Bài giảng Hệ thống thông tin quản lý - Đỗ Quang Vinh

HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ
Management Information System MIS
TS. ĐỖ QUANG VINH
Email: dqvinh@live.com
Hà Nội - 2013 1
 Tính cấp thiết 
 Công nghệ thông tin ngày càng được ứng dụng rộng rãi vào
tất cả các ngành kinh tế xã hội nói chung và ngành Xuất
bản - Phát hành nói riêng
 Môn học TIN HỌC QUẢN LÝ đối với sinh viên ngành
Xuất bản - Phát hành là một yêu cầu cấp thiết
 Mục đích
 Khái niệm về Hệ thống thông tin IS (HTTT), Hệ thống
thông tin quản lý MIS, phân loại HTTT, phương pháp phát
triển HTTT
 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu DBMS, các thành phần cơ bản và
các chức năng chính của HQTCSDL, mô hình dữ liệu quan
hệ, phương pháp thiết kế CSDL
2
 Quản lý trong tổ chức văn hóa thông tin
 Khái niệm quản lý là quá trình tổ chức các nguồn lực
nhằm đạt tới một mục tiêu nào đó của một tổ chức, trong
đó bao gồm quá trình lập kế hoạch, điều hành, lãnh đạo
và giám sát, với nhiều cấp độ và phạm vi quản lý khác
nhau phụ thuộc vào mục tiêu, thời gian, tính phức tạp
của các quan hệ kinh tế - xã hội và văn hóa trong quản lý
(Nhập môn quản lý văn hóa thông tin – Quỹ Ford)
3
 Quản lý trong tổ chức văn hóa thông tin
 Cấp độ quản lý:
- Cấp độ điều hành
- Cấp độ quản trị
- Cấp độ chiến lược
4
5Cấp độ quản lý
của một tổ chức văn hóa thông tin
Quản lý cấp cao
(Lập kế hoạch chiến lược)
Quản lý cấp trung
(Các kế hoạch điều hành)
Quản lý cấp thấp
(Các kế hoạch hàng ngày)
 Định nghĩa 1 (Phan Đình Diệu, Quách Tuấn Ngọc [24]):
Hệ thống là một tập hợp các thành phần có liên hệ với nhau,
hoạt động để hướng tới mục đích chung theo cách tiếp nhận
các yếu tố vào, sinh ra các yếu tố ra trong một quá trình xử lý
có tổ chức
 Hệ thống có 3 thành phần cơ bản tương tác với nhau:
+ Yếu tố vào (đầu vào)
+ Xử lý, chế biến
+ Yếu tố ra (đầu ra)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 6
 KHÁI NIỆM DỮ LIỆU –THÔNG TIN – TRI THỨC
 Dữ liệu (Data) là vật liệu thô để tạo ra thông tin, còn
thông tin là dữ liệu đã được thu thập và xử lý chuyển
thành dạng có nghĩa. Nói cách khác, dữ liệu là nguồn
gốc, là vật mang thông tin, là vật liệu sản xuất ra thông
tin.
 Dữ liệu có thể là:
- Tín hiệu vật lý (physical signal): tín hiệu điện, tín hiệu
sóng điện từ, tín hiệu ánh sáng, tín hiệu âm thanh,
nhiệt độ, áp suất, ...
- Các số liệu (number) là dữ liệu bằng số mà ta đã quen
với tên gọi số liệu. Đó là các số liệu trong các biểu
bảng tính toán, thống kê, tài chính ...
- Các ký hiệu (symbol) như các chữ viết (character) và
các ký hiệu khắc trên tre, nứa, đá, trên bia, trên vách
núi ... của người xưa.
ĐỖ QUANG VINH - HUC 7
- Văn bản, chữ viết (text, character): sách báo, truyện,
thông báo, thông tư, công văn ...
- Âm thanh(sound): tiếng nói, âm nhạc, tiềng ồn
- Hình ảnh (image): phim ảnh, tivi, camera, tranh vẽ ...
- Đồ họa (graphic) ...
 Thông tin (INFORMATION) là một khái niệm trừu tượng
mô tả tất cả những gì đem lại hiểu biết, nhận thức cho
con người về đối tượng mình quan tâm
- Thông tin tồn tại khách quan. Thông tin có thể tạo ra,
phát sinh, truyền đi, lưu trữ, chọn lọc. Thông tin cũng
có thể bị méo mó, sai lệch do nhiễu hay do người xuyên
tạc
 Tri thức (Knowledge) bao gồm các sự kiện và luật dẫn,
là một dạng đặc biệt của dữ liệu
ĐỖ QUANG VINH - HUC 8
 Phân loại tri thức
Khả năng chuyển giao tri thức 
(transferability of knowledge)
 Tri thức hiện (explicit knowledge)
- Tri thức về sự vật:(know-what)
- Tri thức về nguyên nhân hay tri thức giải thích:(know-
why)
 Tri thức ẩn (tacit knowledge)
- Tri thức về cách làm(know-how)
- Tri thức về người biết (know-who)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 9
 Tri thức hiện
mô tả bằng văn bản, hình vẽ, âm thanh, có thể truyền
bá nhanh chóng
 Tri thức ẩn
- phong phú, đa dạng; chỉ có thể diễn tả trực tiếp bằng
hành động và thao tác của chính người sở hữu nó, ví dụ
như các nghệ nhân, các thợ có tay nghề cao v.v. . .
