Công nghệ thông tin là một lĩnh vực vô cùng hot trong giai đoạn hiện nay. Chúng được xem là thước đo thể hiện sự phát triển của một quốc gia. Có nhiều thuật ngữ về IT xuất hiện, trong đó Database là một trong những thuật ngữ rất quen thuộc. Vậy Database (cơ sở dữ liệu) là gì? Ứng dụng và vai trò của Database như thế nào? Ngay sau đây hãy cùng Digalyst khám phá qua bài viết dưới đây.
Đầu tiên cần hiểu Data là gì?
Data là gì là gì?
Hiểu theo cách đơn giản và ngắn gọn, Data (hay còn gọi là dữ liệu) là tập hợp những thông tin bao gồm các số, từ hoặc hình ảnh. Data có rất nhiều loại nhưng chúng sẽ được lưu trữ tùy theo mục đích của người sử dụng.
Ví dụ: họ tên, tuổi tác, chiều cao, cân nặng, v.v. là một số dữ liệu liên quan đến con người. Một hình ảnh, bức tranh, tệp, v.v. cũng có thể được coi là dữ liệu.
Database là gì?
Database (hay cơ sở dữ liệu) là một tập hợp có hệ thống các thông tin liên quan, được lưu trữ một cách có thể dễ dàng truy cập, truy xuất, quản lý và cập nhật. Đó là nơi lưu trữ tất cả các dữ liệu, giống như một thư viện chứa nhiều loại sách từ các thể loại khác nhau. Hãy coi dữ liệu như những cuốn sách.
Trong Database, bạn có thể sắp xếp dữ liệu theo hàng và cột dưới dạng bảng. Việc index Data giúp bạn dễ dàng tìm và lấy lại dữ liệu khi cần thiết. Nhiều trang web trên World Wide Web được quản lý với sự trợ giúp của Database. Nhằm tạo cơ sở dữ liệu sao cho người dùng chỉ có thể truy cập dữ liệu thông qua một bộ chương trình phần mềm, các trình xử lý Database được sử dụng.
MySQL, SQL Server, MongoDB, Database Oracle, PostgreSQL, Informix, Sybase, v.v. đều là những ví dụ về các Database khác nhau. Các cơ sở dữ liệu hiện đại này được quản lý bởi DBMS. Query Language đã cấu trúc, hoặc SQL như được biết đến rộng rãi hơn, được sử dụng để hoạt động trên dữ liệu trong Database.
Database thường được biểu diễn bằng cấu trúc hình trụ.
Sự phát triển của Database
Database bắt đầu với một hệ thống dựa trên tệp khoảng 50 năm trước. Theo thời gian, nó đã có nhiều tiến hóa.
Database được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1968 dưới dạng Database dựa trên tệp phẳng.
Sau đó Database phân cấp ra đời và kéo dài cho đến năm 1980. cơ sở dữ liệu đầu tiên của IBM, IMS (Hệ thống quản lý thông tin) dựa trên cơ sở này.
Charles Bachman đã phát triển mô hình Dữ liệu mạng đầu tiên, được gọi là Cửa hàng Dữ liệu Tích hợp (IDS). Nó được giới thiệu vào đầu những năm 1960 và được tiêu chuẩn hóa vào năm 1971.
Năm 1970, Database quan hệ được giới thiệu.
Ngày nay, đó là thời đại của Database quan hệ và Quản lý Database.
Các thành phần của Database
Phần cứng: Các thiết bị điện tử vật lý như thiết bị lưu trữ, thiết bị I/O và nhiều thiết bị khác. Nó có thể hoạt động như một giao diện giữa máy tính và các hệ thống trong thế giới thực.
Phần mềm: Các chương trình quản lý và điều khiển Database tổng thể. Bản thân DBMS là phần mềm. Hệ điều hành, các chương trình ứng dụng cơ sở dữ liệu cho phép truy cập dữ liệu trong DBMS, phần mềm mạng chia sẻ dữ liệu, v.v. đều là những ví dụ.
