ชื่อ นางสาววัลลี กงล้อม รหัส 5711165419 สาธารณสุขชุมชน ห้อง 4

แบบฝึกหัดที่ 4

1.อธิบายฐานข้อมูลแบบรวมศูนย์                                                                                                                                              
ตอบ   Centralized Database System หรือ ระบบฐานข้อมูลแบบรวมศูนย์นั้น  คือ  ระบบฐานข้อมูลที่มีการเก็บฐานข้อมูลเอาไว้ที่ศูนย์กลางเพียงจุดเดียว  นั่นหมายความว่า  การเรียกใช้และบันทึกนั้นจะเกิดเพียงจุดเดียว  ซึ่งจะแตกต่างกับ ฐานข้อมูลแบบกระจาย  ที่มีการกระจายการเก็บฐานข้อมูลไปตามไซต์ต่างๆ  ทำให้ศูนย์กลางไม่ต้องรับภาระจากการส่งข้อมูล  เมื่อมีการเรียกใช้จากไซต์ต่างๆ

1.สถาปัตยกรรมระบบแบบรวมศูนย์ (Centralized System Architecture)

สถาปัตยกรรมระบบแบบรวมศูนย์ หมายถึง สถาปัตยกรรมระบบสารสนเทศและฐานข้อมูลที่มีการรวมระบบประมวลผลและระบบจัดเก็บข้อมูลทั้งหมดไว้ที่ศูนย์กลางที่เดียว กล่าวคือ ให้หน่วยงานในสังกัดกระทรวงศึกษาธิการและหน่วยงานภายนอกสังกัดกระทรวงศึกษาธิการมีระบบสารสนเทศและฐานข้อมูลบูรณาการรวมกันเป็นชุดเดียว และให้หน่วยงานย่อยและหน่วยงานระดับภูมิภาคของแต่ละหน่วยงานหลักนี้ใช้งานระบบสารสนเทศและฐานข้อมูลร่วมกัน โดยการกำหนดสิทธิในการเข้าถึงข้อมูลในแต่ละส่วนที่แตกต่างกันตามภาระหน้าที่ของแต่ละหน่วยงาน โดยให้สถาบันการศึกษาในทุกระดับชั้นและทุกสังกัด ส่งต่อข้อมูลด้านการศึกษาของตนเข้าสู่ระบบกลางนี้ และให้หน่วยงานที่มีภาระหน้าที่ในการกำกับดูแลสถาบันการศึกษาในแต่ละลำดับชั้นของการกำกับดูแล ตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล เพื่อส่งต่อให้หน่วยงานในระดับสูงขึ้นไปผ่านระบบกลางดังกล่าว เช่น หน่วยงานกำกับดูแลโรงเรียนประถมศึกษาในจังหวัดหนึ่ง ก็มีภาระหน้าที่ในการดูแลและตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลจากโรงเรียนประถมศึกษาในจังหวัดนั้น ๆ เพื่อให้หน่วยงานต้นสังกัดที่ส่วนกลางนำข้อมูลนี้ไปศึกษาวิเคราะห์และสรุปเป็นภาพรวมอีกชั้นหนึ่ง เป็นต้น กรณีที่สถาบันการศึกษาไม่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบกลางนี้ได้ด้วยตนเอง เนื่องจากขาดศักยภาพด้านบุคลากรหรือด้านโครงสร้างพื้นฐานด้านเทคโนโลยีสารสนเทศที่จะดำเนินการ สถาบันการศึกษาดังกล่าวสามารถส่งข้อมูลในรูปแบบอิเล็กทรอนิกส์ให้แก่หน่วยงานระดับต้นที่มีหน้าที่กำกับดูแลตนได้โดยตรง เพื่อให้หน่วยงานระดับต้นนั้นนำข้อมูลดังกล่าวเข้าสู่ระบบกลางให้ เพื่อส่งต่อไปยังหน่วยงานในระดับถัดไปตามสายบังคับบัญชา และในที่สุด ข้อมูลทั้งหมดจะถูกตรวจสอบให้ถูกต้องและสามารถนำไปใช้งานร่วมกันได้ระหว่างหน่วยงานต่างสังกัดตามสิทธิการเข้าถึงข้อมูลที่เหมาะสม

ข้อดีของการใช้สถาปัตยกรรมระบบแบบรวมศูนย์ในลักษณะนี้มีหลายประการซึ่งสามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้ คือ

