Giáo án Tin học 12 tiết 45: Các loại kiến trúc của hệ cơ sở dữ liệu

Ngày soạn: 20/02/2018 Tiết chương trình : 45 Thời gian: 45 phút / 1 tiết Lớp :12a1, 12a7, 12a9 CHÖÔNG IV: KIEÁN TRUÙC VAØ BAÛO MAÄT CAÙC HEÄ CÔ SÔÛ DÖÕ LIEÄU ---------------------------------------------------------------------------- §12. CAÙC LOAÏI KIEÁN TRUÙC CUÛA HEÄ CÔ SÔÛ DÖÕ LIEÄU Chuẩn kiến thức, kỹ năng cần đạt của tiết học - Về kiến thức Giúp học sinh biết được các hệ cơ sở dữ liệu như hệ cơ sở dữ liệu cá nhân, hệ cơ sở dữ liệu tập trung, hệ cơ sở dữ liệu khách chủ. - Về kỹ năng Phân biệt và nắm rõ các ưu nhược điểm của các hệ cơ sở dữ liệu trên. - Về tình cảm, tư tưởng Học sinh hiểu bài và hứng thú hơn trong học tập. - Phương pháp dạy học, phương tiện dạy học chủ yếu Giáo viên: Giáo án, sách giáo khoa, bảng, phấn, tài liệu,... Học sinh: Vở ghi, sách giáo khoa tin học 11, bút, ... - Định hướng hình thành năng lực Giáo viên thực hành mẫu, học sinh làm theo, hoạt động thuyết trình, hỏi đáp, đặt vấn đề, so sánh. A. Khởi động Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ Mục tiêu: Ôn lại các kiến thức cũ đã học ở tiết học trước. Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, vấn đáp Hình thức tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh quan sát lại nội dung đã học ở tiết trước Nội dung hoạt động Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Học sinh trả lời câu hỏi. - Giáo viên nhận xét, cho điểm. - Có 2 loại kiến trúc hệ CSDL đó là tập trung và phân tán. - HS đọc sgk, suy nghĩ trả lời câu hỏi Câu hỏi: Hãy nêu các thao tác khai thác cơ sở dữ liệu trong hệ cơ sở dữ liệu quan hệ. Cho VD minh hoạ. Bài mới: con người dùng Máy tính cá nhân để quản lý công việc của mình, tạo lập, cập nhật và khai thác thông tin... - Với quy mô lớn một tổ chức có thể xây dựng 1 CSDL rất lớn lưu trữ trên các máy tính. B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC VÀ LUYỆN TẬP Hoạt động 2: Mục tiêu: Học sinh nắm được nội dung về các hệ cơ sở dữ liệu tập trung Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, phát hiện. Hình thức tổ chức hoạt động: Thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh nắm được đặc trưng cơ bản và phân loại các hệ CSDL tập trung. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Tiếp thu, ghi nhớ. - Thảo luận nhóm, trả lời. 1. Các hệ cơ sở dữ liệu tập trung: - Đặc trưng cơ bản để phân biệt kiến trúc của một hệ CSDL là cách tổ chức lưu trữ CSDL. Với kiến trúc tập trung, toàn bộ CSDL được lưu ở một dàn máy tính. Dàn máy có thể bao gồm một hoặc nhiều máy được điều hành chung như một máy. Việc phân loại phụ thuộc vào cách tổ chức khai thác, cụ thể là: Những ai sẽ truy cập vào CSDL? Việc truy cập được thực hiện từ đâu? Các môđun của hệ QTCSDL được lưu trữ ở đâu? Dựa vào các tiêu chí trên người ta chia các hệ CSDL tập trung thành 3 loại: Hệ CSDL cá nhân Hệ CSDL trung tâm Hệ CSDL khách – chủ. C. VẬN DỤNG, TÌM TÒI: Hoạt động 3: Mục tiêu: Học sinh nắm được về từng loại hệ CSDL tập trung. Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, phát hiện. Hình thức tổ chức hoạt động: Thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh định nghĩa và hiểu được ưu và nhược điểm của hệ CSDL cá nhân. Nội dung hoạt động Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - HS đọc sgk, suy nghĩ trả lời câu hỏi - Học sinh quan sát, ghi chép. - HS đọc sgk, suy nghĩ trả lời câu hỏi 1. Các hệ cơ sở dữ liệu tập trung a. Hệ cơ sở dữ liệu cá nhân. ? Thế nào là cơ sở dữ liệu cá nhân. ? ưu và nhược điểm của hệ cơ sở dữ liệu này? *KN: Hệ cơ sở dữ liệu cá nhân là hệ CSDL có 1 người dùng và cá nhân này đóng vai trò là người quản trị CSDL đồng thời có thể là người viết chương trình ứng dụng và cũng là người dùng đầu cuối. *ưu và nhược điểm: - Hệ cơ sở này khá đơn giản và dễ dàng sử dụng nhưng tính an toàn không cao. Hoạt động 4: Mục tiêu: Học sinh nắm được về từng loại hệ CSDL tập trung. Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, phát hiện. Hình thức tổ chức hoạt động: Thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh định nghĩa và hiểu được ưu và nhược điểm của hệ CSDL trung tâm. Nội dung hoạt động Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - HS quan sát, ghi bảng. - VD: hệ thống đăng kí và bán vé máy bay, các thệ thống thông tin của các tổ chức tài chính.... b. Hệ cơ sở dữ liệu trung tâm. ? Thế nào là hệ cơ sở dữ liệu trung tâm? ? ưu và nhược điểm của nó? - KN: Là hệ CSDL được cài đặt trên máy tính trung tâm. Nhiều người dùng có thể truy cập từ xa thông qua các thiết bị đầu cuối và các phương tiện truyền thông. *ưu và nhược điểm: - Hệ cơ sở này thường phải lớn , thường có nhiều người dùng. Hoạt động 5: Mục tiêu: Học sinh nắm được về từng loại hệ CSDL tập trung. Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, phát hiện. Hình thức tổ chức hoạt động: Thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh định nghĩa và hiểu được ưu và nhược điểm của hệ CSDL khách – chủ. Nội dung hoạt động Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - HS đọc sgk, suy nghĩ trả lời câu hỏi - Thành phần quản tri CSDL trên máy chủ tiếp nhận và xử lý các yêu cầu về cơ sở dữ liệu và gửi kết quả về cho máy khách. * Đặc điểm: - Thành phần cấp tài nguyên thường được cài đặt tại một máy chủ trên mạng cục bộ. +Máy chủ kiểm tra việc truy cập dữ liệu để đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu, bảo trì hệ thống, thực hiện truy vấn và cập nhật + Máy chủ cung cấp các dịch vụ điều phối cập nhật đồng thời và khôi phục dữ liệu. - Thành phần yêu cầu tài nguyên có thể cài đặt tên nhiều máy khách + Phần mềm quản trị CSDL quản lý các giao diện, tiếp nhận yêu cầu của người dùng, xử lý và gửi thông báo đến máy chủ chờ kq máy chủ và đưa dl ra cho người dùng. c. Hệ cơ sở dữ liệu khách - chủ ? Khái niêm ? ? Đặc điểm của các yếu tố tạo thành hệ cs? *KN: Hệ cơ sở dữ liệu khách – chủ là sự tương tác giữa 2 thành phần: Thành phần yêu cầu tài nguyên và thành phần cấp tài nguyên. *ưu và nhược điểm: -Nâng cao khả năng thực hiện. - Chi phí cho phần cứng có thể được giảm. - Bổ sung thêm máy khách là dễ dàng. D. HƯỚNG DẪN HỌC Ở NHÀ Nắm được Các thao tác với CSDL quan hệ như sắp xếp, truy vấn, xem dữ liệu, kết xuất báo cáo. Chuẩn bị và xem qua nội dung của phần 2 bài 12. Ngày soạn: 25/02/2018 Tiết chương trình : 46, 47 Thời gian: 45 phút / 1 tiết Lớp :12a1, 12a7, 12a9 §12. CAÙC LOAÏI KIEÁN TRUÙC CUÛA HEÄ CÔ SÔÛ DÖÕ LIEÄU Chuẩn kiến thức, kỹ năng cần đạt của tiết học - Về kiến thức Giúp học sinh biết được các hệ cơ sở dữ liệu phân tán. - Về kỹ năng Phân biệt và nắm rõ các ưu nhược điểm của các hệ cơ sở dữ liệu trên. - Về tình cảm, tư tưởng Học sinh hiểu bài và hứng thú hơn trong học tập. - Phương pháp dạy học, phương tiện dạy học chủ yếu Giáo viên: Giáo án, sách giáo khoa, bảng, phấn, tài liệu,... Học sinh: Vở ghi, sách giáo khoa tin học 11, bút, ... - Định hướng hình thành năng lực Giáo viên thực hành mẫu, học sinh làm theo, hoạt động thuyết trình, hỏi đáp, đặt vấn đề, so sánh. A. Khởi động Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ Mục tiêu: Ôn lại các kiến thức cũ đã học ở tiết học trước. Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, vấn đáp Hình thức tổ chức hoạt động: Làm việc cá nhân, thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh quan sát lại nội dung đã học ở tiết trước Nội dung hoạt động Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Học sinh trả lời câu hỏi. - Giáo viên nhận xét, cho điểm. Câu hỏi: Hãy kể tên các hệ cơ sở dữ liệu tập trung? ưu và nhược điểm của hệ cơ sở dữ liệu khách – chủ. Bài mới: ngoài hệ cơ sở dữ liệu tập trung hệ cơ sở dữ liệu còn có 1 loại kiến trúc nữa đó là hệ cơ sở dữ liệu phân tán. B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC VÀ LUYỆN TẬP Hoạt động 2: Mục tiêu: Học sinh nắm được thế nào là hệ CSDL phân tán. Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, phát hiện. Hình thức tổ chức hoạt động: Thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh định nghĩa hệ CSDL phân tán. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Tiếp thu, ghi nhớ. - Thảo luận nhóm, trả lời. Các hệ cơ sở dữ liệu phân tán ? Thế nào là hệ cơ sở dữ liệu phân tán.? ? Cho VD Về những cơ sở sử dụng cơ sở dữ liệu phân tán.? ? ưu và nhược điểm? *KN: CSDL phân tán: là 1 tập hợp dữ liệu có liên quan được dùng chung và phân tán về mặt vật lý trên một mạng máy tính Một hệ QTCSDL phân tán là 1 phần mềm cho phép quản trị CSDL phân tán và làm cho người dùng không nhận thấy sự phân tán. C. VẬN DỤNG, TÌM TÒI: Hoạt động 3: Mục tiêu: Học sinh nắm được ưu và nhược điểm của hệ CSDL phân tán. Phương pháp/kỹ thuật dạy học: Đàm thoại, phát hiện. Hình thức tổ chức hoạt động: Thảo luận nhóm. Phương tiện dạy học: SGK, máy tính, máy chiếu. Sản phẩm: Học sinh nắm được ưu và nhược điểm của hệ CSDL phân tán. Nội dung hoạt động Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Học sinh quan sát, ghi chép. + Phần mềm quản trị CSDL quản lý các giao diện, tiếp nhận yêu cầu của người dùng, xử lý và gửi thông báo đến máy chủ chờ kq máy chủ và đưa dl ra cho người dùng. b. ưu và nhược điểm: * ưu điểm: Cấu trúc phân tán dữ liệu thích hợp cho bản chất phân tán của nhiều người dùng. Dữ liệu chia sẻ nhưng vẫn cho phép quản trị dữ liệu địa phương (dữ liệu đặt tại mỗi trạm); Dữ liệu có tính tin cậy cao vì khi một trạm gặp sự cố, có thể khôi phục được dữ liệu tại đây do bản sao của nó có thể được lưu trữ tại một trạm khác nữa; 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. Nhược điểm: *nhược điểm: Hệ thống phức tạp vì phải làm ẩn đi sự phân tán dữ liệu của người dùng. Việc thiết kế CSDL phân tán phức tạp hơn, chi phí cao hơn. Đảm bảo an ninh khó khăn hơn. Đối với hệ CSDL phân tán ngoài những vấn đề an ninh chung của mạng máy tính còn cần đảm bảo an ninh khi có sự truy cập đến các bản sao đặt ở những vị trí khác nhau; D. HƯỚNG DẪN HỌC Ở NHÀ Nắm được Các thao tác với CSDL quan hệ như sắp xếp, truy vấn, xem dữ liệu, kết xuất báo cáo. Chuẩn bị nội dung kiến thức đã học cho tiết bài tập tiếp theo.