Database là gì? Các mô hình database phổ biến hiện nay

Bên cạnh nền kinh tế, công nghệ thông tin cũng được xem là thước đo để đánh giá tốc độ phát triển của một quốc gia bất kỳ. Đó là lý do vì sao mà hiện nay, các thuật ngữ liên quan tới lĩnh vực công nghệ thông tin đang ngày càng được sử dụng phổ biến, nổi bật cần phải kể đến database. Vậy database là gì? Vai trò và ứng dụng như thế nào? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu chi tiết thông qua nội dung dưới đây.


Database là gì? Các mô hình database phổ biến hiện nay
 

Database là gì?

Như đã nhấn mạnh ở trên, database là một thuật ngữ rất thường dùng trong ngành công nghệ thông tin và có nghĩa là cơ sở dữ liệu. Hiểu đơn giản thì database chính là một bộ sưu tập dữ liệu có cấu trúc cụ thể và được sắp xếp một cách khoa học, có tổ chức.

Thông thường, các cơ sở dữ liệu sẽ được lưu trữ dưới dạng điện tử và người dùng có thể truy cập từ hệ thống máy tính. Ngoài ra thì trên các thiết bị ghi nhớ như: CD, USB hay đĩa cứng,... cũng được xem là nơi dùng để lưu trữ database. Để làm rõ hơn về thuật ngữ database là gì thì chúng ta sẽ có ví dụ gồm: bảng chấm công, danh sách học sinh, danh sách hàng hóa trong kho,... đây đều được xem là một cơ sở dữ liệu được ứng dụng trong đời sống thường ngày.

Lịch sử phát triển của database

Lịch sử hình thành nên cơ sở dữ liệu của database bắt đầu từ những năm 60 của thế kỷ trước, đó là vào thời điểm mà máy tính bắt đầu được sử dụng tương đối phổ biến. Trải qua từng thời điểm, hệ thống cơ sở dữ liệu dần có sự biến đổi và trở nên cao cấp, hiện đại hơn nhằm tối ưu đời sống của con người. Cụ thể:

- Những năm 1950 (1950s): Đây là thời điểm mà các máy tính vẫn đang sử dụng băng từ để tiến hành lưu trữ thông tin, các dữ liệu khi đó được tổ chức thành các tệp tin để lưu trữ và truy xuất.

- Những năm 1960 (1960s): Thời điểm này, hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu phân cấp (Hierarchical database management system) lần đầu tiên được xuất hiện và thường lưu trữ dưới dạng các sơ đồ hình cây. Trong đó, mỗi bản ghi sẽ bao gồm nhiều bản ghi con nhằm giúp cải thiện khả năng truy cập và quản lý dữ liệu tốt hơn. Một số hệ thống quản lý sơ cấp dữ liệu phân cấp thịnh hành nhất trong giai đoạn này gồm có CODASYL (Conference on Data Systems Language) của CODASYL hay IDS (Integrated Data Store) của Charles Bachman.

- Những năm 1970 (1970s): Đây là khoảng thời gian mà khái niệm về mô hình dữ liệu dạng quan hệ (Relational model) được biết đến thông qua các bài báo của Edgar F. Codd. Trong những bài viết của mình, tác giả đã đưa ra một số định nghĩa đầu tiên về cơ sở dữ liệu quan hệ mà chúng ta vẫn sử dụng cho đến ngày nay, bao gồm cột, dòng, bảng, thuộc tính, thực thể,....

- Cuối những năm 1970 (Late 1970s): Vào thời điểm này, bản tiêu chuẩn của ngôn ngữ truy vấn dữ liệu (Structured Query Language - SQL) đã chính thức được giới thiệu và mang vào sử dụng. Trong đó, SQL sẽ có vai trò cung cấp bộ cú pháp đầy đủ cùng nhiều tiện ích để người dùng tương tác dễ dàng với dữ liệu của mình.

- Năm 1998: Sự xuất hiện của NoSQL được kỳ vọng có thể xử lý những định dạng dữ liệu không có cấu trúc hoặc bán cấu trúc, đồng thời đảm bảo tốc độ nhanh hơn. Đặc biệt khi nhắc đến NoSQL, chúng ta có thể hiểu theo một trong hai nghĩa là Not only SQL hay No SQL systems.


