ฐานข้อมูล

       ระบบฐานข้อมูล (database) หมายถึง กลุ่มของข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กันและถูกนำมาจัดเก็บในที่เดียวกัน โดยข้อมูลอาจเก็บไว้ในแฟ้มข้อมูลเดียวกันหรือแยกเก็บหลาย ๆ แฟ้มข้อมูล แต่ต้องมีการสร้างความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลเพื่อประสิทธิภาพในการจัดการข้อมูลในการจัดเก็บข้อมูลในระบบฐานข้อมูลมีข้อดีกว่าการจัดเก็บข้อมูลในระบบแฟ้มข้อมูลพอสรุปประเด็นหลัก ๆ ได้ดังนี้

· มีการใช้ข้อมูลร่วมกัน (data sharing)

· ลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล (reduce data redundancy)

· ข้อมูลมีความถูกต้องมากขึ้น (improved data integrity)

· เพิ่มความปลอดภัยให้กับข้อมูล (increased security)

· มีความเป็นอิสระของข้อมูล (data independency)

ระบบจัดการฐานข้อมูล

ระบบจัดการฐานข้อมูล(DBMS) ประกอบด้วยซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการจัดการฐานข้อมูล, จัดเตรียมพื้นที่ในการเก็บ, การเข้าถึง, ระบบรักษาความปลอดภัย, สำรองข้อมูล และสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆ ระบบจัดการฐานข้อมูลสามารถแบ่งหมวดหมู่ได้ตามแบบจำลองฐานข้อมูลที่สนับสนุน อาทิเช่น เชิงสัมพันธ์ หรือ XML เป็นต้น แบ่งตามประเภทของคอมพิวเตอร์ที่สนับสนุน อาทิเช่น server cluster หรือ โทรศัพท์พกพา เป็นต้น แบ่งตามประภทของภาษาสอบถามที่ใช้ในการเข้าถึงฐานข้อมูล อาทิเช่น ภาษาสอบถามเชิงโครงสร้าง หรือ XQuery แบ่งตามประสิทธิภาพในการ trade-offs อาทิเช่น ขนาดที่ใหญ่ที่สุด หรือ ความเร็วสูงสุด หรือ อื่นๆ เป็นต้น ในบาง DBMS จะครอบคลุมมากกว่าหนึ่งหมวดหมู่ เช่น สนับสนุนภาษาสอบถามได้หลายๆ ภาษา ยกตัวอย่างเช่น ใน DBMS ที่นิยมใช้การอย่างแพร่หลาย MySQL, PostgreSQL, Microsoft Access, SQL Server, FileMaker,Oracle,Sybase, dBASE, Clipper,FoxPro อื่นๆ ในทุกๆ ซอฟต์แวร์ฐานข้อมูลจะมี Open Database Connectivity (ODBC) driver มาให้ด้วย เพื่ออนุญาติให้ฐานข้อมูลสามารถทำงานร่วมกับฐานข้อมูลแบบอื่นๆ ได้

การออกแบบฐานข้อมูล

การออกแบบฐานข้อมูล (Designing Databases) มีความสำคัญต่อการจัดการระบบฐานข้อมูล (DBMS) ทั้งนี้เนื่องจากข้อมูลที่อยู่ภายในฐานข้อมูลจะต้องศึกษาถึงความสัมพันธ์ของข้อมูล โครงสร้างของข้อมูลการเข้าถึงข้อมูลและกระบวนการที่โปรแกรมประยุกต์จะเรียกใช้ฐานข้อมูล ดังนั้น เราจึงสามารถแบ่งวิธีการสร้างฐานข้อมูลได้ 3 ประเภท