- tồn tại trong bộ não của chủ nhân, không thể truyền
đi xa được, chỉ có thể truyền cho người đến học bằng
kiểu bắt chước hoặc "cầm tay chỉ việc”
ĐỖ QUANG VINH - HUC 10
SO SÁNH HAI LOẠI TRI THỨC
TRI THỨC HIỆN
 Tiếp cận lý thuyết
 Cách giải quyết vấn đề
 Tài liệu
 Cơ sở dữ liệu
 Cơ sở tri thức
TRI THỨC ẨN
 Nhận thức
 Niềm tin
 Quan niệm
 Trực giác
 Mô hình
 Kỹ thuật
 Ngón nghề (craft)
 Bí quyết (know-how)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 11
R.R Nelson và P.Romer (1996)
 Phần cứng (hardware): Tất cả các vật thể vật chất không phải
con người
 Phần mềm (software): Kiến thức được điển chế hoá (codified)
và lưu trữ bên ngoài não người.
 Phần ướt (wetware): Tri thức lưu trữ trong “máy tính ướt” của
não người, gồm niềm tin, kỹ năng, tài năng, ý chí ...
ĐỖ QUANG VINH - HUC 12
ĐỖ QUANG VINH - HUC 13
THÁP THÔNG TIN
Mức độ 
xử lý 
thông tin
TRI THỨC ĐÃ ĐƯỢC TRẢI NGHIỆM (WISDOM)
TRI THỨC
THÔNG TIN
DỮ LIỆU
 Định nghĩa Hệ thống thông tin HTTT
 Định nghĩa
 Định nghĩa 2 (Phan Đình Diệu, Quách Tuấn Ngọc,  [24]):
HTTT là hệ thống tiếp nhận các nguồn dữ liệu như các yếu
tố vào và xử lý chúng thành các sản phẩm thông tin là các
yếu tố ra
 Định nghĩa 3 (Laudon [14]):
HTTT là tập hợp các thành phần được tổ chức để thu thập,
xử lý, lưu trữ, phân phối và biểu diễn thông tin trợ giúp việc
ra quyết định và kiểm soát trong một tổ chức
ĐỖ QUANG VINH - HUC 14
 Hệ thống thông tin có một ý nghĩa quan trọng trong quá
trình phân tích và đánh giá hoạt động của một tổ chức
văn hóa thông tin. Không có thông tin, nhà quản lý sẽ
không có cơ sở để đánh giá môi trường và đưa ra các giải
pháp quản lý
(Nhập môn Quản lý Văn hóa thông tin – Quỹ Ford )
ĐỖ QUANG VINH - HUC 15
Hình 1.3 - Các thành phần của HTTT 
(Kroenke D., Hatch R. [12])
ĐỖ QUANG VINH - HUC 16
Dữ liệu
Công cụ Nguồn lực
Cầu nối
Cầu nối
Thành phần sẵn có Thành phần thiết lập
Phần cứng Phần mềm Thủ tục Con người
 Định nghĩa 4 (Keen P.G.W.):
Hệ thống thông tin quản lý MIS (Management Information
System) là sự phát triển và sử dụng HTTT có hiệu quả trong
một tổ chức. Một HTTT được coi là hiệu quả nếu trợ giúp
hoàn thành được các mục tiêu của con người và tổ chức sử
dụng nó [49]
 VAI TRÒ CỦA HTTT
Trong bất kỳ một tổ chức, xác định 3 hệ thống:
• Hệ thống điều khiển: có nhiệm vụ ra các quyết định
• Hệ thống thực hiện: hoạt động nhằm thực hiện các quyết
định xác định bởi hệ thống điều khiển
• Hệ thống thông tin: thực hiện sự liên hệ giữa hệ thống
trên, đảm bảo cho tổ chức hoạt động đạt được các mục
tiêu đã đặt ra
ĐỖ QUANG VINH - HUC 17
 Nhiệm vụ của HTTT
 Thu thập thông tin: phân tích, chọn lọc và ghi nhận thông tin
cần thiết và có ích cho quản lý
 Xử lý thông tin: thực hiện tính toán, cập nhật, lưu trữ dữ liệu
 Truyền thông tin: thực hiện truyền thông thông tin sao cho
đảm bảo thời gian và bảo mật
 Đặc trưng của HTTT: 4
- HTTT phải được thiết kế, tổ chức trong ngữ cảnh chung của
kinh tế xã hội. HTTT phục vụ nhiều lĩnh vực hoạt động khác
nhau, phục vụ nhiệm vụ chung của một tổ chức
- HTTT đạt được mục tiêu là ra các quyết định. Việc xây
dựng HTTT nhằm mục đích cuối cùng là hỗ trợ ra quyết định.
