Bài tập ôn tập chương 1 môn Cơ sở dữ liệu có lời giải | Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

lOMoARcPSD| 36625228 CHAPTER 1 ASSIGNMENT Name: Lê Gia Huy Student ID: 22110032
----------------------------------------------------------------------------------------------------------- I. Review questions:
1. Định nghĩa Cơ sở dữ liệu (database)?
Database hay cơ sở dữ liệu là một tập hợp có tổ chức của thông tin có cấu trúc hoặc thường
được lưu trữ dưới dạng điện tử trong một hệ thống máy tính.
2. Các chức năng của hệ quản trị CSDL?
- Cung cấp môi trường tạo lập cơ sở dữ liệu
- Cung cấp môi trường cập nhật và khai thác dữ liệu
- Cung cấp công cụ điều khiển truy cập vào CSDL
3. Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu là gì? Cho ví dụ.
Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu là ngôn ngữ máy tính được sử dụng để tạo và sửa đổi cấu trúc
của các đối tượng cơ sở dữ liệu trong cơ sở dữ liệu. Ví dụ: CREATE là lệnh tạo một bảng cơ sở dữ liệu mới
4. Ngôn ngữ thao tác dữ liệu là gì? Cho ví dụ.
Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (DDL - Data Definition Language) là một phần của hệ quản
trị cơ sở dữ liệu (DBMS) được sử dụng để mô tả và định nghĩa cấu trúc của cơ sở dữ liệu.
DDL cho phép người quản trị cơ sở dữ liệu hoặc nhà phân tích cơ sở dữ liệu định nghĩa
các bảng, các mối quan hệ, và các thuộc tính của dữ liệu. Ví dụ: SELECT, INSERT,…
5. Ngôn ngữ kiểm soát dữ liệu và ngôn ngữ kiểm soát transaction? Cho ví dụ. -
Ngôn ngữ kiểm soát dữ liệu được sử dụng để kiểm soát truy cập dữ liệu được lưu
trữtrong cơ sở dữ liệu
Ví dụ: GRANT là lệnh dùng để cung cấp cho người dùng quyền truy cập or đặc quyền để
thao tác các đối tượng cơ sở dữ liệu -
Ngôn ngữ kiểm soát transaction được sử dụng để duy trì tính nhất quán và quản lýtransaction trong CSDL
Ví dụ: COMMIT là lệnh được sử dụng để thực thi một transaction vĩnh viễn trong CSDL lOMoARcPSD| 36625228
6. Nhiệm vụ của công cụ kiểm soát, điều khiển truy cập vào CSDL?
- Đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật dữ liệu
- Duy trì tính nhất quán của CSDL
- Khôi phục CSDL khi có sự cố
- Phát hiện và ngăn chặn sụ truy cập không được phép
7. Các loại đối tượng sử dụng CSDL?
- Người quản trị CSDL (DBA)
- Người thiết kế CSDL (Database Design)
- Người dùng đầu cuối
- Phân tích viên hệ thống (System Analyst) và lập trình viên ứng dụng (ApplicationProgrammer)
8. Hệ quản trị CSDL (DBMS) là gì?
Là một gói phần mềm thiết kế để lưu trữ và bảo quản dữ liệu
9. Kể tên một vài DBMS thông dụng?
Oracle, SQL-server, MySQL,…. 10. Một hệ CSDL?
Bao gồm một DBMS cùng với một CSDL. Đôi khi có thể bao gồm cả chương trình ứng dụng
11. Siêu dữ liệu (meta-data)?
Hệ CSDL không chỉ lưu CSDL mà còn lưu trữ định nghĩa về cấu trúc dữ liệu và các ràng
buộc trong catalog. Thông tin được lưu trữ trong catalog được gọi là siêu dữ liệu
12. Ưu điểm của DBMS?
- Độc lập dữ liệu và truy xuất hiệu quả-
Giảm thời gian phát triển ứng dụng
- Tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu
- Quản trị dữ liệu một cách nhất quán-
Truy cập đồng thời, phục hồi sau sự cố
13. Mô hình dữ liệu (data model) là gì?
Một tập hợp các khái niệm dùng để mô tả cấu trúc của cơ sở dữ liệu lOMoARcPSD| 36625228
14. Database designer có nhiệm vụ?
- Hiểu yêu cầu của người dùng và tạo một thiết kế đáp ứng nhu cầu
- Xác định dữ liệu cần lưu trong CSDL và cấu trúc CSDL
15. System Analyst có nhiệm vụ?
- Cấp quyền khai thác CSDL
- Xem xét việc sử dụng CSDL và thu hồi tài nguyên- Bảo mật và thời
gian đáp ứng nhu cầu của hệ thống
16. Application Programmer có nhiệm vụ?
Lập trình viên cài đặt đặc tả thành chương trình, kiểm tra, dò lỗi, ghi dữ liệu và bảo trì
những giao tác này 17. Lược đồ (schema) là gì?
