GIS2ME website

5.4ประเภทโครงสร้างของฐานข้อมูล บทที่ ๕

ฐานข้อมูลในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์

๕.๔ ประเภทโครงสร้างของฐานข้อมูล

ข้อมูลในฐานข้อมูลโดยทั่วไปจะถูกสร้างให้มีโครงสร้างที่ง่ายต่อความเข้าใจและการใช้งานของผู้ใช้ โดยทั่วไปแล้วฐานข้อมูลที่มีใช้อยู่ในปัจจุบันจะมีโครงสร้าง 3 แบบด้วยกัน คือ ฐานข้อมูลแบบลำดับขั้น (Hierarchical Database) ฐานข้อมูลแบบเครือข่าย (Network Database) และฐานข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ (Relational Database)

๕.๕.๑ ฐานข้อมูลแบบลำดับขั้น (Hierarchical Database)

เป็นลักษณะของฐานข้อมูลที่มีความสัมพันธ์ของข้อมูลเป็นแบบหนึ่งต่อหนึ่ง หรือ แบบหนึ่งต่อกลุ่ม แต่จะไม่มีความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่มในฐานข้อมูลแบบนี้

ลักษณะโครงสร้างของฐานข้อมูลแบบลำดับขั้นนี้ จะมีลักษณะคล้ายต้นไม้ที่คว่ำหัวลง จึงอาจเรียกโครงสร้างฐานข้อมูลแบบนี้ได้อีกแบบว่าเป็น โครงสร้างแบบต้นไม้ (Tree Structure) โดยจะมีระเบียนที่อยู่แถวบนซึ่งจะเรียกว่าเป็น ระเบียนพ่อแม่ (Parent record) ระเบียนในแถวถัดลงมาจะเรียกว่า ระเบียนลูก (Child record) ซึ่งระเบียนพ่อแม่จะสามารถมีระเบียนลูกได้มากกว่าหนึ่งระเบียน แต่ระเบียนลูกแต่ละระเบียนสามารถมีระเบียนพ่อแม่ได้เพียงหนึ่งระเบียนเท่านั้น

รูปที่ 5.10 ฐานข้อมูลแบบลำดับขั้นในระบบ GIS

รูปที่ 5.11 โครงสร้างฐานข้อมูลแบบลำดับขั้น

การค้นคืนข้อมูลในฐานข้อมูลแบบลำดับขั้น จะต้องทำเป็นลำดับชั้นตามโครงสร้าง คือ

ถ้าต้องการสอบถามข้อมูลโรงงานในแต่ละอำเภอว่ามีตำบลอะไรบ้าง จะต้องสอบถามเป็นลำดับขั้น ซึ่งสามารถสอบถามในครั้งเดียว เนื่องจากเอนติตี้ของตำบล เชื่อมโยงโดยตรงกับเอนติตี้อำเภอนั่นเอง แต่ เมื่อต้องการสอบถามข้อมูลโรงงานในแต่ละอำเภอว่ามีโรงงานอะไรบ้าง จำนวนเท่าไร จะต้องสอบถามเป็นลำดับขั้น ไม่สามารถสอบถามในครั้งเดียว เนื่องจากเอนติตี้ของโรงงานอุตสาหกรรม ไม่ได้เชื่อมโยงโดยตรงกับเอนติตี้อำเภอนั่นเอง ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพในการสอบถามข้อมูลลดลง คือ

ขั้นแรก จะต้องสอบถามว่าในอำเภอหนองเสือ (2807) มีตำบลใดบ้าง จากตารางขอบเขตอำเภอ

ขั้นที่สอง สอบถามว่าในตำบลที่เลือกไว้แล้วนั้นมีโรงงานใดอยู่ในตำบลดังกล่าวบ้าง จากตารางตำบลซึ่งเชื่อมโยงกับโรงงานอุตสาหกรรมนั่นเอง

การสอบถามหรือค้นคืนข้อมูลจากฐานข้อมูลแบบลำดับขั้นจึงขาดประสิทธิภาพ หรือลดความรวดเร็วในการสอบถาม เนื่องจากมีเอนติตี้ระหว่างกลาง (Intermediate entity)

๕.๕.๒ ฐานข้อมูลแบบเครือข่าย (Network Database)

ข้อมูลภายในฐานข้อมูลแบบนี้สามารถมีความสัมพันธ์กันแบบใดก็ได้ เช่นอาจเป็นแบบหนึ่งต่อหนึ่ง หนึ่งต่อกลุ่ม หรือกลุ่มต่อกลุ่ม และไม่จำเป็นต้องมีลำดับชั้นที่สูงกว่า ซึ่งจะทำให้การค้นคืนข้อมูลเป็นไปได้โดยง่ายขึ้นกว่าแบบลำดับขั้น

รูปที่ 5.12 แสดงฐานข้อมูลแบบเครือข่าย

๕.๕.๓ ฐานข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์ (Relational Database)

ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์เป็นฐานข้อมูลที่มีความนิยมใช้กันมากในปัจจุบัน ซึ่งสามารถใช้งานได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกระดับตั้งแต่ไมโครคอมพิวเตอร์ จนกระทั่งถึงเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ ฐานข้อมูลแบบนี้จะมีโครงสร้างข้อมูลต่างจากฐานข้อมูลสองแบบแรก กล่าวคือ ข้อมูลจะถูกเก็บอยู่ในรูปแบบของ ตาราง (Table) ซึ่งภายในตารางก็จะแบ่งออกเป็น แถว (Row) และ คอลัมน์ (Column) แต่ละตารางจะมีจำนวนแถวได้หลายแถวและจำนวนคอลัมน์ได้หลายคอลัมน์ แต่ละแถวสามารถเรียกได้อีกอย่างว่า ระเบียนหรือเรคคอร์ด (Record) คอลัมน์ในแต่ละคอลัมน์สามารถเรียกได้ว่า เขตข้อมูลหรือฟิลด์ (Field)

ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์สามารถค้นคืนรายละเอียดด้วยการเชื่อมตารางต่างๆ ตั้งแต่ 2 ตารางขึ้นไป โดยการใช้คุณลักษณะของ Field ที่เหมือนกันที่อยู่ในทุกๆ ตาราง ซึ่งขั้นตอนหรือการเชื่อมความสัมพันธ์ระหว่างตารางนี้เรียก “การปฏิบัติการเชื่อมความสัมพันธ์” (Join Operation) และจะได้ตารางใหม่ที่ทำการเชื่อมข้อมูลแล้ว ซึ่งทำให้ได้ข้อมูลที่ต้องการได้ ซึ่งการค้นคืนในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์นี้จะมีประสิทธิภาพอย่างมากเพราะช่วยให้เกิดความหลากหลายในการประยุกต์ใช้งานมากขึ้น

การปฏิบัติการเชื่อมความสัมพันธ์ระหว่างตารางจะจัดเก็บรวบรวมข้อมูลที่มีความเกี่ยวข้องกันให้อยู่ตารางเดียวกัน ซึ่งมีข้อดีคือทำให้สามารถค้นคืนข้อมูลได้ในเวลาอันรวดเร็วกว่าการจัดเก็บไว้ในหลายๆ ตาราง แต่มีข้อเสียคือการที่นำข้อมูลต่างๆ ที่สัมพันธ์กันมาไว้ในตารางเดียวกันก็จะทำให้ปริมาณข้อมูลที่จัดเก็บในตารางก็เพิ่มขึ้นด้วย

รูปที่ 5.13 แสดงฐานข้อมูลแบบเชิงสัมพันธ์

Comments are closed.