Chắc hẳn các thuật ngữ về cơ sở dữ liệu không còn xa lạ với những người đang học tập, làm việc trong lĩnh vực công nghệ thông tin. Tuy nhiên, để giải thích đầy đủ khái niệm cơ sở dữ liệu là gì không phải ai cũng có thể. Cùng tìm hiểu bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn về CSDL và các thành phần cơ bản liên quan.
Tóm tắt
Khái niệm của cơ sở dữ liệu và một số thuật ngữ liên quan
Dữ liệu là gì?
Trước khi tìm hiểu về cơ sở dữ liệu là gì, bạn nên hiểu rõ được khái niệm dữ liệu là như thế nào. Dữ liệu được hiểu là những thông tin dưới dạng kí hiệu chữ viết, số, âm thanh, hình ảnh hoặc một số dạng tương tự.
Cơ sở dữ liệu là gì?
Khái niệm cơ sở dữ liệu
Cơ sở dữ liệu là một thuật ngữ có tên tiếng anh là Database, thường được viết tắt là CSDL. Đây là một tập hợp các dữ liệu có tổ chức, được lưu trữ và truy cập điện tử từ hệ thống các máy tính. Khi cơ sở dữ liệu trở nên phức tạp hơn, chúng sẽ được phát triển bằng việc sử dụng thiết kế và mô hình hóa hình thức.
Khái niệm của cơ sở dữ liệu còn được định nghĩa là một tập hợp các thông tin có cấu trúc. Tuy nhiên, định nghĩa này chỉ được áp dụng trong lĩnh vực công nghệ thông tin, được hiểu dưới dạng là một tập hợp các liên kết dữ liệu nhằm lưu trữ trên thiết bị như băng hoặc đĩa,... Các dữ liệu này được duy trì dưới dạng tập hợp các thông tin trong hệ điều hành, hoặc được lưu trữ hóa trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu.
Nói chung, cơ sở dữ liệu là hệ thống bao gồm rất nhiều thông tin, dữ liệu được xây dựng theo cấu trúc nhất định, nhờ đó đáp ứng nhu cầu khai thác, sử dụng của nhiều người hoặc chạy cùng một lúc nhiều chương trình. Khi áp dụng hình thức lưu trữ này sẽ giúp khắc phục được các điểm yếu trong việc lưu trữ các file thông thường trên máy tính. Từ đó, đảm bảo các thông tin dữ liệu được nhất quán hơn, hạn chế được tình trạng trùng lặp thông tin.
Trong cuộc sống hằng ngày, chắc chắn rằng bạn đã sử dụng qua các hệ thống CSDL nhưng bạn lại không để ý đến. Chẳng hạn, bạn thường đọc các bài tin tức trên các trang báo điện tử, ở mỗi trang họ sẽ sử dụng một hệ thống lưu trữ dữ liệu.
Khi bạn vào xem, hệ thống sẽ trả dữ liệu đến màn hình trình duyệt để bạn có thể đọc được. Và bạn có thể truy cập được nhiều trang báo cùng một lúc, nhiều người cũng được đọc một trang báo như bạn, nhưng vẫn đảm bảo được tính toàn vẹn dữ liệu mà không bị sai lệch.
Tìm hiểu hệ quản trị cơ sở dữ liệu là gì?
Hệ quản trị CSDL
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu là chương trình phần mềm, có chức năng thực hiện việc lưu trữ cơ sở dữ liệu. Khi lưu trữ dữ liệu trong hệ quản trị CSDL cần phải đảm bảo được tính cấu trúc trong cơ sở dữ liệu, đồng thời phải hỗ trợ việc đọc, chỉnh sửa hoặc thêm, xóa dữ liệu trên CSDL một các dễ dàng hơn.
Khi sử dụng các hệ thống CSDL, người dùng cần phải có một hệ thống quản trị CSDL. Hiện nay có rất nhiều serie hệ quản trị CSDL, ví dụ như MYSQL, Oracle, MS Access, SQL SERVER,... Trong đó, hệ quản trị CSDL MYSQL được sử dụng phổ biến.
Cơ sở dữ liệu quan hệ là gì?
Thuật ngữ cơ sở dữ liệu quan hệ có tên tiếng anh là relational database. Đây là dạng cơ sở dữ liệu số dựa trên mô hình quan hệ dữ liệu. Hệ thống phần mềm được sử dụng để duy trì CSDL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ RDBMS. Các hệ thống CSDL quan hệ có tùy chọn sử dụng SQL (ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc) tiêu chuẩn nhằm truy vấn và duy trì CSDL.
Cấu trúc dữ liệu
Cấu trúc dữ liệu là các lưu trữ và tổ chức dữ liệu theo thứ tự
Cấu trúc của dữ liệu là cách lưu trữ, tổ chức các dữ liệu theo thứ tự, có hệ thống giúp dữ liệu có thể được sử dụng một cách có hiệu quả. Để hiểu chi tiết hơn khái niệm của cấu trúc dữ liệu là gì, bạn cần biết thềm 2 khái niệm nền tảng, hình thành nên cấu trúc dữ liệu, gồm:
- Interface: Mỗi một cấu trúc dữ liệu sẽ bao gồm một interface. Interface sẽ biểu đạt một tập hợp các phép tính mà cấu trúc dữ liệu đó hỗ trợ. Một interface chỉ có thể cung cấp danh sách các phép tính được hỗ trợ, các loại tham số mà chúng có thể chấp nhận và trả về các phép tính.