Để quyết định đúng đắn, cần phải cung cấp cho người ra
quyết định đủ thông tin cấn thiết
ĐỖ QUANG VINH - HUC 18
- HTTT phải dựa trên các kỹ thuật tiên tiến về xử lý thông tin, bao
gồm các phần mềm.ứng dụng, các thiết bị CNTT. Một trong những
kiến thức cần thiết nhất là tri thức về cơ sở dữ liệu và các hệ quản trị
cơ sở dữ liệu DBMS
- HTTT có kiến trúc mềm dẻo, có khả năng phát triển được
 HIỆU QUẢ CỦA HTTT
Một HTTT được coi là có hiệu quả nếu góp phần nâng cao chất lượng
hoạt động quản lý tổng thể
Tính hiệu quả của một HTTT được thể hiện trên các mặt sau đây:
- Đạt được các mục tiêu thiết kế đề ra của tổ chức
- Chi phí vận hành là chấp nhận được
ĐỖ QUANG VINH - HUC 19
- Tin cậy, đáp ứng được các chuẩn mực của một HTTT hiện
hành
- Sản phẩm có giá trị xác đáng
- Dễ học và dễ sử dụng
- Mềm dẻo, có thể kiểm tra, mở rộng ứng dụng và phát triển
tiếp được
 PHÂN LOẠI HTTT theo chức năng nghiệp vụ
1. HỆ THỐNG XỬ LÝ GIAO DỊCH TPS
(Transaction Processing System)
- Là một HTTT nghiệp vụ
- phục vụ cho hoạt động của tổ chức ở mức vận hành
- Cung cấp nhiều dữ liệu nhất cho các hệ thống khác trong
tổ chứcĐỖ QUANG VINH - HUC 20
 Đặc trưng của TPS:
- Khối lượng công việc giao dịch nhiều
- Các quy trình xử lý giao dịch rõ ràng
- Chặt chẽ, có thể mô tả chi tiết
- Ít ngoại lê
 TPS không linh hoạt, không thể điều tiết được việc xử lý
dữ liệu hay nhu cầu thông tin khi chưa được xây dựng
trước trong hệ thống
ĐỖ QUANG VINH - HUC 21
2. HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ MIS
(Management Information System) 
- Trợ giúp các hoạt động quản lý của tổ chức như lập kế
hoạch, kiểm tra thực hiện, tổng hợp và làm báo cáo, ra
quyết định quản lý trên cơ sở các quy trình thủ tục cho
trước
 MIS sử dụng dữ liệu từ TPS và tạo ra các báo cáo định
kỳ hay theo yêu cầu
- MIS ít có khả năng phân tích thông tin
 Đặc trưng của MIS:
- Hỗ trợ chức năng xử lý dữ liệu trong giao dịch và lưu
trữ
ĐỖ QUANG VINH - HUC 22
- Sử dụng CSDL thống nhất, có nhiều chức năng xử lý dữ
liệu
- Cung cấp đầy đủ thông tin để người quản lý truy cập dữ
liệu
- Thích ứng được với những thay đổi của quy trình xử lý
thông tin
- Đảm bảo toàn vẹn dữ liệu và an toàn dữ liệu
 So với TPS, MIS mềm dẻo hơn, có nhiều chức năng xử lý
dữ liệu hơn
ĐỖ QUANG VINH - HUC 23
3. HỆ TRỢ GIÚP QUYẾT ĐỊNH DSS
(Decision Support System)
- Là hệ được sử dụng ở mức quản lý của tổ chức
- Có nhiệm vụ tổng hợp các dữ liệu và tiến hành phân
tích bằng mô hình để trợ giúp cho các nhà quản lý ra
quyết định có quy trình rõ ràng (bán cấu trúc) hay
hoàn toàn không có quy trình biết trước (không có
cấu trúc)
 Quá trình ra quyết định thường gồm 3 giai đoạn: xác
định vấn đề, xây dựng và đánh giá các giải pháp khác
nhau và lựa chọn một giải pháp tối ưu, thích hợp
ĐỖ QUANG VINH - HUC 24
- DSS phải sử dụng nhiều loại dữ liệu khác nhau nên các
CSDL phải được tổ chức và liên kết tốt
- DSS có nhiều phương pháp xử lý được tổ chức sao cho
có thể sử dụng linh hoạt
- DSS thường được xây dựng cho mỗi tổ chức cụ thể
mới đạt hiệu quả cao
ĐỖ QUANG VINH - HUC 25
4. HỆ CHUYÊN GIA ES
(Expert System)
- Là một hệ trợ giúp quyết định ở mức chuyên sâu
- Ngoài những kiến thức, kinh nghiệm của các chuyên
gia và các luật suy diễn, ES còn có thể trang bị các thiết
bị cảm nhận để thu các thông tin từ những nguồn khác
nhau
- Có thể xử lý và dựa vào các luật suy diễn để đưa ra
các quyết định rất hữu ích và thiết thực
 Sự khác biệt cơ bản của ES với DSS là ES yêu cầu những
thông tin xác định đưa vào để ra quyết định có chất
lượng cao trong một lĩnh vực hẹp
ĐỖ QUANG VINH - HUC 26
5. HỆ TRỢ GIÚP ĐIỀU HÀNH ESS
(Execution Support System)
- ESS được sử dụng ở mức quản lý chiến lược của tổ
chức
- ESS được thiết kế hướng sự trợ giúp cho các quyết
định không cấu trúc bằng việc làm ra các đồ thị phân
tích trực quan và các giao dịch rất thuận tiện với
môi trường
- ESS được thiết kế để cung cấp hay trích lọc các
thông tin đa dạng lấy từ môi trường hay các hệ MIS,
DSS, 
ĐỖ QUANG VINH - HUC 27
 Đặc trưng của ESS:
- Phục vụ nhu cầu thông tin điều hành
- Đảm bảo giao diện NSD thân thiện để tiện cho việc
điều hành của người lãnh đạo
- Sử dụng các mô hình quyết định điều hành của cá nhân
- Đảm bảo theo dõi và điều khiển hiệu quả và theo thời
gian
- Truy cập thông tin nhanh
- Trích lọc thông tin
 So với các HTTT khác, ESS có phạm vi ứng dụng rộng rãi
hơn, không điều hành các vấn đề chi tiết mà tập trung vào
các vấn đề quan trọng
 ESS được sử dụng cho người lãnh đạo của tổ chức
ĐỖ QUANG VINH - HUC 28