-          การบริหารจัดการข้อมูลและระบบสารสนเทศนั้นมีการบูรณาการทั้งระบบสารสนเทศและฐานข้อมูลของทุกหน่วยงานกันอย่างแท้จริง เพราะทุกสิ่งทุกอย่างรวมศูนย์อยู่ที่เดียว ทำให้ต้องมีมาตรฐานข้อมูลร่วมกันของทุกหน่วยงานโดยปริยายเพื่อการใช้งานร่วมกันในระบบเดียว สามารถตรวจสอบความซ้ำซ้อนของข้อมูลระหว่างหน่วยงานได้ง่าย สามารถส่งต่อข้อมูลด้านการศึกษาระหว่างระดับชั้นการศึกษาจากหน่วยงานหนึ่งไปยังอีกหน่วยงานหนึ่งได้ง่าย ทั้งนี้เนื่องจากทุกสิ่งทุกอย่างอยู่ในระบบเดียวกันทั้งหมด

-         การบริหารจัดการโครงสร้างพื้นฐานด้านเทคโนโลยีสารสนเทศมีความคุ้มค่าสูงสุด ทำให้ประหยัดงบประมาณในการลงทุนและการบำรุงรักษา ทั้งทางด้านฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ ระบบและอุปกรณ์เครือข่าย และค่าใช้จ่ายในการพัฒนาและบำรุงรักษาระบบสารสนเทศ เนื่องจากทุกหน่วยงานใช้ทรัพยากรร่วมกันทั้งหมด และเมื่อภาระงานของหน่วยงานใดมีมากในช่วงเวลาที่หน่วยงานอื่นมีภาระงานน้อย ทรัพยากรส่วนใหญ่จะสามารถนำมาจัดสรรให้หน่วยงานนั้นได้มากตามความต้องการในลักษณะแบบเป็นพลวัต (Dynamic Resource Allocation) เช่น การใช้เทคโนโลยีระบบเสมือน (Virtualization) เป็นต้น ทำให้สามารถใช้ประโยชน์จากทรัพยากรที่มีอยู่ได้อย่างคุ้มค่าที่สุด

2.อธิบายฐานข้อมูลแบบกระจาย                                                                                                                                              

        Distributed Database System หรือ ระบบฐานข้อมูลแบบกระจาย คือ ระบบฐานข้อมูลที่มีการกระจายการเก็บฐานข้อมูลไว้ในระบบคอมพิวเตอร์หลายๆ เครื่อง ซึ่งเครื่องที่ติดตั้งนั้นอาจตั้งอยู่ตามที่ต่างๆ โดยระบบคอมพิวเตอร์เหล่านี้จะสื่อสารกันผ่านระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์  ซึ่งผู้ใช้สามารถเรียกใช้ข้อมูลจากฐานข้อมูลที่อยู่ในเครื่องใดก็ได้  และผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องรับรู้ว่าข้อมูลที่ตนต้องการนั้นจัดเก็บอยู่บนเครื่องใด และมองเห็นเป็นระบบฐานข้อมูลแบบรวมศูนย์

ลักษณะสำคัญของ ระบบฐานข้อมูลแบบกระจาย

1. ความเป็นอิสระของแต่ละส่วนงาน

2. การไม่ขึ้นกับไซต์ที่เป็นส่วนกลาง

3. การทำงานต้องเป็นไปอย่างต่อเนื่อง

4. ความเป็นอิสระจากสถานที่

5. ความเป็นอิสระในการแบ่งส่วนข้อมูล

6. ความเป็นอิสระในการทำสำเนาข้อมูล

7. การประมวลผลคิวรี่เป็นแบบกระจาย

8. การจัดการรายการเปลี่ยนแปลงเป็นแบบกระจาย

9. ความไม่ขึ้นกับฮาร์ดแวร์

10. ความไม่ขึ้นกับระบบปฏิบัติการ

11. ความไม่ขึ้นกับเครือข่าย

12. ความไม่ขึ้นกับระบบจัดการฐานข้อมูล

 ข้อดีของ ระบบฐานข้อมูลแบบกระจาย

-         การทำงานเป็นไปแบบอิสระต่อกัน

-         หากข้อมูลของส่วนงานอื่นเสียหายก็ไม่ส่งผลกระทบกับส่วนงานอื่นๆ

-         มีความน่าเชื่อถือสูง

-         มีประสิทธิภาพในการทำงานสูง

-         ประหยัดค่าใช้จ่ายเมื่อเทียบกับเครื่องคอมพิวเตอร์ระดับใหญ่

-         ง่ายต่อการขยาย กล่าวคือเหมาะสำหรับหน่วยงานที่มีแนวโน้มการเจริญเติบโตอยู่ตลอดเวลาเช่น การเพิ่มไซต์หรือสาขา ซึ่งรองรับต่อการขยายระบบในอนาคต

