การใช้ฐานข้อมูลและข้อมูล

ความหมายของข้อมูล

          ข้อมูล (Data) หมายถึง ข้อเท็จจริงหรือเรื่องราวที่เกี่ยวข้องกับสิ่งต่าง ๆ เช่น คน สัตว์ สิ่งของสถานที่ฯลฯ โดยอยู่ในรูปแบบที่ เหมาะสมต่อการสื่อสาร การแปลความหมายและการประมวลผล ซึ่งข้อมูลอาจจะได้มาจากการสังเกต การรวบรวม การวัด ข้อมูลเป็นได้ทั้งข้อมูลตัวเลขหรือสัญลักษณ์ใด ๆ ที่สำคัญจะต้องมีความเป็นจริงและต่อเนื่องตัวอย่างของข้อมูล เช่น คะแนนสอบ ชื่อนักเรียน  เพศ  อายุ เป็นต้น

ประเภทของข้อมูล

         ประเภทของข้อมูลในระบบคอมพิวเตอร์สามารถจำแนกได้ 2  ลักษณะ คือ

          1. ประเภทของข้อมูลตามลักษณะการรวบรวมข้อมูล แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

          1.1 ข้อมูลปฐมภูมิ (Primary Data) เป็นข้อมูลที่ได้มาจากการที่ผู้ใช้เป็นผู้เก็บข้อมูลโดยตรงซึ่งอาจจะเก็บด้วยการสัมภาษณ์หรือสังเกตการณ์

          2.2 ข้อมูลทุติภูมิ (Secondary Data) เป็นข้อมูลที่ได้มาจากแหล่งข้อมูลที่มีผู้เก็บรวบรวมไว้แล้วเป็นข้อมูลในอดีต และมักจะเป็นข้อมูลที่ได้ผ่านการวิเคราะห์เบื้องต้นมาแล้ว

          2. ประเภทของข้อมูลตามลักษณะการประมวลผล แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

          2.1 ข้อมูลเชิงปริมาณ (Quantitative Data) เป็นข้อมูลสามารถคำนวณด้วยหลักการทางคณิตศาสตร์ได้ เช่น อายุ ส่วนสูง น้ำหนัก

          2.2 ข้อมูลเชิงคุณภาพ (Qualitative Data) เป็นข้อมูลไม่สามารถคำนวณด้วยหลักการทางคณิตศาสตร์ได้ เช่น เพศชาย เพศหญิง จะเป็นข้อมูลที่ไม่ได้อยู่ในรูปของตัวเลขโดยตรง

โครงสร้างของข้อมูล

          ข้อมูล ต้องมีโครงสร้างข้อมูลซึ่งประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้

           1. หน่วยข้อมูล (Data Item) คือส่วนที่เล็กที่สุดของข้อมูล ซึ่งประกอบด้วยตัวอักษร ตัวเลข หรือสัญลักษณ์พิเศษ

           2. ฟิลด์ข้อมูล (Data Field) เมื่อนำหน่วยข้อมูลที่เกี่ยวข้องมารวมกันเข้าและก่อให้เกิดความหมายว่าเจาะจงถึงใคร เช่น ชื่อกับนามสกุล

           3. เรคคอร์ดข้อมูล (Data Record) คือ ฟิลด์หลายฟิลด์ที่สัมพันธ์หรือเกี่ยวข้องมารวมกัน

           4. แฟ้มข้อมูล (Data File) คือ เรคคอร์ดหลายๆ เรคคอร์ดที่เกี่ยวข้องในด้านหนึ่งมารวมกันเข้า

           5. ฐานข้อมูลหรือดาต้าเบส คือ ที่รวมของไฟล์ข้อมูลที่มีความสำพันธ์กัน โดยใช้หลักการบางอย่างทำให้ข้อมูลไม่ซับซ้อนและเรียกใช้งานได้ถูกต้อง

การประมวลผลข้อมูล

          การประมวลผลข้อมูล หมายถึง การเปลี่ยนแปลงหรือจัดระเบียบข้อมูล ให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ต่อผู้ใช้งาน ข้อมูลโดยทั่วไปเกิดขึ้นอย่างไม่เป็นระเบียบจากขบวนการนับหรือวัด ไม่สามารถสื่อความหมายให้บอกหรือใช้ประโยชน์ได้ การประมวลผลจึงเป็นวิธีการให้ข้อมูลกลายสภาพเป็นข่าวสารที่เป็นประโยชน์นั่นเอง

ขั้นตอนการประมวลผลข้อมูล

          1. การนำข้อมูลเข้า (Input) คือกระบวนการรวบรวมข้อมูล จัดกลุ่มของข้อมูล รวมถึงการเปลี่ยนสภาพของข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เหมาะสมกับเครื่องมือและวิธีการประมวลผล

