบบ many-to-many
เมื่อมีการปรับโครงสร้าง แอปพลิเคชั่นโปรแกรมทั้งหมดต้องเปลี่ยนแปลงตาม
 เนื่องจากขาดอิสระในโครงสร้าง
ในการเรียกใช้งานจำเป็นต้องผ่าน Root เสมอ ดังนั้นหากต้องการค้นหา
ข้อมูลซึ่งอยู่ในระดับล่าง ๆ ก็ต้องค้นหาทั้งแฟ้ม
ไม่มีภาษาที่ใช้สำหรับการจัดการข้อมูล ใน DBMS
ขาดมาตรฐานการรองรับที่ชัดเจน

2.แบบจำลองข้อมูลเครือข่าย (Network Database Model)

มีลักษณะโครงสร้างที่คล้ายกับโครงสร้างแบบลำดับชั้น แต่แตกต่างกันที่ข้อมูลมี
ความสัมพันธ์ได้ทั้งแบบ one-to-one  , one-to-many และmany-to-many 
อีกทั้งยังสามารถนำเอาอัลกอริทึมของการ Hashing มาใช้ในการค้นหาข้อมูล 
ข้อดี
1. มีหลักการที่ง่าย ซึ่งใกล้เคียงกับแบบจำลองฐานข้อมูลลำดับชั้น
2.สนับสนุนความสัมพันธ์แบบ many-to-many
3.การเข้าถึงข้อมูลมีความยืดหยุ่นสูงกว่าแบบลำดับชั้นและระบบแฟ้มข้อมูล
4.ความสัมพันธ์แบบ Owner/Member Relationship ทำให้ข้อมูลมีความคงสภาพที่ดี
5.มีภาษานิยามข้อมูล ภาษาจัดการข้อมูลใน DBMS
6.มีมาตรฐานเพื่อการนำไปปฏิบัติชัดเจน
ข้อเสีย
1.ระบบโดยรวมยังมีความซับซ้อน อีกทั้งยังมีข้อจำกัดและประสิทธิภาพ
2.ยากต่อการนำไปใช้ ทั้งในด้านการพัฒนาแอปพลิเคชั่นและการจัดการ
3. หากโครงสร้างมีการเปลี่ยนแปลง แอปพลิเคชั่นโปรแกรมทั้งหมดต้องเปลี่ยนตาม
 เนื่องจากขาดอิสระในโครงสร้าง 

3.แบบจำลองข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relation Database Model)

     เป็นแบบที่คนใช้มากที่สุดในปัจจุบัน  เป็นผลงานของ E.F.Codd (ค.ศ. 1970) นำเสนอข้อมูลในรูปแบบตาราง ทำให้สามารถเข้าใจได้ง่าย ประกอบด้วย Row และ Column สามารถแสดงความสัมพันธ์ได้ทั้งแบบ one-to-one  , one-to-many และ many-to-many และใช้ Key ในการอ้างอิงกับตารางอื่น (Primary key , Secondary Key)
      สามารถใช้คำสั่ง SQLในการจัดการกับฐานข้อมูลชนิดนี้ 
ข้อดี
1.มีความเป็นอิสระในโครงสร้าง โดยหากมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างตาราง 
จะไม่ส่งผลต่อแอปพลิเคชั่นโปรแกรมใช้งาน
2.การนำเสนอข้อมูลในรูปแบบของตาราง ก่อให้เกิดมโนภาพถึงข้อมูลที่จัดเก็บ
 ทำให้ง่ายต่อการออกแบบฐานข้อมูล การนำไปใช้ และการจัดการ
3. การเรียกดูข้อมูล สามารถเรียกได้ด้วยชุดคำสั่ง SQL
4. มีระบบความปลอดภัยที่ดี เนื่องจากโครงสร้างนี้ผู้ใช้งานจะไม่ทราบถึง
กระบวนการจัดเก็บข้อมูลภายในฐานข้อมูลแท้จริงว่าเป็นอย่างไร
5.DBMS ที่พัฒนาในปัจจุบันล้วนรองรับเทคโนโลยีฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
ข้อเสีย
1.ต้องมีการลงทุนสูงเนื่องจากต้องใช้ Hardware และ Software ที่มีความสามารถสูง 
2.แนวคิดฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ในภาพรวมนั้นง่ายต่อการนำไปใช้งาน ดังนั้นบุคลากรที่
ไม่ได้รับการฝึกอบรมหรือผู้ที่มีความรู้ไม่ดีพอ ได้นำเครื่องมือไปใช้งานที่ผิด 
ทำให้ระบบที่ดีต้องแย่ลง และหากไม่ได้รับการตรวจสอบ
 อาจทำให้เกิดข้อมูลซ้ำซ้อนได้เช่นเดียวกับระบบแฟ้ม