6. HỆ THỐNG THÔNG TIN TÍCH HỢP IIS
(Integrated Information System)
Một HTTT của tổ chức thường gồm vài loại HTTT cùng
được khai thác nhằm đáp ứng được mục tiêu của tổ
chức
 Vì vậy, cần phải tích hợp nhiều HTTT khác loại để đảm
bảo hoạt động hiệu quả của tổ chức
 Việc tích hợp nhiều HTTT trong một tổ chức có thể tiến
hành theo hai cách: xây dựng một HTTT tích hợp tổng
thể hoặc tích hợp các HTTT đã có bằng cách ghép nối
chúng nhờ các cầu nối
 Việc sự dụng IIS tổng thể thường đưa tổ chức đến một
hệ thống tập trung, một sự phối hợp và kiểm tra chặt
chẽ
ĐỖ QUANG VINH - HUC 29
 Tuy nhiên, tạo sức ỳ về quản lý và sự quan liêu trong
hoạt động và khó thay đổi
 Khi sự tập trung của một HTTT đã đạt đến bão hòa,
nhiều tổ chức bắt đầu cho các bộ phận của mình tiếp
tục phát triển những hệ con với các đặc thù riêng
ĐỖ QUANG VINH - HUC 30
Hình 1.4 - Mối quan hệ giữa các loại HTTT (Laudon [14])
ĐỖ QUANG VINH - HUC 31
Hệ trợ giúp 
điều hành ESS
Hệ thống 
thông tin 
quản lý MIS
Hệ trợ giúp 
quyết định DSS
Hệ chuyên gia 
ES
Hệ thống xử 
lý giao dịch 
TPS
 Phương pháp phát triển HTTT
 Lý do tổ chức cần phát triển HTTT
1. Tổ chức gặp phải những vấn đề làm cản trở hoặc
hạn chế không cho phép tổ chức thực hiện thành
công những mục tiêu của họ
2. Tổ chức cần tạo ra các ưu thế mới năng lực mới
để có thể vượt qua những thách thức và nắm
được cơ hội trong tương lai
3. Do yêu cầu từ bên ngoài có liên quan đến sự phát
triển và hợp tác của tổ chức
ĐỖ QUANG VINH - HUC 32
 Quá trình phát triển HTTT: 6 bước
1. Lập kế hoạch dự án
2. Phân tích hệ thống
3. Thiết kế hệ thống
4. Lập trình và kiểm thử
5. Cài đặt và chuyển đổi hệ thống
6. Vận hành và bảo trì
ĐỖ QUANG VINH - HUC 33
 Bước 1: Lập kế hoạch dự án
 Ý nghĩa:
- Quyết định việc có xây dựng HTTT hay không?
- Là một yêu cầu bắt buộc để tiến hành tiếp theo,
không có dự án thì cũng không có xây dựng HTTT
 Mục tiêu: đưa ra dự án xây dựng HTTT khả thi
 Nội dung:
- Xác định mục tiêu;
- Xác định các yếu tố quyết định thành công
- Phân tích phạm vi, ràng buộc ảnh hưởng đến thời
gian và nguồn lực
- Xác định các vấn đề có ảnh hưởng đến mục tiêu đạt
được
- Xác định các nguồn lực: tài chính, nhân lực, vật lực 
- Lựa chọn các giải pháp hợp lý để đạt được mục tiêu
ĐỖ QUANG VINH - HUC 34
 Yêu cầu:
- Làm rõ HTTT trong tương lai đáp ứng nhu cầu gì?
- Các nội dung trên có sức thuyết phục: đúng, đủ, tin
cậy, khả thi để người lãnh đạo chấp nhận và thông qua
 Bước 2: Phân tích hệ thống 
- Phân tích HTTT là việc sử dụng các phương pháp và
công cụ để nhận thức và hiểu biết được hệ thống, tìm
các giải pháp giải quyết các vấn đề phức tạp nảy sinh
trong hệ thống đang được nghiên cứu
 Ý nghĩa:
là giai đoạn chính, trọng tâm khi xây dựng HTTT, đi sâu
vào bản chất của HTTT
 Mục tiêu: xác định nhu cầu thông tin
ĐỖ QUANG VINH - HUC 35
 Nội dung:
- Nghiên cứu hiện trạng: nắm được tình trạng hoạt động của hệ
thống cũ
- Xây dựng mô hình hệ thống: dựa vào kết quả điều tra để xây
dựng mô hình nghiệp vụ của hệ thống, từ đó làm rõ mô hình thông
tin và mô hình tác nghiệp của hệ thống. Đây là công việc quan
trọng nhất
- Phân tích tính khả thi: có tầm quan trọng đặc biệt, liên quan đến
việc lựa chọn giải pháp mà thực chất là tìm ra điểm cân bằng giữa
nhu cầu và khả năng giải quyết vấn đề. Phân tích tính khả thi được
tiến hành trên 3 mặt
+ Khả thi về kỹ thuật
+ Khả thi về kinh tế
+ Khả thi hoạt động
- Lập hồ sơ nhiệm vụ
 Yêu cầu:
xác định rõ và đầy đủ các chức năng của hệ thống, các kiểu dữ
liệu, cấu trúc dữ liệu
ĐỖ QUANG VINH - HUC 36
 Bước 3: Thiết kế hệ thống
 Ý nghĩa: là bước chính và đưa ra một phương án tổng thể
hay một mô hình đầy đủ về HTTT trong tương lai
 Mục đích: đạt được ...  cách
khác nhau
3. Khả năng chia sẻ thông tin cho nhiều NSD và nhiều
ứng dụng khác nhau
• 4 bài toán:
1. Tính chủ quyền của dữ liệu
2. Tính bảo mật và quyền khai thác thông tin của NSD
3. Tranh chấp dữ liệu
4. Đảm bảo dữ liệu khi có sự cố
ĐỖ QUANG VINH - HUC 46
 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu DBMS
- Ngôn ngữ giao tiếp giữa NSD và CSDL:
• Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu DDL (Data Definition
Language)
• Ngôn ngữ thao tác dữ liệu DML (Data Manipulation
Language)
• Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc SQL (Structured Query
Language)
• Ngôn ngữ điều khiển dữ liệu DCL (Data Control
Language)
• Từ điển dữ liệu (Data Dictionary)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 47
- Có biện pháp bảo mật tốt khi có yêu cầu bảo mật