ข้อเสียของ ระบบฐานข้อมูลแบบกระจาย

-         มีความสลับซับซ้อนกว่าแบบรวมศูนย์

-         เนื่องจากระบบมีความซับซ้อนจึงมีค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับการบำรุงรักษาสูง

-         สูญเสียการควบคุมความปลอดภัยเมื่อเทียบกับแบบรวมศูนย์ซึ่งควบคุมง่ายกว่า

-         การควบคุมความถูกต้องตรงกันของข้อมูลเป็นไปได้ค่อนข้างยาก

-         ยังไม่มีหลักการหรือมาตรฐานการจัดการที่แน่นอนและชัดเจน

-         ขาดแคลนผู้เชี่ยวชาญหรือผู้ที่มีประสบการณ์การออกแบบฐานข้อมูลมีความซับซ้อนสูง

ระบบการจัดการฐานข้อมูลแบบกระจาย

Distributed Database Management System (DDBMS) หรือ ระบบการจัดการฐานข้อมูลแบบกระจาย  คือซอฟต์แวร์ที่ใช้สำหรับจัดการฐานข้อมูลแบบกระจายเพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถใช้งาน โดยไม่ต้องสนใจในรายละเอียดว่าฐานข้อมูลที่จัดเก็บนั้นจัดเก็บกระจายลงบนเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ  อย่างไร

การจัดการฐานข้อมูลแบบกระจาย  สามารถจำแนกออกได้เป็น 2 ชนิด  คือ

 1. Homogeneous DDBMS เป็นระบบการจัดการฐานข้อมูลแบบกระจายที่ทุกๆไซต์ โดยจะใช้ผลิตภัณฑ์ DBMS เดียวกัน ทำให้รูปแบบข้อมูลของฐานข้อมูลในแต่ละไซต์มีรูปแบบเดียวกันส่งผลให้การออกแบบและการจัดการมีความสะดวกและง่าย  เช่นหากองค์กรเลือกใช้ Oracle ดังนั้นทุกๆ สาขาขององค์กรนั้นก็จะใช้ Oracle ด้วยเช่นกันแต่อย่างไรก็ตามวิธีนี้เหมาะสมกับการนำไปใช้กับองค์การที่เพิ่งเริ่มต้นการใช้งานกับการจัดการฐานข้อมูล

2. Heterogeneous DDBMS เป็นระบบการจัดการฐานข้อมูลแบบกระจายที่ไซต์บางไซต์อาจจะใช้ DBMS คนละตัวกัน ซึ่งเป็นไปได้ว่าในแต่ละไซต์นั้นได้มีการพัฒนาฐานข้อมูลไว้ใช้ งานของตนเอง โดยวิธีนี้อาจทำให้มีความแตกต่างกันทั้งในด้านฮาร์ดแวร์  DBMS ดังนั้น จึงส่งผลให้แต่ละสาขาต่างก็มีฐานจ้อมูลที่พัฒนาขึ้นมาในรูปแบบที่แตกต่างกัน ก่อให้เกิดปัญหาในด้านของการนำข้อมูลมารวมกัน จึงจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการแปลงข้อมูลต่างๆ ที่เรียกว่า gateway เพื่อให้สามารถนำฐานข้อมูลในรูปแบบหนึ่งมาใช้งานกับฐานข้อมูลของตนได้

การจัดเก็บข้อมูลของ Distributed Database มี 2 วิธีคือ

- Replication เป็นการจัดเก็บข้อมูลไว้ในฐานข้อมูลส่วนกลาง แต่จะมีการทำสำเนาบางส่วน (บาง Relation) ไปไว้ยังฐานข้อมูลของไซต์ต่างๆ เพื่อให้ผู้ใช้ในไซต์นั้นได้ใช้งาน

- Fragmentation เป็นการจัดเก็บข้อมูลด้วยการแบ่งข้อมูลออกเป็น ส่วนๆ แล้วแยกจัดเก็บในฐานข้อมูลของไซต์ต่างๆ

ที่มา www.sttc.ac.th/~computerbc/backup/.../chapter10.pdf