Lược đồ là một mô tả về một tập hợp dữ liệu cụ thể, sử dụng một mô hình dữ liệu nhất định
18. Phân loại mô hình dữ liệu?
- Mô hình dữ liệu mức cao (mức khái niệm): cung cấp các khái niệm gần với cách
ngườidùng cảm nhận về dữ liệu.
- Mô hình dữ liệu mức thấp (mức vật lý): mô tả cách dữ liệu được lưu trữ trênmáy tính.
- Mô hình dữ liệu mức logic: mức trung gian giữa 2 mức trên để người dùng có thể
hiểunhưng cũng gần với cách dữ liệu được tổ chức trên đĩa cứng. Mô hình này dấu đi chi
tiết lưu trữ dữ liệu trên đĩa nhưng có thể cài đặt trên máy tính.
19. Mô hình dữ liệu mức khái niệm?
Cung cấp các khái niệm gần với cách người dùng cảm nhận về dữ liệu.
Ví dụ: Mô hình thực thể kết hợp là mô hình dữ liệu mức khái niệm
20. Mô hình dữ liệu mức vật lý ?
Mô tả cách dữ liệu được lưu trữ trên máy tính.
Ví dụ: File trên máy tính được mô tả bởi định dạng file, chỉ mục, …
21. Mô hình dữ liệu mức logic ?
Mức trung gian giữa 2 mức trên để người dùng có thể hiểu nhưng cũng gần với cách dữ
liệu được tổ chức trên đĩa cứng. Mô hình này dấu đi chi tiết lưu trữ dữ liệu trên đĩa nhưng
có thể cài đặt trên máy tính. lOMoARcPSD| 36625228
Ví dụ: Mô hình quan hệ, mô hình phân cấp, mô hình mạng là các mô hình dữ liệu mức logic.
22. Kiến trúc 3 mức trừu tượng của một hệ CSDL? Công dụng của nó?
- Theo kiến trúc ANSI-PARC, một CSDL có 3 mức biểu diễn
- Công dụng: Kiến trúc 3 mức giúp tách biệt các ứng dụng người dùng với CSDL vật lý
23. Mức vật lý trong kiến trúc 3 mức của 1 hệ CSDL?
Sử dụng mô hình dữ liệu vật lý để mô tả cấu trúc lưu trữ vật lý của CSDL
24. Mức logic trong kiến trúc 3 mức trừu tượng của 1 hệ CSDL?
Dấu đi chi tiết về cấu trúc lưu trữ vật lý. Dùng mô hình dữ liệu logic để mô tả cái gì được
lưu trữ trong CSDL và mối quan hệ giữa các dữ liệu đó
25. Mức view trong kiến trúc 3 mức trừu tượng của 1 hệ CSDL?
Mô tả một phần của CSDL cho một nhóm người dùng quan tâm và dấu đi phần còn lại
của CSDL khỏi nhóm người dùng đó 26. Phân loại Tính độc lập dữ liệu ?
- Kiến trúc ba mức có thể được dùng để giải thích khái niệm độc lập dữ liệu
- Tính độc lập dữ liệu có thể định nghĩa như khả năng thay đổi lược đồ tại một mức củamột
hệ CSDL mà không phải thay đổi lược đồ tại mức cao hơn kế tiếp
27. Tính độc lập vật lý?
Là khả năng thay đổi lược đồ vật lý mà không phải thay đổi lươc đồ quan niệm. Vì vậy
lược đồ ngoài cũng không cần phải thay đổi.
Ví dụ: Từ dữ liệu Sinhvien(MaSV: string, Hoten: char(20), tenKhoa: char(20)) ta thêm chỉ
mục Hoten để tìm kiếm theo họ tên hiệu quả hơn sẽ làm thay đổi cấu trúc lưu trữ nhưng
không phải thay đổi lược đồ quan niệm
28. Tính độc lập logic là gì?
Là khả năng thay đổi lược đồ quan niệm mà không phải thay đổi lược đồ ngoài hay chương trình ứng dụng.
