Giáo án Tin học Lớp 12 - Tiết 47: Các loại kiến trúc của hệ cơ sở dữ liệu (Tiết 3) - Năm học 2010-2011

Ngày soạn
27/03/2010
Ngày giảng
30/03/2010: Lớp 12 A
Tiết 47: 
các loại kiến trúc của Hệ cơ sở dữ liệu (T3)
 I . Mục tiêu
1. Về kiến thức: 
- Hệ CSDL phân tán thuần nhất và hệ CSDL phân tán hỗn hợp.
- CSDL phân tán.
 2. Về kỹ năng:
 - Phân biệt được CSDL khách - chủ.
 - Phân biệt được CSDL tập trung và phân tán.
 3. Thái độ:
- Qua bài giảng, học sinh có hứng thú, say mê với môn học. Thấy được ý nghĩa của việc sử dụng CSDL quan hệ trong kiến trúc và bảo mật các hệ CSDL.
 II. chuẩn bị của gv và hs
 Chuẩn bị của giáo viên: Giáo án, Sách Giáo khoa tin 12, Sách Giáo Viên tin 12, Sách bài tập, máy tính, máy chiếu.
Chuẩn bị của học sinh: Vở ghi, sách giáo khoa, đồ dùng học tập.
 iii. tiến trình bài dạy
Kiểm tra bài cũ: (5 phút)
a. Câu hỏi: Khái niệm CSDL tập trung? Thế nào là hệ CSDL cá nhân?
b. Trả lời:
 * Khái niệm:
CSDL tập trung toàn bộ CSDL được lưu trữ tại một máy hoặc một dàn máy tính. Những người dùng từ xa có thể truy cập vào CSDL thông qua các phương tiện truyền thông dữ liệu. Nói chung có ba kiểu kiến trúc tập trung:
 * Hệ CSDL cá nhân
Là hệ CSDL có một người dùng, người này vừa thiết kế, vừa tạo lập, vừa cập nhật và bảo trì CSDL, đồng thời cũng là người khai thác thông tin, tự lập và hiển thị các báo cáo.
 2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 (20 phút) Tìm hiểu hệ các loại CSDL phân tán
Nội dung
Hđ của GV
Hđ của HS
- Có thể chia các hệ CSDL phân tán thành 2 loại chính: thuần nhất và hỗn hợp.
+ Hệ CSDL phân tán thuần nhất: các nút trên mạng đều dùng cùng một hệ QTCSDL.
+ Hệ CSDL phân tán hỗn hợp: các nút trên mạng có thể dùng các hệ QTCSDL khác nhau.
Ví dụ: Một ngân hàng quốc gia có nhiều chi nhánh, ở mỗi thành phố có một chi nhánh, CSDL tại mỗi chi nhánh quản lí các tài khoản của dân cư và đơn vị kinh doanh tại thành phố này. Thông qua một mạng truyền thông, các CSDL tại các chi nhánh tạo thành một hệ CSDL phân tán. Người chủ của một tài khoản có thể thực hiện các giao dịch (chẳng hạn rút một khoản tiến trong tài khoản) ở chi nhánh đặt tại địa phương họ (Hà Nội chẳng hạn), nhưng cũng có thể thực hiện giao dịch ở một chi nhánh đặt tại thành phố khác (HCM chẳng hạn).
Như vậy các CSDL ở các chi nhánh được gọi là CSDL con.
GV: Cần phải phân biệt CSDL phân tán với xử lí phân tán. Điểm quan trọng trong khái niệm CSDL phân tán là ở chỗ các dữ liệu được chia ra đặt ở những trạm khác nhau trên mạng. Nếu dữ liệu tập trung tại một trạm và những người dùng trên các trạm khác có thể truy cập được dữ liệu này, ta nói đó là hệ CSDL tập trung xử lí phân tán chứ không phải là CSDL phân tán.
Hình 52. Hệ CSDL phân tán
Hình 53. Hệ CSDL tập trung xử lí phân tán
GV: Em hãy lấy ví dụ về CSDL phân tán?