1. รูปแบบข้อมูลแบบลำดับขั้น หรือโครงสร้างแบบลำดับขั้น (Hierarchical data model) วิธีการสร้างฐาน ข้อมูลแบบลำดับขั้นถูกพัฒนาโดยบริษัท ไอบีเอ็ม จำกัด ในปี 1980 ได้รับความนิยมมาก ในการพัฒนาฐานข้อมูลบนเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่และขนาดกลาง โดยที่โครงสร้างข้อมูลจะสร้างรูปแบบเหมือนต้นไม้ โดยความสัมพันธ์เป็นแบบหนึ่งต่อหลาย (One- to -Many)
2. รูปแบบข้อมูลแบบเครือข่าย (Network data Model) ฐานข้อมูลแบบเครือข่ายมีความคล้ายคลึงกับฐาน ข้อมูลแบบลำดับชั้น ต่างกันที่โครงสร้างแบบเครือข่าย อาจจะมีการติดต่อหลายต่อหนึ่ง (Many-to-one) หรือ หลายต่อหลาย (Many-to-many) กล่าวคือลูก (Child) อาจมีพ่อแม่ (Parent) มากกว่าหนึ่ง สำหรับตัวอย่างฐานข้อมูลแบบเครือข่ายให้ลองพิจารณาการจัดการข้อมูลของห้องสมุด ซึ่งรายการจะประกอบด้วย ชื่อเรื่อง ผู้แต่ง สำนักพิมพ์ ที่อยู่ ประเภท
3. รูปแบบความสัมพันธ์ข้อมูล (Relation data model) เป็นลักษณะการออกแบบฐานข้อมูลโดยจัดข้อมูลให้อยู่ในรูปของตารางที่มีระบบคล้ายแฟ้ม โดยที่ข้อมูลแต่ละแถว (Row) ของตารางจะแทนเรคอร์ด (Record) ส่วน ข้อมูลนแนวดิ่งจะแทนคอลัมน์ (Column) ซึ่งเป็นขอบเขตของข้อมูล (Field) โดยที่ตารางแต่ละตารางที่สร้างขึ้นจะเป็นอิสระ ดังนั้นผู้ออกแบบฐานข้อมูลจะต้องมีการวางแผนถึงตารางข้อมูลที่จำเป็นต้องใช้ เช่นระบบฐานข้อมูลบริษัทแห่งหนึ่ง ประกอบด้วย ตารางประวัติพนักงาน ตารางแผนกและตารางข้อมูลโครงการ แสดงประวัติพนักงาน ตารางแผนก และตารางข้อมูลโครงการ

การออกแบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

การออกแบบฐานข้อมูลในองค์กรขนาดเล็กเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้ใช้งานอาจเป็นเรื่องที่ไม่ยุ่งยากนัก เนื่องจากระบบและขั้นตอนการทำงานภายในองค์กรไม่ซับซ้อน ปริมาณข้อมูลที่มีก็ไม่มาก และจำนวนผู้ใช้งานฐานข้อมูลก็มีเพียงไม่กี่คน หากทว่าในองค์กรขนาดใหญ่ ซึ่งมีระบบและขั้นตอนการทำงานที่ซับซ้อน รวมทั้งมีปริมาณข้อมูลและผู้ใช้งานจำนวนมาก การออกแบบฐานข้อมูลจะเป็นเรื่องที่มีความละเอียดซับซ้อน และต้องใช้เวลาในการดำเนินการนานพอควรทีเดียว ทั้งนี้ ฐานข้อมูลที่ได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมจะสามารถตอบสนองต่อความต้องการของผู้ใช้งานภายในหน่วยงานต่าง ๆ ขององค์กรได้ ซึ่งจะทำให้การดำเนินงานขององค์กรมีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น เป็นผลตอบแทนที่คุ้มค่าต่อการลงทุนเพื่อพัฒนาระบบฐานข้อมูลภายในองค์กรทั้งนี้ การออกแบบฐานข้อมูลที่นำซอฟต์แวร์ระบบจัดการฐานข้อมูลมาช่วยในการดำเนินการ

 สามารถจำแนกหลักในการดำเนินการได้ 6 ขั้นตอน คือ
1.การรวบรวมและวิเคราะห์ความต้องการในการใช้ข้อมูล
2.การเลือกระบบจัดการฐานข้อมูล
3.การออกแบบฐานข้อมูลในระดับแนวคิด
4.การนำฐานข้อมูลที่ออกแบบในระดับแนวคิดเข้าสู่ระบบจัดการฐานข้อมูล
5.การออกแบบฐานข้อมูลในระดับกายภาพ
6.การนำฐานข้อมูลไปใช้และการประเมินผล

การออกแบบฐานข้อมูลในระดับตรรกะ

การออกแบบฐานข้อมูลในระดับตรรกะ หรือในระดับแนวความคิด เป็นขั้นตอนการออกแบบความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลในระบบโดยใช้แบบจำลองข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ซึ่งอธิบายโดยใช้แผนภาพแสดงความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล (E-R Diagram) จากแผนภาพ E-R Diagram นำมาสร้างเป็นตารางข้อมูล (Mapping E-R Diagram to Relation) และใช้ทฤษฏีการ Normalization เพื่อเป็นการรับประกันว่าข้อมูลมีความซ้ำซ้อนกันน้อยที่สุด ซึ่งการออกแบบเชิงตรรกะนี้จะบอกถึงรายละเอียดของ Relation , Attribute และ Entity

  