- Cơ chế giải quyết vấn đề tranh chấp dữ liệu
- Có cơ chế sao lưu và phục hồi dữ liệu
- Giao diện tốt, dễ sử dụng, dễ hiểu cho những NSD
- Bảo đảm tính độc lập giữa dữ liệu và chương trình
ĐỖ QUANG VINH - HUC 48
Hình 1.6 - Sơ đồ tổng quát của DBMS
ĐỖ QUANG VINH - HUC 49
Chương trình 
khai báo 
cấu trúc
Chương 
trình ứng 
dụng A
Ngôn ngữ 
định nghĩa 
dữ liệu 
DDL
Ngôn ngữ 
thao tác 
dữ liệu 
DML
Từ điển 
dữ liệu CSDL
 CÁC MỨC BIỂU DIỄN CSDL 
Theo kiến trúc ANSI-PARC (Standard Planning and
Requirements Committee of the American National Standard
Institute), một CSDL có 3 mức biểu diễn:
 mức trong (mức vật lý - Physical)
 mức quan niệm (Conception / Logical)
 mức ngoài
a. Mức trong
 Là mức quan tâm đến cách tổ chức vật lý của dữ liệu được lưu
trữ trên phần cứng như thế nào? Mức trong mô tả cách dùng
kỹ thuật của các byte và ở cấp độ máy
 Vấn đề cần giải quyết là dữ liệu gì và được lưu trữ như thế
nào? ở đâu (đĩa từ, băng từ, rãnh, cung từ ... )? cần các chỉ mục
gì? việc truy xuất là tuần tự (sequential access) hay ngẫu nhiên
(random access) đối với từng loại dữ liệu.
 Những người làm việc với CSDL là người quản trị CSDL,
NSD chuyên môn.
b. Mức quan niệm
 CSDL cần phải lưu trữ bao nhiêu loại dữ liệu? đó là những dữ
liệu gì? Mối quan hệ giữa các loại dữ liệu này như thế nào?
 Từ thế giới thực các chuyên viên tin học qua quá trình khảo sát
và phân tích, cùng với những người sẽ đảm nhận vai trò quản
trị CSDL, sẽ xác định được những loại thông tin gì là cần thiết
phải đưa vào CSDL, đồng thời mô tả rõ mối liên hệ giữa các
thông tin này
 CSDL mức quan niệm là một sự biểu diễn trừu tượng CSDL
mức vật lý, ngược lại, CSDL vật lý là sự cài đặt cụ thể của
CSDL mức quan niệm
c. Mức ngoài
 Là mức của NSD và các chương trình ứng dụng
 Làm việc tại mức này có các nhà chuyên môn, các kỹ sư tin
học và NSD không chuyên
 Mỗi NSD hay mỗi chương trình ứng dụng có thể được "nhìn"
CSDL theo một góc độ khác nhau. Có thể "nhìn" thấy toàn bộ
hay chỉ một phần hoặc chỉ là các thông tin tổng hợp từ CSDL
hiện có. NSD hay chương trình ứng dụng có thể hoàn toàn
không được biết về cấu trúc tổ chức lưu trữ thông tin trong
CSDL, thậm chí ngay cả tên gọi của các loại dữ liệu hay tên
gọi của các thuộc tính. Họ chỉ có thể làm việc trên một phần
CSDL theo cách "nhìn" do người quản trị hay chương trình
ứng dụng quy định, gọi là khung nhìn (View)
 Cấu trúc CSDL vật lý (mức trong) và mức quan niệm thì chỉ
có một, nhưng tại mức ngoài, mức của các chương trình ứng
dụng và NSD trực tiếp CSDL thì có thể có nhiều cấu trúc
ngoài tương ứng
Hình - Kiến trúc tổng quát ANSI - PARC của một hệ cơ sở dữ liệu 
 Mô hình dữ liệu là sự trừu tượng hóa môi trường thực, là
sự biểu diễn dữ liệu ở mức quan niệm
 Mô hình dữ liệu quan hệ
Mô hình dữ liệu quan hệ (Relational Data Model) do
E.F.Codd đề xuất.
Nền tảng cơ bản của nó là khái niệm lý thuyết tập hợp
trên các quan hệ, tức là tập của các bộ giá trị
ĐỖ QUANG VINH - HUC 55
 Các khái niệm cơ bản
• THUỘC TÍNH (ATTRIBUTE)
- Là một tính chất riêng biệt của một đối tượng cần được
lưu trữ trong CSDL để phục vụ cho việc khai thác dữ liệu
về đối tượng
- Ví dụ:
+ Loại thực thể SINH_VIÊN có một số thuộc tính MÃ_SV,
HỌ TÊN_SV, NGÀY_SINH, QUÊ, MÃ_KHOA
+ Loại thực thể XUẤT_BẢN_PHẨM có một số thuộc tính
MÃ_XBP, TÊN_XBP, ĐƠN_GIA, SỐ_ LƯỢNG
+ Loại thực thể NGHỆ_SỸ có một số thuộc tính MÃ_NS,
HỌ TÊN_NS, NGÀY_SINH, QUÊ
ĐỖ QUANG VINH - HUC 56
- Đặc trưng bởi một tên gọi, kiểu giá trị và miền giá trị
- Mỗi thuộc tính có thể chỉ chọn lấy những giá trị trong
một tập hợp con của kiểu dữ liệu. Tập hợp các giá trị
mà một thuộc tính A có thể nhận được gọi là miền giá
trị (domain) của thuộc tính A và được ký hiệu là DOM(A)
- Ví dụ:
Sinh viên đang theo học tại trường đại học HUC thì tuổi
nhiều nhất là 60 và tuổi ít nhất là 18
ĐỖ QUANG VINH - HUC 57
• QUAN HỆ (RELATION)
- Một quan hệ R có n ngôi được định nghĩa trên tập các
thuộc tính U = {A1, A2, ..., An} (thứ tự của các thuộc tính là
không quan trọng) và kèm theo nó là một tân từ, tức là
một quy tắc để xác định mối quan hệ giữa các thuộc tính Ai
và được ký hiệu là R(A1, A2, ..., An). Tập thuộc tính của
quan hệ R đôi khi còn được ký hiệu là R+
- Với Ai là một thuộc tính có miền giá trị là DOM(Ai), như
vậy, R(A1, A2, ..., An) là tập con của tích Đề các: DOM(A1) x
DOM(A2) x ... x DOM(An)
- Quan hệ còn được gọi bằng thuật ngữ khác là bảng
(Table)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 58
- Ví dụ: 
XUẤT_BẢN_PHẨM(MÃ_XBP, TÊN_XBP, 
ĐƠN_GIA, SỐ_LƯỢNG) là quan hệ 4 ngôi.