Dữ liệu: Là thông tin được DBMS thu thập, lưu trữ, truy cập và xử lý, ví dụ: dữ liệu thực tế, dữ liệu hoạt động và siêu dữ liệu.
Quy trình: Là tập hợp các hướng dẫn và quy tắc cụ thể để sử dụng Database để thiết kế và chạy DBMS, cũng như hướng dẫn người dùng cách vận hành và quản lý nó.
Ngôn ngữ truy cập Database: Điều này giúp xuất dữ liệu sang và truy cập giống nhau từ Database. Để nhập dữ liệu mới hoặc cập nhật hoặc truy xuất dữ liệu từ cơ sở dữ liệu, bạn có thể viết lệnh bằng ngôn ngữ truy cập Database. Sau đó, DBMS hiển thị kết quả ở dạng người dùng có thể đọc được.
Ứng dụng của Database
| Lĩnh vực | Ứng dụng |
| Đường sắt | Thông tin đặt vé, chỗ, lịch tàu v.v. |
| Thư viện | Thông tin sách, ngày phát hành v.v. |
| Ngân hàng | Thông tin khách hàng, tài khoản, hoạt động, khoản vay, v.v. |
| Giáo dục | Thông tin sinh viên, các khóa học, điểm, v.v. |
| Đổi thẻ tín dụng | Thông tin thẻ, phí, v.v. |
| Truyền thông xã hội | Dữ liệu người dùng, nhân khẩu học, sở thích, v.v. |
| Phát thanh truyền hình | Thông tin người dùng, hóa đơn, v.v. |
| Tài khoản | Thông tin tài khoản, giao dịch, v.v. |
| Thương mại điện tử | Thông tin hàng tồn kho, mua hàng, hóa đơn, v.v. |
| Quản lý nhân sự | Thông tin nhân viên, tiền lương, phiếu lương, v.v. |
| Chế tạo | Thông tin nhà cung cấp, hóa đơn, hàng tồn kho, v.v. |
| Hàng không | Thông tin chuyến bay, lịch trình, v.v. |
Các loại Database
Database quan hệ: Đây là cách hiệu quả nhất để truy cập thông tin có cấu trúc. Dữ liệu được tổ chức thành một tập hợp các bảng có cột và hàng.
Database hướng đối tượng: Ở đây, dữ liệu được biểu diễn dưới dạng các đối tượng, như trong lập trình hướng đối tượng.
Database phân tán: Nó có hai hoặc nhiều tệp nằm ở những nơi khác nhau. Database có thể ở cùng một vị trí vật lý trên nhiều máy tính hoặc nằm rải rác trên các mạng khác nhau.
Database NoSQL: NoSQL là một Database nonreTypes
Database quan hệ: Đây là cách hiệu quả nhất để truy cập thông tin có cấu trúc. Dữ liệu được tổ chức thành một tập hợp các bảng có cột và hàng.
Database hướng đối tượng: Ở đây, dữ liệu được biểu diễn dưới dạng các đối tượng, như trong lập trình hướng đối tượng.
Database phân tán: Nó có hai hoặc nhiều tệp nằm ở những nơi khác nhau. Database có thể ở cùng một vị trí vật lý trên nhiều máy tính hoặc nằm rải rác trên các mạng khác nhau.
Database NoSQL: NoSQL là một Database phi quan hệ chứa dữ liệu phi cấu trúc và bán cấu trúc. Nó trở nên phổ biến khi các ứng dụng web được sử dụng phổ biến và trở nên phức tạp hơn.
Database đồ thị: Nó lưu trữ dữ liệu dưới dạng các thực thể và các mối quan hệ giữa chúng.
Database đám mây: Database này chạy trên nền tảng Điện toán đám mây và quyền truy cập được cung cấp ‘như một dịch vụ’.
Database tập trung: CDB được đặt, lưu trữ và duy trì ở một vị trí tập trung duy nhất, ví dụ: máy tính lớn, máy tính để bàn hoặc CPU máy chủ.