การใช้อินเตอร์เน็ตเบื้องต้น

อินเทอร์เน็ต (Internet)
คือ เครือข่ายนานาชาติ ที่เกิดจากเครือข่ายเล็ก ๆ มากมาย รวมเป็นเครือข่ายเดียวกันทั้งโลก
คือ เครือข่ายสื่อสาร ซึ่งเชื่อมโยงกันระหว่างคอมพิวเตอร์ทั้งหมด ที่ต้องการเข้ามาในเครือข่าย
คือ การเชื่อมต่อกันระหว่างเครือข่าย
คือ เครือข่ายของเครือข่าย

         ในปัจจุบันอินเตอร์เน็ตเป็นที่นิยมกันแพร่หลายและเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันมากขึ้นก่อให้เกิดประโยชน์ต่างๆมากมายมหาศาล แหล่งข้อมูลข่าวสารความรู้และเปรียบเสมือนห้องสมุดขนาดใหญ่ที่สามารถค้นคว้าหาข้อมูลต่างๆเพื่อนำมาใช้ให้เกิดประโยชน์ ใช้สื่อสารกับผู้อื่นได้ ไม่ว่าจะอยู่ไกลกันเพียงใด ด้วยการส่งอีเมล์ ส่งการ์ดอวยพรแลกเปลี่ยนความคิดเห็น พุดคุยสนทนา หรือสื่อสารผ่านภาพและเสียง เป็นต้น แหล่งรวมโปรแกรมใช้งานและเกมต่างๆ ซึ่งมีมากมายให้คุณได้ดาวน์โหลดมาใช้ แหล่งรวมความบันเทิงทุกรูปแบบ เช่น ดูหนัง ฟังเพลง เล่นเกม แหล่งจำจ่ายใช้สอยสินค่าต่างๆ เป็นช่องทางจำหน่ายสินค้าโดยจัดตั้งร้านค้าเป็นเว็บเพจ ลูกค้าสามารถเข้ามาเลือกสินค้าต่างๆได้จากเว็บไซต์ที่ได้จัดเตรียมไว้ และสามารถสั่งซื้อสินค้าพร้อมทั้งจ่ายเงินทางเว็บไซต์  ท่านสามารถเรียนรู้เรื่อง

• โครงสร้างสตักเจอร์ (Structure)
• วิธีเรียกใช้งาน Internet Explorer ( IE )
• ส่วนประกอบในหน้าจอของ Internet Explorer
• แนะนำปุ่มต่างๆ
• ท่องโลก  www
• ค้นหาข้อมูลด้วยเครื่องมือ Search
• การอัพโหลดข้อมูล
• การรับ – ส่งอีเมล์
• การใช้อีเมล์
• การสนทนาผ่านอินเตอร์เน็ต (Chat)

ความรู้พื้นฐานของการใช้งาน อินเตอร์เน็ต (Internet)นั้น ประกอบด้วยการใช้งานด้านการค้นหาข้อมูลและสื่อสารข้อมูล เป็นหลัก ในที่นี้ จะกล่าวถึงการใช้งาน Browser ในการค้นหาข้อมูลและสื่อสารข้อมูล โดยการค้นหาข้อมูล จะกล่าวถึงการใช้งาน Search Engine และการสื่อสารข้อมูลจะเป็นลักษณะของการสื่อสารข้อมูลด้วย E-Mail

Browser คืออะไร

            Browser คือ โปรแกรมระบบงานที่ใช้เพื่อค้นหาทรัพยากรต่าง ๆ ใน Internet โดย Browser นั้น จะให้ผู้ใช้เดินทางจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งโดยไม่สนใจรายละเอียดทางเทคนิคของการเชื่อมต่อระหว่างจุด หรือวิธีการเฉพาะที่จะเข้าไปใช้จุดเหล่านั้น และนำเสนอข้อมูลที่เป็นข้อความ ( Text ) , ภาพ ( Graphics ) , เสียง ( Sound ) หรือภาพเคลื่อนไหว ( Animation ) ในเอกสารบนจอภาพ

การใช้งาน Internet Explorer

            Internet Explorer (IE)เป็น Browser ซึ่งผลิตโดยบริษัท Microsoft ซึ่งมีมาให้พร้อมกับ Microsoft Windows ตั้งแต่ Windows 98 ขึ้นไป โดยที่หากเป็น Windows98 ก็จะเป็น IE4.0 , Windows98 SE ก็จะเป็น IE5.0 , Windows Me ก็จะเป็น IE5.5 , สุดท้ายถ้าเป็น Windows XP ก็จะเป็น IE6.0 ดังนั้น หากคิดจะใช้อินเตอร์เน็ตด้วย IE แล้ว จำเป็นต้องทราบเทคนิค พื้นฐานเบื้องต้นในการใช้ IE ด้วย