Tân từ: "Mỗi Xuất bản phẩm có một Tên_XBP,
ĐƠN_GIÁ, ... và được cấp một mã duy nhất để phân
biệt với những Xuất bản phẩm khác trong nhà sách"
ĐỖ QUANG VINH - HUC 59
• BỘ GIÁ TRỊ (TUPLE)
- Là các thông tin của một đối tượng thuộc quan hệ. Bộ giá trị
thường được gọi là bản ghi (record) hoặc hàng của bảng
(row).
- Về mặt hình thức, một bộ q là một vectơ gồm n thành phần
thuộc tập hợp con của tích Đề các miền giá trị của các thuộc
tính và thỏa mãn tân từ đã cho của quan hệ:
q=(a1, a2, ..., an) (DOM(A1) x (DOM(A2) x... x DOM(An))
ĐỖ QUANG VINH - HUC 60
- Ví dụ:
4 bộ giá trị dựa trên các thuộc tính của quan hệ SINH_VIÊN:
q1 = (TV42B001, Lương Văn Sang, 27/03/1992, Hưng Yên, TV42B)
q2 = (PHS30A005, Vũ Bích Nga, 26/08/1992, Lạng Sơn, PHS30A)
q3 = (PHS30B014, Đỗ Xuân Sơn, 30/04/1991, Khánh Hòa, PHS30B)
q4 = (VHDL21B015, Lê Hoài Hà, 23/10/1994, Hà Nam, VHDL21B)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 61
• THỂ HIỆN CỦA QUAN HỆ
- Thể hiện TR (hoặc tình trạng) của quan hệ R là tập
hợp các bộ giá trị của quan hệ R vào một thời điểm.
- Tại những thời điểm khác nhau thì quan hệ sẽ có
những thể hiện khác nhau. Thể hiện của các lược đồ
quan hệ con TRi gọi là tình trạng của lược đồ CSDL C
ĐỖ QUANG VINH - HUC 62
- Ví dụ:
Thể hiện của quan hệ MÔN_HỌC
ĐỖ QUANG VINH - HUC 63
Mã_môn_học Tên_môn_học Số_Tín_chỉ
THĐC Tin học đại cương 3
THQL Tin học quản lý 2
TKW Thiết kế Web 2
CBDT Chế bản điện tử 2
MMT Mạng máy tính 2
TOAN Toán cao cấp 3
TMDT Thương mại điện tử 3
• KHÓA (KEY)
Có nhiều cách khác nhau để định nghĩa khóa:
 Định nghĩa 6:
Khóa của lược đồ quan hệ R định nghĩa trên tập các
thuộc tính U={A1, A2, ..., An} là một tập con K  U
thỏa mãn các tính chất sau: với  bộ giá trị q1, q2
của R đều  một thuộc tính A K sao cho q1.A 
q2.A.
 ! 2 bộ có giá trị bằng nhau trên  thuộc tính của K:
q1.K q2.K
 Như vậy, mỗi giá trị của khóa K phải là xác định duy
nhất trên quan hệ R.
Theo định nghĩa trên, nếu K'  K  U là khóa của lược
đồ quan hệ R thì K cũng là khóa của R
bởi vì q1.K' q2.K' thì có q1.K q2.K
ĐỖ QUANG VINH - HUC 64
 Như vậy, trong lược đồ quan hệ có thể có rất nhiều khóa.