Ví dụ: Với lược đồ khái niệm về Sinh viên ta có thể mở rộng CSDL bằng cách thêm dữ
liệu về DiemTB: float sẽ không làm thay đổi lược đồ ngoài hay chương trình ứng dụng đang có II. Exercises:
1. Why would you choose a database system instead of simply storing data in
operating system files? When would it make sense not to use a database system? lOMoARcPSD| 36625228
- When storing data in files, we encounter the following issues:
+ Insufficient memory to store data if it is too large.
+ Data must be transferred between primary and secondary memory, so if a 32-bit
operating system is used, it may not be sufficient.
+ Storing data in files requires writing a separate program for each query.
+ Lack of consistency assurance.
+ Difficult data recovery in case of incidents.
+ Security and access control issues.
- On the other hand, using a Database Management System (DBMS) offers the followingbenefits:
+ Independence of data and efficient access.
+ Reduction in application development time.
+ Data consolidation and security. + Consistent data management.
+ Simultaneous access and recovery in case of incidents.
- When there is no need to store specific information or data, using a DBMS may not benecessary.
2. What is logical data independence and why is it important?
Logical data independence refers to the ability of an administrator to make changes to the
structure at the conceptual level without affecting the physical level. These changes,
made by the administrator to align with the actual changes in the data related to the
database system, are more important than physical independence because they affect the views presented to users.
3. Explain the difference between logical and physical data independence. -
Physical data independence involves changes at the physical level to enhance
storageperformance without affecting the conceptual level. Administrators can make
changes to the physical structure without the need for much concern about this level or its changes. -
Logical data independence, on the other hand, allows administrators to
modifystructures at the conceptual level without impacting the physical level. This means lOMoARcPSD| 36625228
changes can be made to accommodate the evolving data requirements of the database
system, with less regard for the physical implementation.
4. What are the responsibilities of a DBA? If we assume that the DBA is never
interested in running his or her own queries, does the DBA still need to understand query optimization? Why?
- Responsibilities of a Database Administrator (DBA):
+ Designing logical and physical schemas.
+ Controlling security and permissions to ensure data integrity.
+ Ensuring data availability and implementing recovery procedures in case of incidents.
+ Optimizing data adjustments for better performance.
- DBAs need to have a deep understanding of query optimization, as it plays a crucialrole
in their responsibilities. They should be well-versed in various programming-related
areas to ensure the smooth operation of the database system and possess expertise in
query optimization to optimize the database system when necessary.
5. Scrooge McNugget wants to store information (names, addresses, descriptions of
embarrassing moments, etc.) about the many ducks on his payroll. Not surprisingly,
the volume of data compels him to buy a database system. To save money, he wants
to buy one with the fewest possible features, and he plans to run it as a stand-alone
application on his PC clone. Of course, Scrooge does not plan to share his list with
anyone. Indicate which of the following DBMS features Scrooge should pay for; in
each case, also indicate why Scrooge should (or should not) pay for that feature in the system he buys. - A security facility. - Concurrency control. - Crash recovery - A view mechanism - A query language
- Mr. A should purchase a DBMS with the following features:
+ Security Utilities (Must-Have): Security features are essential because without them, Mr.
A's data could be vulnerable to attacks.
+ Data Recovery after Incidents (Necessary): It is necessary to ensure data recovery and
prevent data loss in the event of incidents. lOMoARcPSD| 36625228
+ View Mechanism (Should Have): A view mechanism is important to make it easy for
Mr. A to use the DBMS effectively.
- Although concurrent control with query language might not be necessary for Mr. A,
ashe is the sole user and doesn't need to be concerned with query language, it's
generally a responsibility of the Database Administrator (DBA) to manage the database system.
6. Describe the structure of a DBMS. If your operating system is upgraded to
support some new functions on OS files (e.g., the ability to force some sequence of
bytes to disk), which layer(s) of the DBMS would you have to rewrite to take
advantage of these new functions?
The structure of a DBMS consists of the following four parts:
- Internal Level: Describes the physical storage structure of the database. - Conceptual Level:
+ Describes the entire structure of the database. + Hides physical details.
+ Focuses on describing data, relationships, and constraints.
- External Level: Describes a portion of the database corresponding to the view of a usergroup.
To take advantage of the feature allowing the storage of a sequence of bytes on a disk, we
need to rewrite the external level. These levels provide a hierarchical organization for
managing and interacting with the database, allowing different perspectives for different user groups.