Tới nội dung chính
Danh mục
Hệ quản trị SQL

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu là gì? Những loại quản trị cơ sở dữ liệu phổ biến

Một trong các khái niệm mà dân lập trình bắt buộc phải biết và cần nắm rõ đó là hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Tuy nhiên, đối với những người mới bắt đầu học lập trình thì hệ quản trị cơ sở dữ liệu còn là một khái niệm khá mơ hồ đối với họ. Vì vậy, trong bài viết này chúng tôi sẽ giới thiệu với các bạn về hệ quản trị cơ sở dữ liệu là gì và các hệ quản trị cơ sở dữ liệu phổ biến hiện nay.

1. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu là gì

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu là một khái niệm trong lĩnh vực công nghệ thông tin. Đây là thuật ngữ được dùng để chỉ các chương trình, phần mềm có tác dụng lưu trữ dữ liệu mà vẫn đảm bảo được các tính chất của cấu trúc trong cơ sở dữ liệu. Bên cạnh đó, hệ quản trị cơ sở dữ liệu cũng cung cấp cho người sử dụng nhiều tính năng hữu ích để hỗ trợ quá trình đọc, thêm, xóa, sửa dữ liệu trên cơ sở dữ liệu.

2. Chức năng của hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Bạn đang thắc mắc chức năng của hệ quản trị cơ sở dữ liệu là gì? Dưới đây là các chức năng của hệ quản trị cơ sở dữ liệu:

  • Thực hiện lưu trữ các dữ liệu
  • Tạo và duy trì cơ sở dữ liệu
  • Cho phép cùng lúc nhiều người dùng truy xuất
  • Hỗ trợ bảo mật và riêng tư
  • Cho phép người dùng được xem và thực hiện xử lý dữ liệu
  • Cho phép người dùng được cập nhật và lưu trữ các dữ liệu sau khi đã cập nhập
  • Cung cấp tính nhất quán giữa các bản ghi khác nhau
  • Giúp việc truy cập các dữ liệu được chọn nhanh hơn bằng cách cung cấp một cơ chế chỉ mục index hiệu quả
  • Bảo vệ dữ liệu, tránh được tình trạng mất dữ liệu khi thực hiện sao lưu – backup hoặc phục hồi – recovery

3. Vai trò của hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Ở trên chúng tôi đã giới thiệu cho các bạn hệ cơ sở dữ liệu là gì và trong nội dung tiếp theo này chúng tôi sẽ chia sẻ cho các bạn biết vai trò của nó. Một hệ quản trị cơ sở dữ liệu có 3 vai trò chính, đó là:

  • Cung cấp môi trường tạo lập cơ sở dữ liệu: Nhắc đến vai trò của hệ quản trị cơ sở dữ liệu thì không thể nhắc tới khả năng này. Vai trò của các hệ quản trị cơ sở dữ liệu đó chính là cung cấp cho người dùng một ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu để cho họ có thể tự mô tả, khai báo kiểu và cấu trúc của dữ liệu
  • Cung cấp cách cập nhật và khai thác dữ liệu: Các hệ quản trị cơ sở dữ liệu sql có nhiệm vụ cung cấp cho người dùng ngôn ngữ thao tác dữ liệu để họ có thể diễn tả các yêu cầu cũng như thực hiện các thao tác cập nhật, khai thác CSDL. Những thao tác dữ liệu mà người dùng có thể thực hiện là nhập, sửa và xóa dữ liệu. Còn các khai thác dữ liệu bao gồm tìm kiếm và kết xuất dữ liệu
  • Cung cấp các công cụ kiểm soát và điều khiển các truy cập vào cơ sở dữ liệu: Đây là một trong các vai trò rất quan trọng của hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Mục đích là để đảm bảo thực hiện một số yêu cầu cơ bản của hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Các yêu cầu đó gồm:
    • Đảm bảo an ninh và kịp thời phát hiện, thực hiện các hành động để ngăn chặn sự truy cập bất hợp phát
    • Duy trì được tính nhất quán của dữ liệu
    • Tổ chức, điều khiển các truy cập dữ liệu
    • Có thể khôi phục lại được cơ sở dữ liệu khi xảy ra các sự cố về phần cứng hoặc phần mềm
    • Quản lý các mô tả dữ liệu