Database là gì?
 

Vai trò của cơ sở dữ liệu database

Với tốc độ phát triển cực kỳ nhanh chóng của công nghệ thông tin, lập trình database đã chiếm một vị thế cực kỳ quan trọng trong cuộc sống đời thường lẫn lĩnh vực kinh doanh. Cụ thể, một hệ thống cơ sở dữ liệu sẽ có những vai trò sau:

- Đảm bảo an toàn dữ liệu: Song song với sự thịnh hành của công nghệ, việc các doanh nghiệp bị đánh cắp dữ liệu là điều diễn ra rất thường xuyên. Do đó, lựa chọn database chính là giải pháp hữu hiệu để lưu trữ thông tin an toàn với mức độ bảo mật cực cao.

- Hệ thống lưu trữ thông tin lớn: Một trong những ưu điểm lớn nhất của database đó chính là sự tổ chức có cấu trúc, hệ thống khoa học. Theo đó, dữ liệu sẽ được lưu trữ một cách có trình tự và nhất quán. Nhờ vậy mà người dùng có thể dễ dàng sắp xếp, tìm kiếm và sử dụng nhanh chóng, chính xác khi có nhu cầu.

- Đáp ứng khả năng truy xuất dữ liệu: Với khối lượng công việc khổng lồ của các doanh nghiệp, nhu cầu truy cập dữ liệu để lấy thông tin của nhân viên, khách hàng là cực kỳ cao. Vì vậy mà so với cách lưu trữ truyền thống, việc lưu trữ dữ liệu trong database sẽ mang tính hiệu quả, tối ưu hơn.

- Hạn chế tình trạng trùng lặp dữ liệu: Vì tất cả dữ liệu đều đã được lưu trữ tại database nên người dùng sẽ không phải lo lắng việc nhập dữ liệu mới sẽ bị trùng với dữ liệu cũ. Với cơ chế phát hiện trùng lặp, doanh nghiệp của bạn sẽ vì thế mà tiết kiệm được nhiều tài nguyên hơn trong quá trình tìm kiếm và lưu trữ dữ liệu.

- Dễ dàng thay đổi theo nhu cầu: Do toàn bộ dữ liệu đều đã được lưu trữ theo dạng số hóa nên doanh nghiệp có thể dễ dàng thay đổi kích thước, quy mô lưu trữ theo nhu cầu. Ví dụ như những dữ liệu chỉ có vài chục trang là danh sách nhân viên, bảng lương,... cho đến dữ liệu lên đến hàng nghìn trang như danh sách khách hàng. Chưa kể, bạn cũng có thể linh hoạt trong việc lựa chọn công cụ lưu trữ từ USB, đĩa CD nhỏ bé hay là hệ thống server có kích thước lớn, phức tạp hơn.

- Công tác quản lý dễ dàng hơn: Nhờ được thiết lập và quản lý một cách chặt chẽ mà những dữ liệu trong cơ sở dữ liệu sẽ không bao giờ bị trùng lặp. Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc hỗ trợ doanh nghiệp tạo ra quy trình làm việc chuyên nghiệp, dễ dàng quản lý.

- Cải thiện các chiến dịch tiếp thị: Việc xây dựng một hệ thống database của một website chất lượng sẽ giúp doanh nghiệp dễ dàng thu thập, lưu trữ thông tin khách hàng thông qua các nền tảng social media hay mạng lưới thuộc ngành truyền thông đa phương tiện,....


Lập trình database
 

Các thành phần cơ bản của database

Về cơ bản, thành phần của các database sẽ không giống nhau do nó không có một nguyên mẫu cố định nào cả. Thay vào đó, tất cả sẽ còn phụ thuộc vào cách mà người dùng xây dựng nên. Tuy nhiên thì một hệ thống cơ sở dữ liệu được đánh giá là lý tưởng sẽ cần được cấu tạo từ 5 thành phần cốt lõi dưới đây:

- Phần cứng: Đây là các thiết bị vật lý có khả năng kết nối người dùng cùng hệ thống dữ liệu, chúng thường là thiết bị điện thoại di động, máy tính, thẻ nhớ, USB hay I/O,....

