แบบฝึกหัดเรื่อง Communication and Internet

(ข้อ1)

ช่องทางการสื่อสารมี 2 ประเภท

1.แบบมีสาย

1.1 สายคู่บิดเกลียว
ประกอบด้วยสายทองแดงที่มีฉนวนหุ้มจำนวน 2 เส้น นำมาพันกันเป็นเกลียว สามารถลดการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าได้ โดยปกติแล้วสายคู่บิตเกลียวจะ หมายถึง สายคู่บิดเกลียวแบบไม่มีชีลด์ (UTP) ซึ่งใช้ในการเดินสายโทรศัพท์และใช้ในระบบเครือข่ายระยะใกล้ส่วนมาก ในขณะที่ สายคู่บิดเกลี่ยวแบบมีซิลด์ (STP) จะมีฉนวนโลหะหุ้มอยู่ภายนอกอีกชั้นหนึ่ง ทำให้สามารถป้งอันสัญญาณรบกวนได้ดีขึ้น สายเกลียวคู่หนึ่งคู่จะแทนช่องทางการสื่อสาร (channel) เพื่อให้สามารถใช้งานได้พร้อม ๆ กัน ตัวอย่าง เช่น ระบบสายโทรศัพท์

1.2 โคแอกเชียล
ประกอบด้วยลวดทองแดงหลายเส้นหุ้มด้วยฉนวนกันน้ำ จัดเป็นสายสื่อสารที่มีความเร็วในการส่งสัญญาณสูง มีการรบกวนต่ำ นิยมใช้เป็นช่องสัญญาณแอนะล้อกผ่านทะเล มหาสมุทร และใช้เป็นช่องสัญญาณในระบบเครือข่ายแบบ LAN มีความจุประมาณ 100 M bps ซึ่จัดได้ว่าเป็นช่องสื่อสารที่มีความจุสูงมาก

1.3 เส้นใยแก้วนำแสง
ประกอบด้วยหลอดหรือเส้นไฟเบอร์ขนาดเล็กจิ๋วเท่าเส้นผมมนุษย์ ภายในกลวงเพื่อให้แสงเลเซอร์วิ่งผ่าน เป็นสายสื่อสารที่มีความจุของช่องสื่อสารนับเป็นล้านล้านบิตต่อวินาที (Gbps) เนื่องจากใช้แสงในการนำส่งข้อมูลแทนการใช้สัญญาณไฟฟ้า จึงทำให้มีความเร็วในการนำส่งข้อมูลมากกว่าช่องทางการสื่อสารทุกชนิด

2.แบบไร้สาย

2.1 IrDA
เทคโนโลยีสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ ผ่านสื่อไร้สาย

2.2 Radio wave
คลื่นวิทยุที่แพร่กระจายออกจากสายอากาศนั้น จะมีการแพร่กระจายออกไปทุกทิศทาง คลื่นวิทยุเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า ที่สามารถเดินทางไปด้วยความเร็วเท่ากับแสง แต่อย่างไรก็ดี คลื่นวิทยุที่มีความถี่ไม่เท่ากัน คุณสมบัติในการแพร่กระจายคลื่น ก็ไม่เหมือนกัน ในพื้นที่ไกลออกไป สัญญาณที่เครื่องรับจะรับได้ก็อ่อนลง ๆ ไปเรื่อย ๆ

2.3 Microwave
เป็นช่องทางการสื่อสารไร้สายความเร็วสูง (High Speed Wireless) ส่งข้อมูลจากผู้ส่งไปยังผู้รับโดยอาศัยสัญญาณไมโครเวฟหรือสัญญาณวิทยุ โดยสัญญาณจะวิ่งเป็นเส้นตรง จึงต้องมีสถานีรับ-ส่งเป็นระยะๆ จากจุดส่งถึงจุดรับ สถานีขยายสัญญาณจึงมักตั้งอยู่บนที่สูงเพื่อไม่ให้มีสิ่งกีดขวางขณะส่งสัญญาณไปในอากาศ

2.4 Satellite
ส่งสัญญาณไมโครเวฟในระยะที่ห่างจากพื้นดิน โดยดาวเทียมจะทำการรับสัญญาณ จากสถานีภาคพื้นดินเพื่อขยายสัญญาณ ปรับความถี่ของคลื่น และส่งสัญญาณกลับลงมายังสถานีภาคพื้นดินหลายจุด ในบริเวณที่กว้างมาก เพื่อลดข้อจำกัดของไมโครเวฟ และที่สำคัญคือ ดาวเทียมสามารถสื่อสารข้อมูลจากแหล่งส่ง 1 แหล่งไปยังผู้รับจำนวนมากบนพื้นที่ต่างๆ ทั่วโลก