4. Các vấn đề cần xử lý trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu sql server

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu sẽ cần phải lưu ý một số điểm sau bởi trong quá trình lưu giữ thông tin có tổ chức trong hệ thống xử lý file thông thường

Sự dư thừa dữ liệu và tính không nhất quán

Sự dư thừa dữ liệu và tính không nhất quán (Data redundancy and inconsistency): Có rất nhiều người dùng truy cập vào hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Trong quá trình truy cập họ có thể tạo ra các file và các trình ứng dụng.

Do đó, các file có thể ở những định dạng không giống nhau và các chương trình cũng có thể được viết trong các ngôn ngữ lập trình khác nhau, các thông tin sẽ được lưu trữ tại nhiều file.

Điều này tạo nên sự không thống nhất và dư thừa dữ liệu khiến cho chi phí truy xuất và lưu trữ tăng cao. Đồng thời nó cũng dẫn đến tình trạng không nhất quán dữ liệu, tức các bản sao cùng một dữ liệu có thể không nhất quán với nhau

Các vấn đề có thể kể tới như:

  • Truy xuất dữ liệu khó khăn: Việc truy xuất dữ liệu có thể gặp phải nhiều khó khăn do môi trường của hệ thống xử lý file thông thường không cung cấp các công cụ hỗ trợ để giúp việc truy xuất dữ liệu trở nên đơn giản, hiệu quả
  • Sự cô lập dữ liệu (Data isolation): Các giá trị dữ liệu muốn được lưu trong cơ sở dữ liệu thì bắt buộc nó phải thỏa mãn được một số yêu cầu ràng buộc về tính nhất quán của dữ liệu – consistency constraints.

Tuy nhiên, việc thay đổi các chương trình trong những file thông thường để có thể thỏa mãn được các yêu cầu thay đổi ràng buộc là rất khó khăn. Và nó càng trở nên khó khăn hơn nếu các ràng buộc này có liên quan tới những hạng mục dữ liệu thuộc các file khác nhau

Các vấn đề về tính nguyên tử (Atomicity problems)

Đây cũng là một trong các vấn đề mà hệ quản trị cơ sở dữ liệu sql server cần xử lý. Trước hết các bạn cần phải hiểu được tính nguyên tử của một hoạt động hay giao dịch là nó được hoàn tất trọn vẹn hoặc không có gì cả.

Như vậy, một hoạt động hay giao dịch phải hoàn tất, tức đã kết thúc thành công mới có thể làm thay đổi được các dữ liệu bền vững.

Ngược lại, các hoạt động hay giao dịch sẽ không để lại trên cơ sở dữ liệu bất kỳ một dấu vết nào. Tuy nhiên, ở trên các hệ thống xử lý file thông thường tính chất này rất khó để đảm bảo

  • Tính bất thường trong tuy xuất cạnh tranh: Như đã nói, hệ quản trị csdl cho phép nhiều người dùng có thể đồng thời sử dụng, truy cập và cập nhật dữ liệu. Cũng bởi vậy mà có thể dẫn tới việc dữ liệu không nhất quán. Do đó, cần tới một sự giám sát chặt chẽ. Tuy nhiên, hệ thống xử lý file thông thường không có chức năng này
  • Vấn đề an toàn (Security problems): Thông thường, một người khi sử dụng hệ cơ sở dữ liệu họ sẽ không cần thiết, đồng thời cũng không có quyền được truy xuất vào toàn bộ dữ liệu trên hệ cơ sở dữ liệu đó. Do đó, hệ thống phải đảm bảo được sự phân quyền cho người dùng, chống sự truy cập dữ liệu trái phép,…

Chính các bất lợi cần phải được xử lý trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu vừa nêu trên đã gợi mở cho sự phát triển của DBMS.