- Phần mềm: Ngược lại với phần cứng, phần mềm chính là các chương trình trừu tượng không có bất kỳ tiếp xúc vật lý nào với người dùng. Chúng có vai trò dùng để quản lý và điều khiển hệ thống cơ sở dữ liệu. Hiện nay, có rất nhiều loại phần mềm khác nhau, chẳng hạn như phần mềm điều hành, phần mềm chia sẻ dữ liệu hay chính database cũng được xem là một dạng của phần mềm.

- Dữ liệu: Theo thuật ngữ công nghệ, dữ liệu hay còn được gọi là data. Theo đó, các dữ liệu này sẽ đến từ nhiều nguồn khác nhau và lưu trữ bằng các cách riêng biệt. Đồng thời, chúng cũng có thể tồn tại dưới rất nhiều hình thức từ âm thanh, văn bản, hình ảnh,... hay thậm chí là hệ ngôn ngữ nhị phân. Tuy nhiên thì hiện nay, data vẫn là dữ liệu chưa thể sử dụng ngay lập tức do đang tồn tại dưới dạng “nguyên liệu thô” và cần chờ database tiến hành xử lý.

- Quy trình: Một database thường được sử dụng bởi nhiều nguồn khác nhau nên vì thế, sẽ thật là bất tiện nếu các thành viên trong nhóm cứ phải liên tục hỏi nhau về cách thao tác trong hệ thống cơ sở dữ liệu. Để giải quyết vấn đề này, người tạo ra database sẽ soạn thảo một hướng dẫn chi tiết về cách mà database vận hành và phương án sử dụng. Thường thì quy trình này đều đã được việt hóa toàn bộ để người dùng có thể dễ hiểu hơn khi tìm đọc.

- Ngôn ngữ truy cập: Đây là ngôn ngữ cho phép người dùng truy cập và tham gia vào một database. Trong đó bao gồm cả những dữ liệu cũ, cập nhật dữ liệu mới hay thực hiện các thao tác khác. Thông thường, ngôn ngữ truy cập sẽ được quy định bởi chính người đã khởi tạo ra database nên nếu không biết cách sử dụng, bạn có thể nhờ đến sự trợ giúp của các trình biên dịch.


Các loại database
 

Những mô hình database thông dụng hiện nay

Tùy thuộc vào mục đích sử dụng và hệ điều hành mà cơ sở dữ liệu sẽ được chia thành hai loại dưới đây:

1. Phân loại mô hình database theo mục đích sử dụng

- Database dạng file: Đây là mô hình database được lưu trữ theo định dạng file, nổi bật nhất đó là text, ascii, *.mdb Foxpro, *.dbf,.

- Database bán cấu trúc: Database này chính là loại cơ sở dữ liệu được định dạng XML với các thông tin mô tả được trình bày trong thẻ tag. Bên cạnh đó thì loại database này còn có thể lưu trữ nhiều dạng dữ liệu khác nhau và được xem là phương án nghiên cứu, ứng dụng mới trong cơ sở dữ liệu.

- Database quan hệ: Đây chính là một loại database thực thể được lưu trữ trong các bảng dữ liệu, phổ biến nhất hiện nay gồm có MySQL, MS SQL server, Oracle,....

- Database hướng đối tượng: Loại database này được trang bị thêm tính năng lưu trữ hành vi để thể hiện rõ nét các hành vi của đối tượng, nổi bật cần phải kể đến Oracle, MS SQL server, Postgres SQL,….

2. Phân loại database theo hệ điều hành

- Database dựa trên Windows: Bao gồm các cơ sở dữ liệu được thiết kế để có thể chạy trên hệ điều hành Windows, chẳng hạn như Microsoft SQL Server hay Microsoft Access.

- Database dựa trên Unix / Linux: Đây là các cơ sở dữ liệu được tạo ra để có thể chạy trên hệ điều hành Unix / Linux, ví dụ điển hình là PostgreSQL hay MySQL.