(ข้อ2)

1.Star Topology

ข้อดี
1. การติดตั้งเครือข่ายและการดูแลรักษาทำ ได้ง่าย
2. หากมีโหนดใดเกิดความเสียหายก็สามารถตรวจสอบได้ง่าย และเนื่องจากใช้อุปกรณ์ 1 ตัวต่อสายส่งข้อมูล 1 เส้น ทำให้การเสียหายของอุปกรณ์ใดในระบบไม่กระทบต่อการทำงานของจุดอื่นๆ ในระบบ
3. ง่ายในการให้บริการเพราะโทโปโลยีแบบดาวมีศูนย์กลางทำหน้าที่ควบคุม
ข้อเสีย
1. ถ้าสถานีกลางเกิดเสียขึ้นมาจะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้
2. ต้องใช้สายส่งข้อมูลจำนวนมากกว่าโทโปโลยีแบบบัส และ แบบวงแหวน

2.Bus Topology

ข้อดี
1. ใช้สายส่งข้อมูลน้อยและมีรูปแบบที่ง่ายในการติดตั้ง ทำให้ลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและบำรุงรักษา
2. สามารถเพิ่มอุปกรณ์ชิ้นใหม่เข้าไปในเครือข่ายได้ง่าย
ข้อเสีย
1. ในกรณีที่เกิดการเสียหายของสายส่งข้อมูลหลัก จะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้
2. การตรวจสอบข้อผิดพลาดทำได้ยาก ต้องทำจากหลาย ๆจุด

3.Ring Topology

ข้อดี
1. การส่งข้อมูลสามารถส่งไปยังผู้รับหลาย ๆ โหนดพร้อมกันได้ โดยกำหนดตำแหน่งปลายทางเหล่านั้นลง ในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูล รีพีตเตอร์ของแต่ละโหนดจะตรวจสอบเองว่ามีข้อมูลส่งมาให้ที่โหนดตนเองหรือไม่
2. การส่งข้อมูลเป็นไปในทิศทางเดียวกัน จึงไม่มีการชนกันของสัญญาณข้อมูล
ข้อเสีย
1. ถ้ามีโหนดใดโหนดหนึ่งเกิดเสียหาย ข้อมูลจะไม่สามารถส่งผ่านไปยังโหนดต่อไปได้ และจะทำให้เครือข่ายทั้ง เครือข่ายขาดการติดต่อสื่อสาร
2. เมื่อโหนดหนึ่งต้องการส่งข้อมูล โหนดอื่น ๆ ต้องมีส่วนร่วมด้วย ซึ่งจะทำให้เสียเวลา

(ข้อ3)

WWW

พื้นที่ที่เก็บข้อมูลข่าวสารที่เชื่อมต่อกันทางอินเทอร์เน็ต โดยการกำหนด URL คำว่าเวิลด์ไวด์เว็บมักจะใช้สับสนกับคำว่า อินเทอร์เน็ต โดยจริงๆแล้วเวิลด์ไวด์เว็บเป็นเพียงแค่บริการหนึ่งบนอินเทอร์เน็ต

Web Site

คือตัวหลัก หน้าย่อยในเว็บไซต์เรียกว่า เว็บเพจ Web Page ส่วน Home Page คือหน้าแรกของเว็บไซต์ ทุกเว็บไซต์ และชื่อไฟล์ต้องตั้งชื่อว่า index ทุกครั้งโดยมีนามสกุลตามแต่ ภาษาที่ใช้ โดยภาษามาตรฐานคือ html เช่น index.html หรือ index.php หรือ index.asp

Web Browser

โปรแกรมดูเว็บ คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ที่ผู้ใช้สามารถดูข้อมูลและโต้ตอบกับข้อมูลสารสนเทศที่จัดเก็บในหน้าเวบที่สร้างด้วยภาษาเฉพาะ เช่น ภาษาเอชทีเอ็มแอล (html) ที่จัดเก็บไว้ที่ระบบบริการเว็บหรือเว็บเซิร์ฟเวอร์ หรือระบบคลังข้อมูลอื่น ๆ โดยโปรแกรมค้นดูเว็บเปรียบเสมือนเครื่องมือในการติดต่อกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่เรียกว่าเวิลด์ไวด์เว็บ