5. Các hệ quản trị cơ sở dữ liệu phổ biến

5.1. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu MySQL

Một trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu sql được sử dụng vô cùng phổ biến đó chính là MySQL. Đây là một SQL Database do Swedish nghiên cứu và phát triển. Hệ quản trị này được xây dựng bởi mã nguồn mở. Ưu điểm của hệ quản trị cơ sở dữ liệu MySQL đó chính là nó có thể hỗ trợ trên rất nhiều nền tảng khác nhau, ví dụ như Microsoft, Linux, Windows, Mac OS X,…

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu sql thường gặp.

Hiện nay, MySQL có cả gói miễn phí lẫn gói tính phí dành cho người dùng lựa chọn. Tùy theo mục đích và nhu cầu sử dụng của mỗi người mà các bạn có thể lựa cho mình gói MySQL phù hợp. Tuy nhiên, gói khuyến mãi sẽ có tương đối nhiều điểm hạn chế nên nếu các bạn không yêu cầu quá cao, nhu cầu sử dụng không lớn thì có thể gói miễn phí đã đủ đáp ứng nhu cầu sử dụng rồi.

Thông thường, hệ quản trị MySQL sẻ đi kèm với một SQL Database Server. Do đó, hệ quản trị này hoạt động rất nhanh, được tối ưu tốt và đa luồng, đa người dùng. Các tính năng và hoạt động hiệu quả hệ quản trị cơ sở dữ liệu này cũng rất tốt.

5.2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu MS Access

Nhắc đến các hệ quản trị cơ sở dữ liệu được sử dụng phổ biến thì không thể bỏ qua được hệ quản trị cơ sở dữ liệu MS Access. Đây là hệ quản trị được phát triển bởi Microsoft và là phần mềm quản lý CSDL entry – level.

Phần mềm này khi sử dụng cho các dự án có quy mô nhỏ chúng hoạt động vô cùng mạnh mẽ và hiệu quả. Tuy nhiên, mức chi phí để sở hữu phần mềm này thì không hề rẻ.

Hệ cơ sở dữ liệu MS Access dễ sử dụng.

Đặc điểm của phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu MS Access đó là sử dụng JET Database engine, hỗ trợ ngôn ngữ SQL cụ thể. Cũng có một số nơi coi MS Access như là JET SQL.

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu này thường được đi kèm với MS Office package. Giao diện trực quan, dễ nhìn, dễ sử dụng và đặc biệt là luôn có đội ngũ forums hỗ trợ 24/7.

5.3. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu MS SQL Server

MS SQL Server cũng là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu được sử dụng rất phổ biến. Hệ quản trị này được nghiên cứu và phát triển bởi Microsoft Inc.

Vào năm 1989, MS SQL Server chính thức được ra mắt. Ngôn ngữ truy vấn đầu tiên của hệ quản trị cơ sở dữ liệu này là T-SQL hay ANSI SQL. Sau nhiều năm, MS SQL Server vẫn luôn nằm trong top các hệ quản trị cơ sở dữ liệu được sử dụng phổ biến nhất.

MS SQL Server có khả năng quản trị cơ sở dữ liệu chuyên nghiệp.

Một số tính năng của hệ quản trị csdl MS SQL Server là:

– Có thể hoạt động tốt trên hệ điều hành Windows và Linux

– Có thể tương thích với Oracle

– Cung cấp và quản lý khối lượng công việc hiệu quả

– Cho phép cùng lúc nhiều người dùng chung một cơ sở dữ liệu

5.4. Hệ quản trị csdl Oracle

Oracle cũng là một hệ quản trị csdl được sử dụng rất phổ biến. Hệ quản trị csdl này lấy tên từ một hãng phần mềm. Sau nhiều năm phát triển, hệ quản trị csdl Oracle đã trở thành phần mềm vô cùng nổi tiếng.

Orale khởi đầu đầu từ một phần mềm cơ sở dữ liệu cách đây khoảng hơn 50 năm. Tính tới nay, bên cạnh Oracle Database Server thì Oracle còn phát triển và cung cấp rất nhiều sản phẩm khác để phục vụ cho các doanh nghiệp.

5.5. Hệ cơ sở dữ liệu SQlite

Hệ cơ sở dữ liệu SQlite được D.Richard Hipp thiết kế và ra mắt vào năm 2000. Đây là một hệ thống cơ sở dữ liệu tương đối nhỏ gọn nhưng vẫn rất hoàn chỉnh, cho phép cài đặt nhiều ứng dụng khác nhau ở bên trong. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu này được viết bởi ngôn ngữ lập trình C.