Database hoạt động: Còn được gọi là OLTP hoặc Database xử lý giao dịch trực tuyến, được thiết kế để tạo hoặc cập nhật lượng lớn dữ liệu và lưu trữ các giao dịch được thực hiện bởi nhiều người dùng trong thời gian thực.
Kho dữ liệu: Là kho lưu trữ dữ liệu trung tâm. Nó lưu giữ dữ liệu lịch sử và hiện tại ở một vị trí duy nhất để báo cáo phân tích trong toàn bộ cơ sở dữ liệu doanh nghiệp.lational có chứa dữ liệu phi cấu trúc và bán cấu trúc. Nó trở nên phổ biến khi các ứng dụng web được sử dụng phổ biến và trở nên phức tạp hơn.
Database đồ thị: Nó lưu trữ dữ liệu dưới dạng các thực thể và các mối quan hệ giữa chúng.
Database đám mây: Database này chạy trên nền tảng Điện toán đám mây và quyền truy cập được cung cấp ‘như một dịch vụ’.
Database tập trung: CDB được đặt, lưu trữ và duy trì ở một vị trí tập trung duy nhất, ví dụ: máy tính lớn, máy tính để bàn hoặc CPU máy chủ.
Database hoạt động: Còn được gọi là OLTP hoặc cơ sở dữ liệu xử lý giao dịch trực tuyến, được thiết kế để tạo hoặc cập nhật lượng lớn dữ liệu và lưu trữ các giao dịch được thực hiện bởi nhiều người dùng trong thời gian thực.
Kho dữ liệu: Là kho lưu trữ dữ liệu trung tâm. Nó lưu trữ dữ liệu hiện tại và lịch sử ở một vị trí duy nhất để báo cáo phân tích trong toàn doanh nghiệp.
Kiến trúc Database
Kiến trúc Database trong các doanh nghiệp và tổ chức liên quan đến việc áp dụng các ngôn ngữ lập trình để thiết kế phần mềm. Nó chủ yếu liên quan đến việc thiết kế, thực hiện, phát triển và bảo trì các chương trình máy tính lưu trữ và quản lý dữ liệu cho doanh nghiệp.
Kiến trúc xác định thiết kế của một DBMS. Kiến trúc có thể là một tầng hoặc nhiều tầng như kiến trúc 1 tầng, kiến trúc 2 tầng, kiến trúc 3 tầng, kiến trúc n tầng, v.v.
Ưu điểm của Database
Dự phòng dữ liệu tối thiểu
Cải thiện bảo mật dữ liệu
Tăng tính nhất quán
Giảm lỗi cập nhật
Giảm chi phí nhập dữ liệu, lưu trữ dữ liệu và truy xuất dữ liệu
Cải thiện quyền truy cập dữ liệu bằng cách sử dụng máy chủ lưu trữ và ngôn ngữ truy vấn
Tính toàn vẹn dữ liệu cao hơn từ các chương trình ứng dụng
Ngôn ngữ Database
DBMS cung cấp ngôn ngữ thích hợp cho người dùng để giúp truy vấn Database và cập nhật. Về cơ bản, nó tạo và duy trì Database. Một số ví dụ về ngôn ngữ Database là SQL, Oracle, dBase, MS Access, FoxPro, v.v. Ngôn ngữ Database thường được chia thành Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (DDL), Ngôn ngữ điều khiển dữ liệu (DCL), Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (DML) và Ngôn ngữ điều khiển giao dịch ( TCL).
Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (DDL): Giúp xác định dữ liệu và mối quan hệ của chúng với các kiểu dữ liệu khác và tạo cơ sở dữ liệu, tệp, bảng và từ điển dữ liệu trong cơ sở dữ liệu
Ngôn ngữ kiểm soát dữ liệu (DCL): Kiểm soát quyền truy cập vào dữ liệu và cơ sở dữ liệu
Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (DML): Hỗ trợ các thao tác thao tác dữ liệu cơ bản như cho phép người dùng chèn, truy xuất, cập nhật và xóa dữ liệu khỏi cơ sở dữ liệu
Ngôn ngữ điều khiển giao dịch (TCL): Quản lý các thay đổi trong cơ sở dữ liệu được thực hiện bởi câu lệnh DML
Hệ thống quản lý Database
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu hay DBMS là một loại phần mềm giúp quản lý cơ sở dữ liệu. Nó được sử dụng để tìm và lưu trữ thông tin trong cơ sở dữ liệu. Nó có thể được sửa đổi theo nhu cầu của người dùng. Nó thêm một lớp bảo mật cho cơ sở dữ liệu.
Ví dụ về Database
Một số ví dụ về Database là:
Microsoft SQL Server – Máy chủ SQL, được phát triển bởi Microsoft, là một Hệ thống quản lý Database quan hệ. Nó được xây dựng trên SQL, ngôn ngữ truy vấn tiêu chuẩn cho Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu.
Database Oracle – Được phát triển bởi Tập đoàn Oracle, Database Oracle dựa trên một DBMS đa mô hình. Nó được sử dụng rộng rãi khi xử lý các giao dịch trực tuyến.
MySQL – Dựa trên ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL), MySQL là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ. Nó được sử dụng trong các nền tảng thương mại điện tử, kho dữ liệu, v.v … Nó được sử dụng rộng rãi như một Hệ quản trị cơ sở dữ liệu web.
IBM Db2 – Db2 là Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ do IBM phát triển. Nó được thiết kế để phân tích, lưu trữ và truy xuất dữ liệu một cách hiệu quả.
PostgreSQL – Hệ thống quản lý sơ sở dữ liệu quan hệ mã nguồn mở, Postgre được sử dụng miễn phí. Nó được sử dụng rộng rãi để lưu trữ dữ liệu.
Ưu điểm của Hệ quản trị Database
Dữ liệu được lưu trữ theo cách gọn gàng hơn và do đó, có thể lưu trữ nhiều dữ liệu hơn.
DBMS là một nền tảng bảo mật cao nên dữ liệu bí mật và có rủi ro cao cũng có thể được lưu trữ và truy cập một cách an toàn.
DBMS làm cho việc xử lý dữ liệu trở nên rất đơn giản.
Sự không nhất quán của dữ liệu được giảm thiểu đáng kể nhờ một DBMS được thiết kế tốt.
Dữ liệu có thể được truy cập nhanh chóng.
Nhược điểm của Hệ thống quản lý Database
Việc duy trì phần mềm và phần cứng cần thiết cho một DBMS thường rất tốn kém.
Càng nhiều dữ liệu được đưa vào DBMS thì càng chiếm nhiều dung lượng đĩa hơn.
Việc sử dụng DBMS có vẻ rất khó đối với một người không có kiến thức về kỹ thuật.
Vì tất cả dữ liệu được lưu trữ trong một DBMS, nếu phần mềm bị lỗi, tất cả dữ liệu của tổ chức có thể bị mất.
Phần kết luận
Với sự trợ giúp của Database và các công cụ BI và công cụ tính toán khác, các chuyên gia trong các tổ chức có thể sử dụng dữ liệu có tổ chức để tạo điều kiện cho việc ra quyết định, sự nhanh nhẹn và khả năng mở rộng được cải thiện và hiệu quả. Các loại cơ sở dữ liệu khác nhau, cùng với những thay đổi trong cách tiếp cận của công nghệ, những tiến bộ trong tự động hóa và đám mây đang thúc đẩy cơ sở dữ liệu theo những hướng mới.
Ngoài ra, để tìm hiểu thêm những kiến thức mới liên quan đến Digital, Data Analysis, Technology bạn có thể truy cập Blog của Digalyst. Hoặc theo dõi Fanpage Facbook của chúng tôi để nhận được những thông tin bổ ích. Digalyst xin cảm ơn và chúc bạn một ngày vui vẻ!