Việc xác định tất cả các khóa của một lược đồ quan hệ là
rất khó khăn
 Định nghĩa 6 là chưa chặt chẽ
 Định nghĩa 7:
Quan hệ R định nghĩa trên tập các thuộc tính
U={A1, A2, ..., An}
K  U là khóa của quan hệ R nếu thỏa 2 điều kiện sau đây:
(i) K xác định được giá trị của Aj với  j = 1, 2, ..., n
(ii) ! K'  K mà K' có thể xác định được giá trị của Aj với  j
= 1,2, ..., n
 K là tập con nhỏ nhất mà giá trị của nó có thể xác định
duy nhất một bộ giá trị của quan hệ
ĐỖ QUANG VINH - HUC 65
 Khóa của quan hệ theo định nghĩa 7 được gọi là khóa
dự bị (candidate) và là khóa nội của quan hệ
 K là siêu khóa của quan hệ R nếu K'  K là một khóa
của quan hệ
Một lược đồ quan hệ Q của quan hệ R luôn có ít nhất
một siêu khóa và có thể có nhiều siêu khóa
 Ý nghĩa thực tế của khóa là dùng để nhận diện một bộ
trong một quan hệ
 Khi cần truy tìm một bộ q chỉ cần biết giá trị của thành
phần khóa của q là đủ để dò tìm và hoàn toàn xác định
được nó trong quan hệ
ĐỖ QUANG VINH - HUC 66
 Trong trường hợp lược đồ quan hệ Q có nhiều khóa chỉ
định, khi cài đặt trên một DBMS, NSD có thể chọn một
trong số các khóa dự bị để tạo chỉ mục (index) chi phối
việc truy cập đến các bộ. Khóa dự bị này được gọi là
khóa chính (primary key)
 Các khóa còn lại gọi là các khóa tương đương
 Khóa chính chỉ thật sự có ý nghĩa trong quá trình khai
thác CSDL và về lý thuyết, khóa chính hoàn toàn không
có vai trò gì khác so với các khóa dự bị còn lại
 Một số DBMS như Microsoft Access, ORACLE, DB2 ... có
cài đặt cơ chế tự động kiểm tra tính duy nhất trên
khóa chính. Nghĩa là, nếu thêm một bộ mới q2 có giá trị
khóa chính trùng với giá trị khóa chính của một bộ q1
nào đó đã có trong quan hệ thì hệ thống sẽ báo lỗi và
yêu cầu nhập lại một giá trị khác
ĐỖ QUANG VINH - HUC 67
 Qui ước:
- Trong một bộ của một quan hệ các thuộc tính khóa không
chứa giá trị rỗng.
- Không được phép sửa đổi giá trị của thuộc tính khóa. Nếu
muốn sửa đổi giá trị thuộc tính khóa của một bộ q, NSD phải
hủy bỏ bộ q và sau đó, thêm mới một bộ q' với giá trị khóa
đã được sửa đổi.
- Các thuộc tính có tham gia vào một khóa được gọi là thuộc
tính khóa. Ngược lại, các thuộc tính không tham gia vào một
khóa nào gọi là thuộc tính không khóa
- Ví dụ:
+ KHOA (Mã_khoa, Tên_khoa)
+ MÔN_HỌC (Mã_môn_học, Tên_môn_học, Số_Tín_chỉ)
+ SINH_VIÊN (Mã_SV, HọTên_SV, Ngày_sinh, Quê, Mã_khoa)
+ KẾT_QUẢ_THI (Mã_SV, Mã_môn_học, Lần_thi, Ngày_thi,
Điểm_thi, Ghi_chú)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 68
 Khóa ngoại (Foreign Key)
Giả sử có hai quan hệ R và S.
Một tập thuộc tính K của quan hệ R được gọi là khóa
ngoại của quan hệ R nếu K là khóa nội của quan hệ S
- Ví dụ:
Mã_khoa trong quan hệ SINH_VIÊN là khóa ngoại vì nó là
khóa nội của quan hệ KHOA
ĐỖ QUANG VINH - HUC 69
• PHỤ THUỘC HÀM (FUNCTIONAL DEPENDENCY)
Quan hệ R được định nghĩa trên tập thuộc tính U = { A1,
A2, ..., An}
X, Y  U là 2 tập con của tập thuộc tính U. Nếu tồn tại
một ánh xạ f : X Y thì ta nói rằng X xác định hàm Y,
hay Y phụ thuộc hàm vào X và ký hiệu là X Y
• RÀNG BUỘC TOÀN VẸN
(INTEGRITY CONSTRAINT / RULE)
- Là một quy tắc định nghĩa trên một hay nhiều quan hệ
do môi trường ứng dụng quy định  quy tắc để đảm
bảo tính nhất quán của dữ liệu trong CSDL.
- Mỗi RBTV được định nghĩa bằng một thuật toán trong
CSDL
ĐỖ QUANG VINH - HUC 70
- Ví dụ: 
SINH_VIÊN (MA_SV, HọTên_SV, Ngày_sinh, Quê, Mã_lớp)
Quy tắc: Ngày_sinh của sinh viên phải ≥{01/01/1953} và 
≤{31/12/1995}
Thuật toán: sv SINH_VIÊN thì sv.Ngày_sinh≥{01/01/1953} & 
sv.Ngày_sinh≤{31/12/1995}
ĐỖ QUANG VINH - HUC 71
 Các phép toán cơ bản trên các quan hệ: 3
 PHÉP CHÈN THÊM MỘT BỘ MỚI VÀO QUAN HỆ
Việc chèn thêm một bộ giá trị mới t vào quan hệ
R (A1, A2, ..., An) làm cho thể hiện TR của nó tăng thêm một
phần tử mới: TR = TR  t
Dạng hình thức:
INSERT (R; Ai1=v1, Ai2 =v2, ..., Aim= vm)
trong đó:
Ai1, Ai2, ..., Aim là các thuộc tính
v1, v2, ..., vm là các giá trị thuộc DOM(Ai1), DOM(Ai2) , ...,
DOM(Aim) tương ứng
ĐỖ QUANG VINH - HUC 72
- Ví dụ: Quan hệ
SINH_VIÊN(Mã_SV, HọTên_SV, Ngày_sinh, Quê, Mã_lớp) 
Chèn thêm bộ q5=(TV42B002, Hoàng Thu Trang, 17/05/1994, Hà 
Nội, TV42B) vào quan hệ SINH_VIÊN bởi phép thêm như sau: 
INSERT(SINH_VIÊN; [Mã_SV] = TV42B002, Họ Tên_SV = Hoàng Thu 
Trang, [Ngày_sinh]=17/05/1994, [Quê]=Hà Nội, [Mã_lớp]= 
TV42B).