          2. การประมวลข้อมูล (Processing) คือ ขบวนการที่เกิดหลังจากการนำข้อมูลเข้าประกอบด้วย การรับข้อมูลจากสื่อข้อมูล การรวมข้อมูล ที่มากกว่า 1 ชุดเข้าด้วยกัน การคำนวณข้อมูล การจัดลำดับข้อมูล

          3. การนำเสนอข้อมูล (Output) คือ ขบวนการที่เกิดเกิดหลังจากขบวนการประมวลผลข้อมูลเสร็จ

ความหมายของฐานข้อมูล

            ฐานข้อมูล (Database) คือ การรวบรวมและจัดเก็บชุดของข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กันมาไว้ด้วยกันอย่างเป็นระบบ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถเรียกใช้ข้อมูลเหล่านั้น ร่วมกันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ เป็นการเก็บข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กันให้อยู่ในหัวเรื่องหรือจุดประสงค์อย่างใดอย่างหนึ่ง เช่น  ชื่อ-นามสกุล ที่อยู่ จะทำให้สามารถนำเอาส่วนประกอบนั้นๆ เป็นตัวตั้งในการนำออกมาใช้ประโยชน์ได้

ประเภทของฐานข้อมูล

          ประเภทของฐานข้อมูลออกเป็น 3 กลุ่มงานได้แก่

          1. ฐานข้อมูลระดับล่างหรือระดับของผู้ปฏิบัติการเป็นข้อมูลที่มีการใช้งานประจำวัน operational database ใช้งานตลอดเวลา

          2. ฐานข้อมูลระดับกลางหรือการบริหารงานหรือ managerial database เป็นข้อมูลที่ใช้สำหรับการบริหารงานระดับกลางได้แก่ ข้อมูลที่จะใช้ในการวางแผนงาน การ เช่น สถิติการยืมคืน

          3. ฐานข้อมูลระดับการวางแผนกลยุทธ เป็นฐานข้อมูลระดับสูง เป็นการเก็บรวบรวมข้อมูลที่ใช้สำหรับผู้บริหารระดับสูง     

ระบบฐานข้อมูล (Database System)

            ระบบฐานข้อมูล (Database System) หมายถึง การรวมตัวกันของฐานข้อมูลตั้งแต่ 2ฐานข้อมูลเป็นต้นไปที่มีความสัมพันธ์กัน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นการลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล และทำให้การบำรุงรักษาตัวโปรแกรมง่ายมากขึ้น โดยผ่านระบบการจัดการฐานข้อมูล หรือ  เรียกย่อ ๆ ว่า DBMS

องค์ประกอบของระบบฐานข้อมูล

            1. ฮาร์ดแวร์ (Hardware)หมายถึง ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์รอบนอกที่ต่อเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถจับต้องได้ระบบฐานข้อมูลที่มีประสิทธิภาพควรมีฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ

             2. ซอฟท์แวร์ (Software) หมายถึง โปรแกรม หรือชุดคำสั่งที่สั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงาน ซึ่งระบบจัดการฐานข้อมูล ประกอบด้วยซอฟท์แวร์ 2 ประเภท คือ

           2.1 ซอฟแวร์ระบบ ซึ่งเรียกว่า ระบบจัดการฐานข้อมูล (Database Management System

 : DBMS) เป็นโปรแกรมที่ใช้ในการจัดการฐานข้อมูลและควบคุมดูแลการสร้างฐานข้อมูล

           2.2 ซอฟท์แวร์ใช้งาน (Application Software) เป็นโปรแกรมที่เขียนขึ้นโดยใช้เครื่องมือ

ต่างๆ ของDBMS ในการทำงานเฉพาะอย่าง

            3. ข้อมูล (Data) ที่จัดเก็บอยู่ในฐานข้อมูลควรเก็บรวมรวมแฟ้มข้อมูลต่างๆ ไว้ด้วยกัน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อลดความซ้ำซ้อนของข้อมูลที่จะถูกเก็บในแฟ้มข้อมูล

           4. บุคลากร (Personal) บุคลากรที่เกี่ยวข้องกับระบบฐานข้อมูล มีดังนี้

         4.1 ผู้ใช้ทั่วไป (User) เป็นบุคลากรที่ใช้ข้อมูลจากระบบฐานข้อมูลเพื่อใช้งานสำเร็จลุล่วงได้

         4.2 พนักงานปฏิบัติการ (Operator) เป็นผู้ปฏิบัติการด้านการประมวลผล

         4.3 นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ (System Analyst) เป็นบุคลากรที่ทำหน้าที่วิเคราะห์ออกแบบฐานข้อมูล และออกแบบระบบงานที่จะนำมาใช้