Database của một website
 

Ưu, nhược điểm của cơ sở dữ liệu database

Là một hệ thống cơ sở dữ liệu mang đến nhiều lợi ích cho đời sống con người, tuy nhiên database vẫn có những ưu, nhược điểm mà bạn cần phải xem xét trước khi tiến hành ứng dụng:

1. Ưu điểm của database

Hệ thống cơ sở dữ liệu tồn tại rất nhiều trong đời sống con người, từ danh bạ điện thoại cho đến list friend trên các trang mạng xã hội,.... Sự phổ biến này bắt nguồn từ chính những ưu điểm mà database mang lại, cụ thể:

- Dễ dàng quản lý: Database giúp bạn dễ dàng quản lý được số lượng lớn các thông tin một cách hiệu quả, đồng thời cho phép tìm kiếm, truy vấn và lọc dữ liệu nhanh chóng.

- Đảm bảo an toàn: Với các database của một website, chúng thường cung cấp các cơ chế bảo mật để có thể ngăn chặn những hành vi truy cập trái phép, đồng thời bảo vệ dữ liệu của doanh nghiệp tránh khỏi các loại virus độc hại.

- Tốc độ truy cập nhanh: Nhờ sở hữu cơ chế tối ưu hóa tốc độ truy vấn nên mọi thao tác của người dùng đối với dữ liệu đều được diễn ra nhanh chóng, đồng thời đảm bảo độ chính xác một cách tuyệt đối kể cả khi có nhiều khách truy cập cùng lúc.

- Dễ thao tác: Database cho phép người dùng tiến hành sửa đổi, thêm và xóa dữ liệu nhằm mở rộng hệ thống dữ liệu của mình để đáp ứng nhu cầu công việc.

2. Hạn chế của database và cách khắc phục

Mặc dù thừa hưởng rất nhiều lợi ích từ các loại database nhưng nhìn chung, hệ thống cơ sở dữ liệu vẫn tồn tại khá nhiều hạn chế cần xem xét. Cụ thể:

- Đòi hỏi người dùng liên tục cập nhật kiến thức: Công nghệ thông tin liên tục phát triển và ngày càng biến hóa đa dạng. Do đó, nếu không thường xuyên cập nhật kiến thức mới thì bạn sẽ không thể nào dùng hết tất cả các tính năng cùng phương pháp truy vấn mà phần mềm đã cập nhập.

- Phụ thuộc vào kỹ thuật: Nếu như không có kiến thức về cơ sở dữ liệu, người dùng sẽ khó có thể tìm hiểu và sử dụng hệ thống database một cách hoàn chỉnh. Đó chính là lý do vì sao mà ở các doanh nghiệp, việc đào tạo nguồn nhân lực có kiến thức về cơ sở dữ liệu luôn là một nhiệm vụ quan trọng.

- Rủi ro về việc bị mất dữ liệu: Việc không sao chép dữ liệu theo định kỳ hay thiếu sự bảo vệ an toàn thì rủi ro về việc mất dữ liệu sẽ xảy ra. Vậy nên mà tại các doanh nghiệp, đội ngũ lập trình luôn phải thường xuyên giám sát, quản lý, lên lịch bảo trì và cập nhật cơ sở dữ liệu để đảm bảo rằng hệ thống luôn vận hành ổn định, hiệu quả.

- Tranh chấp dữ liệu: Vấn đề này xảy ra khi có nhiều người dùng cùng truy cập vào database cho nhiều mục đích khác nhau. Để có thể khắc phục tình trạng này thì quản trị viên sẽ là người được truy cập vào cơ sở dữ liệu, sau đó tiến hành cấp quyền cho những người khai thác tiếp theo.

- Bảo mật cơ sở dữ liệu, an toàn thông tin: Đây được xem là ưu điểm nhưng đồng thời, nó cũng là khiếm khuyết mà database đang mắc phải. Bởi hiện nay, tình trạng vi phạm dữ liệu đang xảy ra ở khắp mọi nơi do tình trạng tội phạm công nghệ thông tin xuất hiện ngày một nhiều. Điều này buộc doanh nghiệp cần phải xây dựng một hệ thống phòng thủ chắc chắn, đồng thời đảm bảo rằng các nhân viên của mình phải có kiến thức về an toàn thông tin và bảo mật cơ sở dữ liệu nhằm tránh những rủi ro không mong muốn sẽ xảy ra.