DNS

คือสิ่งที่นำมาอ้างถึงหมายเลขเครื่อง หรือ หมายเลข IP Address เพื่อให้ง่ายต่อการจดจำ DNS จะทำหน้าที่คล้ายกับสมุดโทรศัพท์ คือ เมื่อมีคนต้องการจะโทรศัพท์หาใคร คน ๆ นั้นก็จะต้องเปิดสมุดโทรศัพท์เพื่อค้นหาเบอร์โทรศัพท์ของคนที่ต้องการจะติดต่อคอมพิวเตอร์ก็เช่นกัน เมื่อต้องการจะสื่อสารกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น เครื่องนั้นก็จะทำการสอบถามหมายเลข IP ของเครื่องที่ต้องการจะสื่อสาร กับ DNS server ซึ่งจะทำการค้นหาหมายเลขดังกล่าว ในฐานข้อมูลแล้วแจ้งให้ Host

ตัวอย่าง DNS

http://www.hotmail.com แทนการจำ IP หมายเลข 207.68.171.203

http://www.hotmail.com แทนการจำ IP หมายเลข 207.68.171.203

แบบฝึกหัด Database

(ข้อ1)

1:1 = ดินสอ 1 ด้าม สามารถจดลงในสมุด 1 เล่ม

1:M = สาขา 1  สาขา สามารถมีนักศึกษาได้มากกว่า 1 คน

M:M = นักศึกษาแต่ละคนลงทะเบียนเรียนวิชาได้มากกว่า 1 วิชา แต่ละวิชามีนักศึกษาได้มากกว่า 1 คน

(ข้อ2)

ตัวอย่างระบบจัดการฐานข้อมูล : Microsoft Access, FoxPro, SQL Server, Oracle

(ข้อ3)

0 , 1 = Bit= เลขฐาน2 ประกอบไปด้วยเลข 0 และ 1

ก = Byte = การนำเลขฐาน 2 มารวมกัน ซึ่ง1ไบต์เท่ากับ8บิต

กัลยา = Field= การนำเอา Byte หลายๆ Byte มารวมกัน เช่น ชื่อ นามสกุล

กัลยา นันทา = record = การนำเอา Field มาเชื่อมโยงกัน

กัลยา นันทา จุมพล รักเรียน สิรินทร์ ขาวดี= File = การนำเอาระเบียนหลายๆระเบียนมาเชื่อมโยงกัน

ไฟล์นักศึกษา, ไฟล์รายวิชา, ไฟล์อาจารย์สอน = Database= การนำเอาแฟ้มที่มีความสัมพันธ์กันเก็บไว้ด้วยกัน

แบบฝึกหัดท้ายบท เกี่ยวกับเรื่อง Software

1. Operating System (Mac OS, Windows,Linux,UNIX, DOS)


2. Translator Language  (LEXiTRON Dictionary,ThaiSoftware Dictionary)


3. Utility Program  (Avira Ati Virus, Norton, Winzip, Cleanup, Winrar,FireFox, MacAfee, Avira Ati Virus,Internet Explorer, NOD32,Bitdefender, Adobe reader , Safari)


4. โปรแกรมเฉพาะด้าน ทางธุรกิจ


4.1 ประมวลผลคำ (MS-Word)


4.2 ตารางทำการ  (MS-Excel)


4.3 ระบบจัดการฐานข้อมุล  (MySQL, Access, Oracle, MS-SQL Server)


4.4 ซอฟต์แวร์ด้านมัลติมีเดีย และเว็บ  (Windows Media Player,Smart Nero, Power DVD)


4.5 ซอฟต์แวร์ด้านการติดต่อสื่อสาร  (MS-PowerPoint)


4.6 ซอฟต์แวร์ด้านสื่อสิ่งพิมพ์  (Adobe reader)


4.7 ซอฟต์แวร์สำหรับงานธุรกิจ  (Accounting System, Inventory Control)

เทคโนโลยีจอสัมผัสระบบ Multi Touch ที่ทันสมัย

ขนาดกระทัดรัด น้ำหนักเบา ตอบโจทย์ทุกการใช้งาน

• ขอแนะนำ Eee Top ซีรีย์ ET2011 ดีไซน์บางเฉียบ กระทัดรัด น้ำหนักเบา เหนือกว่าด้วยเทคโนโลยีจอสัมผัสแบบ Multi Touch เพื่อการสั่งงานที่คล่องตัวมากขึ้น