Về cơ bản SQlite cũng tương tự như MySQL, PostgreSQL,… Phần mềm chưa tới 400KB và người dùng không cần cài đặt, cấu hình hay khởi động mà có thể sử dụng ngay.

Tuy nhiên, phần mềm này chỉ phù hợp với những quy mô nhỏ hoặc trong các cuộc thử nghiệm, phát triển, đặc biệt là cho người mới bắt đầu học về Database nó mới không tỏ ra yếu kém về chức năng và tốc độ.

Rất nhiều người lựa chọn sử dụng SQlite bởi nó không yêu cầu một tiến trình Server riêng rẽ để hoạt động, cũng không cần cấu hình, cài đặt và có thể dễ dàng lưu trữ trong một disk file đơn. Phần mềm này thường đã có sẵn trên UNIX (Linux, Mac OS-X, Android, iOS) và Windows (Win32, WinCE, WinRT).

5.6. Quản trị cơ sở dữ liệu với PostgreSql

Cũng nằm trong top các hệ quản trị cơ sở dữ liệu được sử dụng phổ biến đó chính là PostgreSql. Hệ quản trị csdl này thường kết hợp với module Postgis giúp hỗ trợ tốt trong việc lưu trữ dữ liệu không gian.

PostgreSql có một số tính năng cơ bản như: Đảm bảo an toàn cho dữ liệu, truy xuất nhanh dữ liệu, sử dụng csdl quan hệ đối tượng, có thể hoạt động tốt trên hệ điều hành Windows và Linux, có thể chia sẻ dữ liệu trang tổng quan nhanh,…

5.7. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu MongoDB

Hệ quản trị MongoDB là một mã nguồn mở, viết bởi ngôn ngữ C++. MongoDB dùng cơ chế NoSQL, có khả năng xử lý lượng dữ liệu lớn và cho phép người dùng được sử dụng bộ nhớ trong để truy cập dữ liệu dễ hơn.

5.8. Hệ cơ sở dữ liệu Redis

Redis cũng là một hệ quản trị csdl được sử dụng phổ biến không kém 7 hệ quản trị csdl chúng tôi vừa giới thiệu. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu này cũng được phát triển theo phong cách NoSQL. Đây được biết đến là một hệ thống lưu trữ key value.

Nó có rất nhiều tính năng hữu ích và được sử dụng vô cùng rộng rãi. Đặc điểm nổi bật nhất của hệ cơ sở dữ liệu Redis chính là có thể hỗ trợ nhiều cấu trúc cơ bản và cho phép scripting bằng ngôn ngữ lua.

Vừa rồi chúng tôi đã giới thiệu tới các bạn khái niệm hệ quản trị cơ sở dữ liệu và các chức năng, vai trò cũng như những hệ quản trị cơ sở dữ liệu đang được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Tùy vào nhu cầu và mục đích sử dụng của bản thân mà các bạn có thể cân nhắc lựa chọn sử dụng một hệ quản trị cơ sở dữ liệu phù hợp.

Đến đây, chắc bạn không phải thắc mắc hệ quản trị cơ sở dữ liệu là gì nữa đúng không nào. Hy vọng những kiến thức bổ ích từ bài viết của chúng tôi sẽ giúp bạn chọn được hệ quản trị cơ sở dữ liệu phù hợp.

Thảo Larskanis

@Thảo Larskanis

Lĩnh vực công nghệ thông tin, đặc biệt là cấu trúc dữ liệu ngày càng quan trọng và trở nên cần thiết hơn với nhiều doanh nghiệp. Nhận thấy rõ được tầm quan trọng của SQL, Thảo Nguyễn - người đã có nhiều năm học tập và làm việc trong lĩnh vực công nghệ thông tin đã quyết định thành lập một website chia sẻ kiến thức cũng như kinh nghiệm của bản thân về lĩnh vực SQL đến cho những bạn có đam mê và muốn hiểu rõ hơn về lĩnh vực này.