Cơ sở dữ liệu
 

Ứng dụng nổi bật của database trong kỷ nguyên số

Không thể phủ nhận rằng, hệ thống cơ sở dữ liệu đang đóng góp một vai trò vô cùng to lớn trong thời đại thông tin - kỹ thuật phát triển như hiện nay. Với chức năng chính là truy xuất, lưu trữ và cập nhật dữ liệu,... database liên tục được mang vào ứng dụng trong các lĩnh vực, ngành nghề khác nhau. Cụ thể:

- Mạng xã hội: Hiện nay, có hàng trăm triệu người dùng đã đăng ký các tài khoản mạng xã hội như Facebook, Instagram, Zalo, Twitter hay Pinterest,.... Khi đó, toàn bộ thông tin của người dùng từ hoạt động kết nối, trạng thái chia sẻ, trao đổi tin nhắn giữa các tài khoản,... đều sẽ được lưu trữ trên hệ thống database lớn của các nền tảng mạng xã hội này.

- Hệ thống đặt trước vé tàu xe: Cơ sở dữ liệu sẽ được lập trình để lưu lại hồ sơ mà khách hàng đã đặt vé, bao gồm cả tình trạng khởi hành, di chuyển và đến nơi của tàu theo phương thức trực tuyến. Nếu như được kết hợp với hệ thống vé tàu điện tử, người mua có thể đặt vé mua online và nếu lịch trình có bất kỳ điều gì thay đổi, họ cũng sẽ nhận được thông báo nhanh nhất từ hệ thống.

- Hệ thống quản lý thư viện: Trong một thư viện rộng lớn, có đến hàng trăm, hàng nghìn cuốn sách khác nhau và rất khó để thủ thư có thể quản lý toàn diện và hiệu quả thông qua một quyển ghi chép. Nhưng khi được ứng dụng cơ sở dữ liệu, tất cả mọi đầu sách trong thư viện đều sẽ được lưu trữ từ ngày phát hành, tên cuốn sách, tác giả, trạng thái và số lượng hiện có trong thư viện,....

- Ngân hàng: Với việc ứng dụng database, người dùng giờ đây có thể thực hiện các giao dịch trực tuyến mà không nhất thiết phải đi đến ngân hàng. Ngoài ra thì các thông tin của chủ thẻ, lịch sử giao dịch và số tiền còn lại trong tài khoản cũng sẽ được lưu trữ, đồng thời tính toán tự động trên hệ thống.


Cơ sở dữ liệu là gì?
 

Một số câu hỏi thường gặp về database

Ngoài những thông tin đã được tìm hiểu ở trên, để giúp các bạn có thể hiểu hơn về thuật ngữ database là gì trong lĩnh vực công nghệ thông tin thì dưới đây chính là một số thắc mắc phổ biến và lời giải đáp chi tiết cho bạn.

1. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS) là gì?

Hiểu đơn giản thì database chính là nơi quản lý toàn bộ dữ liệu của máy tính. Còn với hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS), đây được xem là phần mềm hỗ trợ cho người dùng khai thác toàn bộ dữ liệu đó. Cụ thể, DBMS được vận hành bằng cách cung cấp các tiện ích cơ bản như quản lý, truy xuất, phân tích và đọc / ghi chép dữ liệu.

2. Đâu là sự khác biệt giữa database và spreadsheet?

Nhìn chung thì cả database và spreadsheet đều chính là những phương pháp được sử dụng để lưu trữ toàn bộ dữ liệu. Tuy nhiên, điểm khác biệt duy nhất ở đây đó chính là công dụng của chúng. Cụ thể, spreadsheet là một ứng dụng trên máy tính có vai trò quản lý, sắp xếp, truy vấn và tính toán số liệu. Trong khi đó, database lại là tập hợp các thông tin dữ liệu được sắp xếp để người dùng truy cập dễ dàng.


Database nghĩa là gì?
 

3. Doanh nghiệp vừa và nhỏ thì nên sử dụng giải pháp database nào?

Trong lĩnh vực quản lý data, rất khó để các doanh nghiệp vừa và nhỏ có thể xác định được đâu là phần mềm cơ sở dữ liệu tốt nhất. Duy nhất thì đến thời điểm hiện tại, có 3 hệ thống hiện đang được đánh giá là phù hợp và tối ưu hiệu quả dành cho các doanh nghiệp, bao gồm:

- Xero: Đây là ứng dụng trực tuyến rất thích hợp để các doanh nghiệp bán lẻ quản lý hàng tồn kho. Không chỉ giúp lưu trữ hồ sơ chính xác số liệu tồn kho của doanh nghiệp, Xero còn quy chuẩn hóa các quy trình xuất nhập hàng hóa cụ thể.