GV: ở CSDL tập trung, khi một trạm làm việc gặp sự cố thì công việc ở trạm đó và các trạm khác sẽ bị ngừng lại. Trong khi đó các hệ CSDL phân tán được thết kế để hệ thống tiếp tục làm việc được cho dù gặp sự cố ở một số trạm. Nếu một nút (trên mạng) bị hỏng thì hệ thống có thể chuyển những yêu cầu dữ liệu của nút này đến cho một nút khác.
Chú ý nghe giảng
Ghi chép bài
HS: lấy ví dụ
Hệ thống ngân hàng, bán vé máy bay....
Hoạt động 2 (17 phút) Tìm hiểu CSDL phân tán
Nội dung
Hđ của GV
Hđ của HS
2. Các hệ CSDL phân tán
a. Khái niệm CSDL phân tán
- CSDL phân tán là một tập hợp dữ liệu có liên quan (về logic) được dùng chung và phân tán về mặt vật lí trên một mạng máy tính.
- Một Hệ QTCSDL phân tán là một hệ thống phần mềm cho phép quản trị CSDL phân tán và làm cho người sử dụng không nhận thấy sự phân tán về lưu trữ dữ liệu.
- Người dùng truy cập vào CSDL phân tán thông quan chương trình ứng dụng. Các chương trình ứng dụng được chia làm hai loại:
+ Chương trình không yêu cầu dữ liệu từ nơi khác.
+ Chương trình có yêu cầu dữ liệu từ nơi khác.
b. Một số ưu điểm và hạn chế của các hệ CSDL phân tán:
+ Cấu trúc phân tán dữ liệu thích hợp cho bản chất phân tán của nhiều người dùng.
+ Dữ liệu được chia sẻ trên mạng nhưng vẫn cho phép quản trị dữ liệu địa phương (dữ liệu đặt tại mỗi trạm)
+ Dữ liệu có tính sẵn sàng cao.
+ Dữ liệu có tính tin cậy cao vì khi một nút gặp sự cố, có thể khôi phục được dữ liệu tại đây do bản sao của nó có thể được lưu trữ tại một nút khác nữa.
+ Hiệu năng của hệ thống được nâng cao hơn.
+ Cho phép mở rộng các tổ chức một cách linh hoạt. Có thể thêm nút mới vào mạng máy tính mà không ảnh hưởng đến hoạt động của các nút sẵn có.
So với các hệ CSDL tập trung, hệ CSDL phân tán có một số hạn chế như sau:
+ Hệ thống phức tạp hơn vì phải làm ẩn đi sự phân tán dữ liệu đối với người dùng.
+ Chi phí cao hơn.
+ Đảm bảo an ninh khó khăn hơn.
+ Đảm bảo tính nhất quán dữ liệu khó hơn.
+ Việc thiết kế CSDL phân tán phức tạp hơn
GV: thế nào là CSDL phân tán?
GV: còn hệ QLCSDL phân tán là gì?
GV: chú ý phân biệt giữa CSDL phân tán và hệ QTCSDL phân tán.
- CSDL phân tán là tập hợp dữ liệu có liên quan (Về logic ) được dùng chung và phân tán về mặt vật lí trên một mạng máy tính.
- Một hệ QTCSDL phân tán là một hệ thống phần mềm cho phép quản lí CSDL phân tán và làm cho người sử dụng không nhận thấy sự phân tán về lưu trữ dữ liệu.
GV: Hãy cho biết những ưu điểm và hạn chế?
HS: trả lời
HS khác bổ sung
Chú ý nghe giảng
Ghi chép bài
HS: trả lời
HS khác bổ sung
Chú ý nghe giảng
Ghi chép bài
HS: trả lời
HS khác bổ sung
Chú ý nghe giảng
Ghi chép bài
3. Củng cố (2 phút)
Khái niệm hệ CSDL khách - chủ
Khái niệm Hệ CSDL phân tán, hệ QTCSDL phân tán.
4. HD học sinh học và làm bài tập ở nhà (1 phút)
Làm bài tập trong SBT.
Đọc trước phần sau của bài 12.