Eee Top ซีรีย์ ET2011 มีให้เลือก 2 รุ่นด้วยกันคือ รุ่น ET2011AUTB มากับ ซีพียู เอเอ็มดี และ รุ่น ET2011ET มากับ ซีพียู อินเทล ซึ่งทั้งสองรุ่นมาพร้อม RAM ที่มีขนาดสูงถึง 4G DDR3 และ HDD 500G จอ LED ขนาด 20 นิ้ว เทคโนโลยีระบบสัมผัสแบบ Multi Touch ที่ช่วยให้การใช้งานโปรแกรมต่างๆ สะดวกขึ้น ไม่ว่าจะเป็นโปรแกรมดูภาพ ที่ใช้เพียงสองนิ้ว ซูมเข้า-ออก หรือปรับแต่งแก้ไขภาพได้ง่ายขึ้น และเพิ่มความสนุกสนานกับการเล่นเกมส์ต่างๆ ยิ่งขึ้น
Eee Top มาพร้อมช่องสำหรับใส่ DVD และกล้อง Webcam ในตัว เพิ่มความสะดวกสบายในการใช้งานด้วยคีย์บอร์ด และเม้าส์ ที่เข้าชุดกัน ตัวเครื่องมี 2 สี คือ สีดำ และสีขาว สำหรับรุ่น ET2011AUTB ราคา 22,000 บาท (ไม่รวมภาษีมูลค่าเพิ่ม) และรุ่น ET2011ET SRP ราคา 25,000 บาท (ไม่รวมภาษีมูลค่าเพิ่ม)


ดูข้อมูลผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมได้ที่ www.asus.co.th

ประวัติส่วนตัว

ชื่อ  นายอลงกรณ์     ประสมใจ     ชื่อเล่น  อาร์ม
Name  Alonggone    Prasomjai   Nickname  Arm
วัน/เดือน/ปีเกิด  17  มิถุนายน  พ.ศ.2536
Date/Month/Year of birth  17 June 1993
อีเมลล์  Arm.is@hotmail.com
E-mail  Arm.is@hotmail.com

แบบฝึกหัดที่ 1

1. จงบอกประเภทของแรม ( RAM )

 แรม แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท 
         1. SRAM หรือมาจากคำเต็มว่า Static RAM ซึ่งจะเป็นหน่วยความจำที่สามารถเก็บข้อมูลได้ตลอดเวลา โดยที่ไม่ต้องมีการรีเฟรชข้อมูล SRAM จะมีความเร็วในการทำงานสูง แต่ในขณะเดียวกัน SRAM ก็จะกินไฟมากและมีราคาแพงกว่า DRAM มาก ดังนั้น เราจึงไม่นิยมนำมาทำเป็นหน่วยความจำหลัก แต่จะนิยมใช้ SRAM ไปทำเป็นหน่วยความจำแคช หรือ Cache Memory แทน
          2. DRAM หรือมาจากคำว่า Dynamic RAM ซึ่งก็จะเป็นหน่วยความจำที่ต้องมีการรีเฟรช ข้อมูลอยู่ตลอดเวลา เพื่อไม่ให้ข้อมูลในหน่วยความจำนั้นสูญหายไปค่ะ สำหรับการรีเฟรช ( Refresh ) ก็คือข้อมูลที่เก็บอยู่ในหน่วยความจำชนิด DRAM นี้ จะเก็บอยู่ในรูปของประจุไฟฟ้า ซึ่งประจุไฟฟ้านี้จะสูญหายไปถ้าไม่มีการเติมประจุไฟฟ้าตามระยะเวลาที่กำหนด ดังนั้นจึงต้องมีวงจรสำหรับการทำรีเฟรชหน่วยความจำชนิด DRAM  แต่หน่วยความจำชนิด DRAM ก็มีข้อดีของมันเหมือนกัน นั่นก็คือ มีราคาที่ถูก และสามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่า ดังนั้นเราจึงนิยมใช้หน่วยความจำชนิด DRAM นี้มาเป็นหน่วยความจำหลักของระบบคอมพิวเตอร์ 

2. จงบอกประเภทของรอม ( ROM )