4.แบบจำลองฐานข้อมูลเชิงวัตถุ (Object Oriented Database Model)

1.  เกิดจากแนวคิดของการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ (OOP Object  Oriented Program)
โดยการมองของทุกสิ่งเป็นวัตถุ โดยแต่ละวัตถุจะเป็นแหล่งรวมของข้อมูล
และการปฎิบัติงาน (Data & Procedure)
 2.  มีคลาสเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติหรือรายละเอียดของวัตถุ รวมทั้งคุณสมบัติการปกปิดความลับของวัตถุ (Encapsulation) การ (Encapsulation) คือ การเข้าถึง
ข้อมูลต้องมีการตอบรับจาก Method ในวัตถุนั้นว่าจะอนุญาต 
ในการส่งMessage เพื่อการติดต่อหรือไม่
ข้อดี
1. คุณสมบัติการสืบทอด Inheritance ทำให้ข้อมูลมีความคงสภาพสูง
2.มีคุณสมบัติในการกลับมาใช้ใหม่
3.การนำเสนอเป็นรูปแบบ Visual ทำให้อธิบายหัวข้อความหมายได้ดี
ข้อเสีย
1.ต้องพึ่งพาผู้เชี่ยวชาญโดยเฉพาะ และมีค่าใช้จ่ายระบบค่อนข้างสูง
2. ยังไม่มีมาตรฐานรองรับที่ชัดเจนเมื่อเทียบกับแบบจำลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์อีกทั้งผลิตภัณฑ์ DBMS ที่ใช้งานบนแบบจำลองฐานข้อมูลสัมพันธ์ได้พัฒนาขีดความสามารถด้วยการรวมเทคโนโลยีเชิงวัตถุเข้าไป ที่เรียกว่า Obiect-Relational Database
3.ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่คุ้นเคยกับเทคโนโลยีเชิงฐานข้อมูลสัมพันธ์

5.แบบจำลองฐานข้อมูลเชิงวัตถุ-สัมพันธ์ (Object-Relational  Model)

ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อตอบสนองต่อความต้องการของผู้ใช้ ซึ่งต้องการที่จะจัดเก็บข้อมูลที่ซับซ้อนมากยิ่งขึ้น เช่น งานสื่อประสม ข้อมูลทางการแพทย์ [เช่น ฟิล์มเอกซเรย์ (X - rays) ภาพลักษณ์เอ็มอาร์ไอ (MRI Imaging) งานแผนที่ ข้อมูลเกี่ยวกับอวกาศ และข้อมูลด้านการเงินซึ่งนับวันจะมีความซับซ้อนขึ้นเป็นอย่างมาก เป็นต้น ผู้ผลิตระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ตระหนักดีว่า ลักษณะของข้อมูลที่ผู้ใช้ ต้องการจัดเก็บลงในฐานข้อมูลนั้นมีความหลากหลายมาก การพัฒนาระบบให้สามารถทำงานได้กับชนิดของข้อมูลเพิ่มมากขึ้นนั้น เป็นการแก้ปัญหาระยะสั้น เพราะจะมีชนิดของข้อมูลแบบใหม่ ๆ เกิดขึ้นมาเรื่อยๆ ดังนั้น วิธีการที่เหมาะสมที่สุดก็คือ พัฒนาระบบจัดการฐานข้อมูลให้มีศักยภาพในการขยายความสามารถในการใช้งานกับชนิดของข้อมูลที่ผู้ใช้ต้องการ ซึ่งการขยายประสิทธิภาพตรงจุดนี้ควรที่จะนำเทคโนโลยีการโปรแกรมเชิงวัตถุมาใช้ด้วยเป็นอย่างยิ่ง เพราะมีข้อได้เปรียบใน
หลายๆ ประการ ได้แก่ สภาพเป็นส่วนจำเพาะมากยิ่งขึ้น (Greater Modularity) คุณภาพที่ดีขึ้น (Quality) การนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีก (Reusabi lity) และการขยายความสามารถได้ (Extensibility) ตัวอย่างของระบบจัดการฐานข้อมูลที่ขยายจากเชิงสัมพันธ์เป็นเชิงวัตถุ-สัมพันธ์ ได้แก่ ดีบีทู รีเลชันแนล เอกซ์เทนเดอรส์ (DB2 Relational Extenders) อินฟอร์มิกซ์ เดทาเบลดส์ (Informix DataBlades) และ โอราเคิล คาร์ทริดจ์ (Oracle Cartridges) เป็นต้น












ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น