         4.4 ผู้เขียนโปรแกรมประยุกต์ใช้งาน (Programmer) เป็นผู้ทำหน้าที่เขียนโปรแกรมประยุกต์ใช้งานต่างๆ เพื่อให้การจัดเก็บ การเรียกใช้ข้อมูลเป็นไปตามความต้องการของผู้ใช้

         4.5 ผู้บริหารฐานข้อมูล (Database Administrator : DBA) เป็นบุคลากรที่มีหน้าที่ควบคุมและบริหารทรัพยากรฐานข้อมูลขององค์กร

รูปแบบของระบบฐานข้อมูล

           รูปแบบของระบบฐานข้อมูล มีอยู่ด้วยกัน 3 ประเภท คือ

             1. ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database: RDBMS) เป็นรูปแบบที่นิยม เป็นการเก็บข้อมูลในรูปแบบที่เป็นตาราง (Table) หรือเรียกว่า รีเลชั่น (Relation) มีลักษณะเป็น 2 มิติ คือเป็นแถว (row) และเป็นคอลัมน์ (column) ซึ่งในการเชื่อมโยงกันระหว่างข้อมูลในตาราง 2 ตารางหรือมากกว่า จะเชื่อมโยงโดยใช้แอททริบิวต์ (attribute) ที่มีอยู่ในตารางที่ต้องการเชื่อมโยงข้อมูลกัน โดยที่แอททริบิวต์ (attribute) จะแสดงคุณสมบัติรีเลชั่น (Relation) ต่างๆ ซึ่งรีเลชั่น (Relation) ต่างๆ ได้ผ่านกระบวนการทำให้เป็นบรรทัดฐาน ( Normalized) ในระหว่างการออกแบบเพื่อลดความซ้ำซ้อน เพื่อให้การจัดการฐานข้อมูลเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ

             2. ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น (Hierarchical Database) ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น เป็นโครงสร้างที่จัดเก็บข้อมูลในลักษณะความสัมพันธ์แบบพ่อ-ลูก(Parent-Child Relationship Type : PCR Type) หรือเป็นโครงสร้างรูปแบบต้นไม้ (Tree) ข้อมูลที่จัดเก็บในที่นี้ คือ ระเบียน (Record) ซึ่งประกอบด้วยค่าของเขตข้อมูล (Field) ของเอนทิตี้หนึ่ง ๆ ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้นนี้คล้ายคลึงกับฐานข้อมูลแบบเครือข่าย แต่ต่างกันที่ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น มีกฎเพิ่มขึ้นมาอีกหนึ่งประการ คือ ในแต่ละกรอบจะมีลูกศรวิ่งเข้าหาได้ไม่เกิน 1 หัวลูกศร

             3. ฐานข้อมูลแบบเครือข่าย (Network Database) โครงสร้างของฐานข้อมูลแบบเครือข่ายจะประกอบด้วยประเภทของเรคคอร์ด และกลุ่มของข้อมูลของเรคคอร์ดนั้น การจัดข้อมูลอยู่ในความสัมพันธ์แบบพาเรนต์ไซล์ แต่ละสมาชิกสามารถมีความสัมพันธ์กันได้มากกว่าหนึ่ง นั่นคือสามารถมีความสัมพันธ์ของข้อมูลในแบบ N:M ได้นั่นเอง

ข้อดีและข้อเสียของการประมวลผลข้อมูลในฐานข้อมูล

               ข้อดี ของการประมวลผลข้อมูลในฐานข้อมูล มีดังนี้

            1. สามารถลดความซ้ำซ้อนของข้อมูลได้การจัดเก็บข้อมูลในลักษณะแฟ้มข้อมูล

            2. สามารถหลีกเลี่ยงความขัดแย้งของข้อมูลได้การจัดเก็บข้อมูลในลักษณะ

            3. สามารถรักษาความถูกต้องและเชื่อถือได้ของข้อมูลในการจัดเก็บข้อมูลใน

               ข้อเสีย ของการประมวลผลข้อมูลในฐานข้อมูล มีดังนี้

              1. มีต้นทุนสูง การใช้ระบบจัดการฐานข้อมูลในการจัดเก็บข้อมูลต้องใช้ทรัพยากร

              2. มีความซับซ้อน ระบบจัดการฐานข้อมูลมีซอฟท์แวร์ที่ประกอบไปด้วยฟังก์ชั่นต่างๆ มากมาย

              3. การเสี่ยงต่อการหยุดชะงักของระบบ ข้อมูลที่จัดเก็บในระบบจัดการฐานข้อมูลมีลักษณะเป็นศูนย์รวม