- Implementation: Cung cấp sự biểu diễn nội bộ của một cấu trúc dữ liệu. Bên cạnh đó, implementation cũng cung cấp các phần định nghĩa của giải thuật và được dùng trong các phép tính của cấu trúc dữ liệu.
Phân loại kiến trúc của hệ CSDL
Hệ cơ sở dữ liệu tập trung
Trong hệ cơ sở dữ liệu tập trung, toàn bộ các dữ liệu sẽ được lưu tại một máy tính hoặc một dàn máy. Có 3 kiểu CSDL tập trung, đó là:
- Hệ CSDL cá nhân: Là hệ cơ sở dữ liệu chỉ có 1 người dùng, người này vừa đảm nhận vị trí thiết kế, tạo lập, cập nhật và bảo trì CSDL. Đồng thời, họ cũng là người khai thác thông tin, tự lập và hiển thị báo cáo.
- Hệ CSDL trung tâm: Đây là hệ được đặt trong máy tính trung tâm, những người dùng từ xa có thể truy cập được thông qua các thiết bị đầu cuối hoặc các phương tiện truyền thông.
- Hệ CSDL chủ - khách: Các thành phần của hệ CSDL này sẽ tương tác với nhau, tạo nên một hệ thống các thành phần yêu cầu tài nguyên và thành phần cấp tải tài nguyên. Ưu điểm của kiểu cấu trúc này là nâng cao khả năng thực hiện, giúp người dùng dễ dàng bổ sung thêm các máy khách,...
Hệ cơ sở dữ liệu phân tán
Hệ CSDL phân tán là tập hợp các dữ liệu có liên quan, được sử dụng chung và phân tán về mặt vật lý trên một mạng máy tính. Người dùng có thể truy cập vào CSDL phân tán thông qua các ứng dụng hoặc chương trình. Cấu trúc phân tán dữ liệu thích hợp dùng cho bản chất phân tán có nhiều người.
Hệ CSDL phân tán có thể được chia thành 2 loại chính, đó là kiểu thuần nhất và hỗn hợp.
- Hệ CSDL phân tán thuần nhất: Các nút trên mạng đều sử dụng một hệ quản trị CSDL.
- Hệ CSDL phân tán hỗn hợp: Các nút trên mạng sẽ sử dụng các hệ quản trị CSDL khác nhau.
Hệ quản trị CSDL MYSQL
MYSQL được biết đến là một hệ quản trị CSDL đang sử dụng rộng rãi trên thế giới hiện nay, đặc biệt là các ứng dụng website và thường được kết hợp với ngôn ngữ lập trình PHP, giúp xây dựng các ứng dụng website. Các hệ thống web đều ưa chuộng hệ quản trị MYSQL là do tốc độ xử lý của nó cao, dễ dàng sử dụng và có tính tương thích với các hệ điều hành thông dụng hiện nay như Window, Linux,...
MYSQL sử dụng ngôn ngữ truy vấn T-SQL nhằm thao tác dữ liệu. Hiện nay, các hệ quản trị cơ sở dữ liệu đang sử dụng đình đám có tên gọi là NO-SQL, nghĩa là hệ quả trị không dùng ngôn ngữ có cấu trúc truy vấn T-SQL.
Sự quan trọng của hệ cơ sở dữ liệu
Hệ cơ sở dữ liệu đóng vai trò vô cùng quan trọng trong lưu trữ dữ liệu
Giảm bớt dư thừa dữ liệu khi lưu trữ
Khi ứng dụng lập trình truyền thống, phương pháp tổ chức dữ liệu sẽ rất tốn kém, gây lãng phí bộ nhớ và các thiết bị lưu trữ. Tuy nhiên, nếu tổ chức dữ liệu theo lý thuyết thì CSDL sẽ được hợp nhất các tệp dữ liệu lưu trữ của các bài toán, chương trình ứng dụng và có thể cùng chia sẻ nguồn tài nguyên trên mạng với hệ cơ sở dữ liệu.
Triển khai tổ chức lưu trữ dữ liệu theo lý thuyết CSDL trên nhiều ứng dụng cùng CSDL
Hệ CSDL không chỉ được ứng dụng để chia sẻ chung tài nguyên dữ liệu mà còn trên cùng một cơ sở dữ liệu, giúp triển khai đồng thời nhiều ứng dụng khác nhau trên các thiết bị sau cuối.
Việc tổ chức dữ liệu theo CSDL sẽ được thống nhất các tiêu chuẩn, thủ tục cùng các biện pháp bảo vệ dữ liệu. Các hệ CSDL đều được quản trị bởi một hoặc một nhóm người quản trị CSDL. Những người này có thể thể áp dụng thống nhất những tiêu chuẩn, thủ tục, … giúp công việc bảo trì dữ liệu diễn ra dễ dàng hơn.
Hy vọng những thông tin trong bài viết đã giúp bạn hiểu rõ hơn cơ sở dữ liệu là gì, các khái niệm trong hệ cơ sở dữ liệu. Bạn đọc có thể truy cập vào website sansosanh.com để có thể tìm hiểu thêm nhiều kiến thức mới khác nhé!