รอม แบ่งออกได้เป็น 4 ประเภท

Manual ROM

ROM (READ-ONLY MEMORY)
          ข้อมูลทั้งหมดที่อยู่ใน ROM จะถูกโปรแกรม โดยผู้ผลิต (โปรแกรม มาจากโรงงาน) เราจะใช้ ROM ชนิดนี้ เมื่อข้อมูลนั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลง และมีความต้องการใช้งาน เป็นจำนวนมาก ผู้ใช้ไม่สามารถ เปลี่ยนแปลงข้อมูลภายใน ROM ได้  โดย ROM จะมีการใช้ technology ที่แตกต่างกันตัวอย่างเช่นBIPOLAR, CMOS, NMOS, PMOS
 

PROM (Programmable ROM)

PROM (PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
        ข้อมูลที่ต้องการโปรแกรมจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เอง โดยป้อนพัลส์แรงดันสูง (HIGH VOLTAGE PULSED)ทำให้ METAL STRIPS หรือPOLYCRYSTALINE SILICON ที่อยู่ในตัว IC ขาดออกจากกัน ทำให้เกิดเป็นลอจิก “1” หรือ “0” ตามตำแหน่ง ที่กำหนดในหน่วยความจำนั้นๆ เมื่อ PROM ถูกโปรแกรมแล้ว ข้อมูลภายใน จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อีก หน่วยความจำชนิดนี้ จะใช้ในงานที่ใช้ความเร็วสูง ซึ่งความเร็วสูงกว่า หน่วยความจำ ที่โปรแกรมได้ชนิดอื่นๆ

EPROM (Erasable Programmable ROM)

EPROM (ERASABLE PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
        ข้อมูลจะถูกโปรแกรม โดยผู้ใช้โดยการให้สัญญาณ ที่มีแรงดันสูง(HIGH VOLTAGE SIGNAL) ผ่านเข้าไปในตัว EPROM ซึ่งเป็นวิธีเดียวกับที่ใช้ใน PROM แต่ข้อมูลที่อยู่ใน EPROM เปลี่ยนแปลงได้ โดยการลบข้อมูลเดิมที่อยู่ใน EPROM ออกก่อน แล้วค่อยโปรแกรมเข้าไปใหม่ การลบข้อมูลนี้ทำได้ด้วย การฉายแสง อุลตร้าไวโอเลตเข้าไปในตัว IC โดยผ่าน ทางกระจกใส ที่อยู่บนตัว IC เมื่อฉายแสง ครู่หนึ่ง (ประมาณ 5-10 นาที) ข้อมูลที่อยู่ภายใน ก็จะถูกลบทิ้ง ซึ่งช่วงเวลา ที่ฉายแสงนี้ สามารถดูได้จากข้อมูล ที่กำหนด (DATA SHEET) มากับตัว EPROM และ มีความเหมาะสม ที่จะใช้ เมื่องานของระบบ มีโอกาส ที่จะปรับปรุงแก้ไขข้อมูลใหม่

EAROM (Electrically Alterable ROM)

EAROM (ELECTRICALLY ALTERABLE READ-ONLY MEMORY)
          EAROM หรืออีกชื่อหนึ่งว่า EEPROM (ELECTRICAL ERASABLE EPROM) เนื่องจากมีการใช้ไฟฟ้าในการลบข้อมูลใน ROM เพื่อเขียนใหม่ ซึ่งใช้เวลาสั้นกว่าของ EPROM
         การลบขึ้นอยู่กับพื้นฐานการใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ดังนั้น EAROM (ELECTRICAL ALTERABLE ROM) จะอยู่บนพื้นฐานของเทคโนโลยีแบบNMOS ข้อมูลจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เหมือนใน EPROM แต่สิ่งที่แตกต่างก็คือ ข้อมูลของ EAROM สามารถลบได้โดยทางไฟฟ้าไม่ใช่โดยการฉายแสงแบบ EPROM

ฐานข้อมูล Database

ฐานข้อมูล ประกอบด้วยกลุ่มการจัดการข้อมูลสำหรับผู้ใช้หนึ่งคนหรือหลายๆ คน โดยทั่วไปมักอยู่ในรูปแบบดิจิทัล วิธีการแบ่งชนิดของฐานข้อมูลได้รูปแบบหนึ่งคือแบ่งตามชนิดของเนื้อหา เช่น บรรณานุกรม, เอกสารตัวอักษร, สถิติ โดยฐานข้อมูลดิจิทัลจะถูกจัดการโดยใช้ระบบจัดการฐานข้อมูลซึ่งเก็บเนื้อหาฐานข้อมูล โดยอนุญาตให้สร้าง, ดูแลรักษา, ค้นหา และการเข้าถึงในรูปแบบอื่นๆ