 

สื่อนำสัญญาณ

ระบบเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพมีความเกี่ยวข้องกับสื่อที่ใช้ส่งสัญญาณ โดยสื่อที่ใช้ส่งสัญญาณมักจะหมายถึง สื่อที่มีลักษณะเป็นสายสัญญาณ และรวมถึงสื่อที่ไม่เป็นสายสัญญาณ หรือสื่อไร้สายด้วย การส่งสัญญาณข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์จะต้องมีการเชื่อมต่อด้วยสื่อนำสัญญาณ สื่อนำสัญญาณที่ใช้ในการเชื่อมต่อเครือข่ายมีหลายประเภท เมื่อจบบทที่ 3 นักศึกษาจะได้ทราบถึงสื่อนำสัญญาณประเภทต่างๆ ที่ใช้ในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

สื่อนำสัญญาณมีความเกี่ยวข้องกับเลเยอร์ที่ 1 ในแบบอ้างอิง OSI คือ เป็นเลเยอร์ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับการรับส่งข้อมูลที่อยู่ในรูปบิตผ่านสายสัญญาณหรือสื่อนำสัญญาณ โดยระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน นอกจากการใช้สายสัญญาณแล้ว ยังมีการใช้สื่อไร้สาย (WLAN : Wireless LAN) กันโดยทั่วไปอีกด้วย ที่ผ่านมาแต่ละบริษัทจะผลิตอุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้กับ WLAN ที่มีลักษณะเฉพาะ และถ้าผลิตจากต่างบริษัทก็จะไม่สามารถนำมาใช้งานร่วมกันได้ จนกระทั่ง IEEE ได้กำหนดมาตรฐานเกี่ยวกับ WLAN หรือ IEEE 802.11 ทำให้ปัญหาดังกล่าวหมดไป

สื่อนำสัญญาณที่ใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ สามารถแบ่งออกได้ 2 ประเภทดังนี้
1) สายสัญญาณ (Wire)
o สายโคแอ็กเชียล (Coaxial Cable)
o สายคู่บิดเกลียว (Twisted Pairs)
o สายใยแก้วนำแสง (Fiber Optics)
2) สื่อไร้สาย (Wireless)

　
3.1 สายสัญญาณ (Wire)
3.1.1 สายโคแอ็กเชียล (Coaxial Cable)
เป็นสายสัญญาณประเภทแรกที่ใช้ในเครือข่ายท้องถิ่นในยุคที่ผ่านมา ในปัจจุบันเครือข่ายท้องถิ่นนิยมใช้คู่บิดเกลียวและสายใยแก้วนำแสง แม้ว่าสายโคแอ็กเชียลจะล้าสมัยสำหรับเครือข่ายท้องถิ่นในยุคปัจจุบัน แต่ก็ยังมีบางเครือข่ายที่ยังใช้สายประเภทนี้อยู
          สายโคแอ็กเชียล มีโครงสร้างประกอบด้วย แกนกลาง เป็นสายทองแดงที่เป็นวัสดุนำไฟฟ้า ห่อหุ้มด้วยวัสดุที่เป็นฉนวน ชั้นต่อไปเป็นตัวนำไฟฟ้า เป็นใยโลหะถักเป็นตาข่าย หุ้มอีกชั้นหนึ่ง ชั้นนอกสุดท้ายหุ้มด้วยฉนวนและวัสดุป้องกันสายสัญญาณ

สายโคแอ็กเชียลแบบบาง (Thin Coaxial cable)
สายโคแอ็กเชียลแบบบาง เป็นสายขนาดเล็ก เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.64 เซนติเมตร สายประเภทนี้มีขนาดเล็ก จึงมีความยืดหยุ่นสูง สามารถใช้ได้กับการติดตั้งเครือข่ายเกือบทุกประเภท สามารถใช้นำสัญญาณได้ไกลถึง 186 เมตร ก่อนที่สัญญาณจะเริ่มอ่อนกำลังลง

สายโคแอ็กเชียลแบบหนา (Thick Coaxial cable)
สายโคแอ็กเชียลแบบหนา มีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 1.27 เซนติเมตร จึงมีขนาดใหญ่ และแข็งแรงกว่าสายโคแอ็กเชียลแบบบาง สามารถนำสัญญาณได้ไกลกว่า โดยสามารถนำสัญญาณได้ไกลถึง 500 เมตร