Thể hiện TSINH_VIÊN :
q1 = (TV42B001, Lương Văn Sang, 27/03/1992, Hưng Yên, TV42B)
q5 = (TV42B002, Hoàng Thu Trang, 17/05/1994, Hà Nội, TV42B)
q2 = (PHS30A005, Vũ Bích Nga, 26/08/1992, Lạng Sơn, PHS30A)
q3 = (PHS30B014, Đỗ Xuân Sơn, 30/04/1991, Khánh Hòa, PHS30B)
q4 = (VHDL21B015, Lê Hoài Hà, 23/10/1994, Hà Nam, VHDL21B)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 73
 PHÉP XOÁ BỘ KHỎI QUAN HỆ
Phép xoá một bộ t của quan hệ sẽ lấy đi bộ t khỏi thể
hiện của quan hệ: TR = TR\ t
Dạng hình thức: 
DELETE (R; Ai1= v1, Ai2 = v2, ... Aim = vm) 
trong đó: 
Aij=vj (j = 1, 2, ..., m) là những điều kiện thỏa một số
thuộc tính của bộ t để xoá một bộ ra khỏi quan hệ
ĐỖ QUANG VINH - HUC 74
- Ví dụ:
Quan hệ SINH_VIÊN(Mã_SV, HọTên_SV, Ngày_sinh, Quê, Mã_lớp)
Với phép xoá như sau:
DELETE (SINH_VIÊN; [Quê] = Hưng Yên)
Thì bộ q1 = (TV42B001, Lương Văn Sang, 27/03/1992, Hưng Yên,
TV42B)
sẽ bị xoá ra khỏi quan hệ SINH_VIÊN bởi vì có Quê là Hưng Yên.
Khi đó, thể hiện TSINH_VIêN :
q2 = (PHS30A005, Vũ Bích Nga, 26/08/1992, Lạng Sơn, PHS30A)
q3 = (PHS30B014, Đỗ Xuân Sơn, 30/04/1991, Khánh Hòa, PHS30B)
q4 = (VHDL21B015, Lê Hoài Hà, 23/10/1994, Hà Nam, VHDL21B)
q5 = (TV42B002, Hoàng Thu Trang, 17/05/1994, Hà Nội, TV42B)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 75
 PHÉP CẬP NHẬT GIÁ TRỊ CỦA CÁC THUỘC TÍNH
Dữ liệu của CSDL đôi khi cũng cần phải được đổi mới theo
thời gian hoặc sửa lại cho đảm bảo tính chính xác hoặc nhất
quán của dữ liệu. Do đó, thao tác cập nhật dữ liệu là rất cần
thiết. Một số DBMS đưa ra nhiều câu lệnh khác nhau để cập
nhật dữ liệu
Dạng hình thức:
UPDATE (R; Ai1= c1, Ai2 = c2, ..., Aim= cm; Ai1= v1, Ai2 = v2,
..., Aim= vm)
trong đó: 
R là quan hệ cần thực hiện cập nhật,
Aij = cj (j = 1, 2, ..., m) là điều kiện tìm kiếm bộ giá trị để cập
nhật và
Aij= vj (j = 1, 2, ..., m) là giá trị mới của bộ 76
- Ví dụ:
Quan hệ SINH_VIÊN(Mã_SV, HọTên_SV, Ngày_sinh, Quê,
Mã_lớp)
Với phép cập nhật giá trị như sau:
UPDATE (SINH_VIÊN;[Mã_SV]=VHDL21B015, [Quê]=Nam
Định)
thì giá trị của bộ q4 được cập nhật thành:
q4 = (VHDL21B015, Lê Hoài Hà, 23/10/1994, Nam Định,
VHDL21B)
ĐỖ QUANG VINH - HUC 77
 Phương pháp Thíết kế cơ sở dữ liệu: 8 bước
1. Phân tích toàn bộ yêu cầu
2. Xác định thực thể
3. Xác định mối tương quan giữa các thực thể
4. Xác định trường khoá chính
5. Xác định trường khoá ngoại
6. Thêm các trường không phải trường khoá vào bảng dữ
liệu
7. Xây dựng mạng dữ liệu
8. Khai báo phạm vi của mỗi trường
ĐỖ QUANG VINH - HUC 78
NGHIÊN CỨU TRƯỜNG HỢP:
Thiết kế cơ sở dữ liệu cho nhà sách/siêu thị sách
ĐỖ QUANG VINH - HUC 79
80
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Date C.J. (1995), An Introduction to Database Systems, 6th Edition, Addison-
Wesley, Massachusetts.
2. Hawryszkiewycz I. (1998), Introduction to Systems Analysis and Design, 4th
Edition, Prentice Hall, New Jersey.
3. Laudon K.C., Laudon J.P. (2004), Management Information Systems, 8th
Edition, Prentice Hall, New Jersey.
4. A.J. Fabbri, A.R. Schwab (1999), Quản trị cơ sở dữ liệu, Trần Đức Quang biên
dịch, Nxb Thống kê, TP. Hồ Chí Minh.
5. Phạm Thị Thanh Hồng, Phạm Minh Tuấn (2007), Hệ thống thông tin quản lý,
Nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
6. Nguyễn Thanh Hùng (2001), Hệ thống thông tin quản lý, Nxb Đại học Quốc gia
TP Hồ Chí Minh.
7. Đỗ Quang Vinh (chủ biên) (2009), Ứng dụng Công nghệ thông tin trong quản lý 
văn hóa, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.
8. Đỗ Quang Vinh (chủ biên) (2010), Hệ quản trị cơ sở dữ liệu Microsoft Visual
FoxPro và ứng dụng, xuất bản lần thứ 2, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.
TRÂN TRỌNG CÁM ƠN !
ĐỖ QUANG VINH - HUC 81