- Salesforce: Phần mềm này thường ưu tiên dành cho những doanh nghiệp đang muốn quản lý quan hệ khách hàng. Vì sử dụng công nghệ đám mây nên Salesforce đảm bảo tốt các tiêu chí nhanh chóng, an toàn và bảo mật dữ liệu.

- Oracle: Nếu bạn đang muốn tìm một giải pháp database để đáp ứng hầu hết các nhu cầu trong doanh nghiệp thì Oracle chính là một sự lựa chọn phù hợp. Ứng dụng này được tích hợp nhiều tính năng từ CRM, quản lý chuỗi cung ứng, dễ dàng thao tác và cấu hình mạnh mẽ. 

4. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu mới nào sẽ là xu hướng trong tương lai?

Theo như dự đoán thì trong năm nay, xu hướng quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS) sẽ bao gồm những cái tên sau:

- DBMS dựa trên thuật toán đám mây.

- Củng cố cổng an ninh trên hệ thống.

- Tự động hóa và DBMS.

- Cơ sở dữ liệu trong bộ nhớ (In-memory).

- Cơ sở dữ liệu dạng đồ thị.

- DBMS có mã nguồn mở.

- Cơ sở dữ liệu dịch vụ.


Khái niệm database
 

Như vậy, Phương Nam Vina vừa giúp bạn tìm hiểu chi tiết về những thông tin liên quan đến khái niệm database là gì. Hi vọng bài viết này sẽ mang đến cho bạn nhiều thông tin bổ ích liên quan đến thuật ngữ cơ sở dữ liệu, đồng thời hiểu được tầm quan trọng của việc quản trị database hiệu quả trong hành trình phát triển của doanh nghiệp.

Tham khảo thêm:

icon thiết kế website Platform là gì? Top 10 loại hình platform phổ biến nhất

icon thiết kế website Chatbox là gì? Lợi ích và cách tích hợp chatbox vào website

icon thiết kế website Website marketing là gì? Các chiến lược marketing website hiệu quả

Bài viết mới nhất

Machine learning là gì? Tổng quan về machine learning

Machine learning là gì? Tổng quan về machine learning

Machine learning là một khái niệm thường xuyên bắt gặp bên cạnh thuật ngữ trí tuệ nhân tạo (AI) với những ứng dụng tuyệt vời trong đời sống.

Node.js là gì? Kiến thức tổng quan từ A - Z về Node.js

Node.js là gì? Kiến thức tổng quan từ A - Z về Node.js

Node.js là một trong những công cụ hữu ích được các lập trình viên tin dùng để ứng dụng vào trong công việc phát triển phần mềm.

Debug là gì? Nằm lòng kỹ thuật debug nhanh chóng, hiệu quả

Debug là gì? Nằm lòng kỹ thuật debug nhanh chóng, hiệu quả

Bug là vấn đề thường xuyên diễn ra khi tiến hành lập trình nên việc debug là nhiệm vụ không thể thiếu để tiến hành tìm ra lỗi và khắc phục.

C++ là gì? Những ứng dụng của ngôn ngữ lập trình C++

C++ là gì? Những ứng dụng của ngôn ngữ lập trình C++

C++ là một trong những ngôn ngữ lâu đời và được các lập trình viên tin dùng bởi nhiều ưu điểm vượt trội, tính ứng dụng cao.

Python là gì? Kiến thức thú vị về ngôn ngữ lập trình Python

Python là gì? Kiến thức thú vị về ngôn ngữ lập trình Python

Python là một ngôn ngữ lập trình đang được ưa chuộng nhất hiện nay và được các developer tin dùng với nhiều chức năng khác nhau.

Pop-up là gì? Cách tạo pop-up website hiệu quả, ấn tượng

Pop-up là gì? Cách tạo pop-up website hiệu quả, ấn tượng

Pop-up trên website là một hình thức quảng bá được nhiều doanh nghiệp áp dụng để tiếp cận khách hàng và tăng tỷ lệ chuyển đổi hiệu quả.

zalo