3.1.2 สายคู่บิดเกลียว (Twisted Pairs)
สายคู่บิดเกลียว เดิมเป็นสายสัญญาณที่ใช้ในระบบโทรศัพท์ แต่จากการพัฒนาเทคโนโลยี Ethernet และได้ทำการทดลองปรับปรุงสายโทรศัพท์ให้มีคู่สัญญาณเพิ่มเป็น 4 คู่ และจากการวิจัยพบว่าหากบิดสายแต่ละคู่ ให้เป็นเกลียวด้วยระยะที่เหมาะสม จะทำให้สัญญาณจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่รบกวนซึ่งกันและกันลดน้อยลง สายคู่บิดเกลียวมีแกนกลางเป็นสายทองแดงขนาดเล็ก หุ้มด้วยฉนวน
สายคู่บิดเกลียวที่ใช้กับเครือข่ายท้องถิ่น แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ
     1. สายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวน (STP : Shielded Twisted Pairs)
     2. สายคู่บิดเกลียวไม่หุ้มฉนวน (UTP : Unshielded Twisted Pairs)
3.1.3 สายใยแก้วนำแสง (Fiber Optics)
สายสัญญาณที่ใช้กับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน มี 2 ประเภท โดยแบ่งตามชนิดของตัวนำที่ใช้ ประเภทแรก คือ แบบที่ใช้โลหะเป็นตัวนำสัญญาณ และประเภทที่ไม่ได้ใช้โลหะ สายแบบที่ใช้โลหะ เช่น สายคู่บิดเกลียว และสายโคแอ็กเชียล โดยปัญหาของสายที่ใช้โลหะเป็นตัวนำสัญญาณ คือ สัญญาณรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มาจากเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ผลิตสนามแม่เหล็กต่างๆ เช่น มอเตอร์ไฟฟ้า บัสหลาสที่ใช้กับหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ หรือสนามแม่เหล็กจากฟ้าผ่า
　
ประเภทของสายใยแก้วนำแสง
สายใยแก้วนำแสง มีการแบ่งออกตามลักษณะของลำแสงที่ใช้ส่งข้อมูล 2 แบบ
 คือ  แบบซิงเกิลโหมด (Single mode) และแบบมัลติโหมด (Multi mode)
　สายใยแก้วนำแสงแบบมัลติโหมด (MMF : Multimode Fiber Optic)
สายใยแก้วนำแสงแบบมัลติโหมด ส่วนที่เป็นแกน มีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 62.5 ไมครอน (1 micron = 10-6 m = mm) และส่วนที่เป็นแคลดมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 125 ไมครอน ชื่อที่ใช้เรียกสายประเภทนี้ จึงเป็น 62.5/125 MMF ส่วนขนาดอื่นที่เป็นที่นิยมรองลงมาคือ 50/125 MMF
412 244
　สายใยแก้วนำแสงแบบซิงเกิลโหมด (SMF : Single Mode FIber Optic)
สายใยแก้วนำแสงแบบซิงเกิลโหมด มีแกนกลางเล็กกว่าสายใยแก้วนำแสงแบบมัลติโหมด โดยมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 8-10 ไมครอน และส่วนที่เป็นแคลนประมาณ 125 ไมครอน สายแบบนี้จะส่งสัญญาณแสงเพียงลำแสงเดียว ซึ่งเป็นที่มาของคำว่า ซิงเกิลโหมด (Singlemode)
3.2 สื่อไร้สาย (Wireless)
นอกจากการใช้สายสัญญาณเป็นสื่อกลางนำสัญญาณแล้ว อากาศก็เป็นสื่อนำสัญญาณได้เช่นกัน โดยจะเรียกว่า เครือข่ายแบบไร้สาย (Wireless) ข้อมูลจะแปลงให้เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และส่งไปพร้อมกับแถบความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Spectrum) คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นสัญญาณที่ใช้ส่งข้อมูลในทุกๆ การสื่อสาร ไม่ว่าจะเป็นสาย
　แถบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
แถบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเริ่มต้นที่ความถี่ศูนย์เฮิร์ตซ์ (Hz) ไปจนถึง 10ยกกำลัง24 Hz ความถี่ จะเริ่มจากเสียง มีความถี่ประมาณ 0 - 10 kHz โดยการได้ยินเสียงของคนส่วนใหญ่ได้ยินจะอยู่ในช่วงความถี่ประมาณ 3 - 4 kHz คลื่นความถี่ที่สูงขึ้นจะเป็นคลื่นวิทยุ (Radio Frequency) มีช่วงความถี่ประมาณ 500 kHZ-300 GHz โดยความถี่ของเครื่องไมโครเวฟที่ใช้ตามบ้านจะอยู่ในช่วงนี้ด้วย