ฐานข้อมูลในลักษณะที่คล้ายกับฐานข้อมูลสมัยใหม่ ถูกพัฒนาเป็นครั้งแรกในทศวรรษ 1960 ซึ่งผู้บุกเบิกในสาขานี้คือ ชาลส์ บากแมน แบบจำลองข้อมูลสำคัญสองแบบเกิดขึ้นในช่วงเวลานี้ ซึ่งเริ่มต้นด้วย แบบจำลองข่ายงาน (พัฒนาโดย CODASYL) และตามด้วยแบบจำลองเชิงลำดับชั้น (นำไปปฏิบัติใน IMS) แบบจำลองทั้งสองแบบนี้ ในภายหลังถูกแทนที่ด้วย แบบจำลองเชิงสัมพันธ์ ซึ่งอยู่ร่วมสมัยกับแบบจำลองอีกสองแบบ แบบจำลองแบบแรกเรียกกันว่า แบบจำลองแบนราบ ซึ่งออกแบบสำหรับงานที่มีขนาดเล็กมาก ๆ แบบจำลองร่วมสมัยกับแบบจำลองเชิงสัมพันธ์อีกแบบ คือ ฐานข้อมูลเชิงวัตถุ หรือ โอโอดีบี3 (OODB)

ประวัติ

ในขณะที่แบบจำลองเชิงสัมพันธ์ มีพื้นฐานมาจากทฤษฎีเซต ได้มีการเสนอแบบจำลองดัดแปลงซึ่งใช้ทฤษฎีเซตคลุมเครือ (ซึ่งมีพื้นฐานมาจากตรรกะคลุมเครือ) ขึ้นเป็นอีกทางเลือกหนึ่ง

ปัจจุบันมีการกล่าวถึงมาตรฐานโครงสร้างฐานข้อมูล เพื่อให้สามารถเชื่อมโยงฐานข้อมูลต่างระบบ ให้สืบค้นรวมกันเสมือนเป็นฐานข้อมูลเดียวกัน และการสืบค้นต้องแสดงผลตรงตามคำถาม มาตรฐานดังกล่าวได้แก่ XML RDF Dublin Core Metadata เป็นต้น และสิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งที่จะช่วยให้การแลกเปลี่ยนข้อมูลรหว่างต่างหน่วยงานได้ดี คือการใช้ Taxonomy และ อรรถาภิธาน ซึ่งเป็นเครื่องมือสำหรับจัดการความรู้ในลักษณะศัพท์ควบคุม เพื่อจำกัดความหมายของคำที่ใช้ได้หลายคำในความหมายเดียวกัน

สถาปัตยกรรม

สถาปัตยกรรมฐานข้อมูล ประกอบด้วย 3 ระดับ คือ ระดับภายนอก, ระดับแนวคิด และ ระดับภายใน โดยทั้ง 3 ระดับ จะถูกแบ่งแยกออกจากกันโดยชัดเจน ซึ่งทั้ง 3 ระดับเป็นลักษณะสำคัญหลักๆ ของแบบจำลองฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ที่นิยทนำมาใช้กับฐานข้อมูลในยุคศตวรรษที่ 21^[1]

ระดับภายนอก คือ การบอกผู้ใช้ให้เข้าใจว่าจะจัดการข้อมูลได้อย่างไร โดยในฐานข้อมูลหนึ่งๆ สามารถมีจำนวนวิวที่ระดับภายในกี่วิวก็ได้ ระดับภายใน คือ การที่ข้อมูลจะถูกเก็บไว้ในที่จัดเก็บข้อมูลเชิงกายภาพและประมวลผลโดยระบบคอมพิวเตอร์ได้อย่างไร สถาปัตยกรรมภายในจะมีเกี่ยวข้องกับ ต้นทุน, ประสิทธิภาพ, การขยายขนาดของงาน และ ปัจจัยในการดำเนินการอื่นๆ ระดับแนวคิด คือ ระดับที่อยู่ระหว่างระดับภายในและระดับภายนอก โดยจะต้องจัดเตรียมวิวของฐานของมูลให้ไม่ซับซ้อน โดยจะมีรายละเอียดว่าจะจัดเก็บหรือจัดการข้อมูลอย่างไร, และสามารถรวมระดับภายนอกที่หลากหลายต่างๆ ให้สอดคล้องเข้าไว้ด้วยกัน^[1]

ระบบจัดการฐานข้อมูล

ดูบทความหลักที่ 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