Cơ sở dữ liệu là gì? Định nghĩa, ý nghĩa, các loại với ví dụ
Trước khi tìm hiểu về cơ sở dữ liệu, chúng ta hãy hiểu –
Dữ liệu là gì?
Nói một cách đơn giản, dữ liệu có thể là các sự kiện liên quan đến bất kỳ đối tượng nào đang được xem xét. Ví dụ: tên, tuổi, chiều cao, cân nặng, v.v. là một số dữ liệu liên quan đến bạn. Một hình ảnh, hình ảnh, tập tin, pdf, v.v. cũng có thể được coi là dữ liệu.
Cơ sở dữ liệu là gì?
Cơ sở dữ liệu là một tập hợp dữ liệu có hệ thống. Chúng hỗ trợ lưu trữ điện tử và thao tác dữ liệu. Cơ sở dữ liệu giúp quản lý dữ liệu dễ dàng.
Chúng ta hãy thảo luận về một ví dụ về cơ sở dữ liệu: Danh bạ điện thoại trực tuyến sử dụng cơ sở dữ liệu để lưu trữ dữ liệu về mọi người, số điện thoại và các thông tin liên lạc khác. Nhà cung cấp dịch vụ điện của bạn sử dụng cơ sở dữ liệu để quản lý hóa đơn, các vấn đề liên quan đến khách hàng, xử lý dữ liệu lỗi, v.v.
Chúng ta cũng hãy xem xét Facebook. Nó cần lưu trữ, thao tác và trình bày dữ liệu liên quan đến thành viên, bạn bè của họ, hoạt động của thành viên, tin nhắn, quảng cáo, v.v. Chúng tôi có thể cung cấp vô số ví dụ về việc sử dụng cơ sở dữ liệu.
Các loại cơ sở dữ liệu
Dưới đây là một số loại cơ sở dữ liệu phổ biến.
Cơ sở dữ liệu phân tán
Cơ sở dữ liệu phân tán là một loại cơ sở dữ liệu có sự đóng góp từ cơ sở dữ liệu chung và thông tin được máy tính cục bộ nắm bắt. Trong loại hệ thống cơ sở dữ liệu này, dữ liệu không ở một nơi và được phân phối ở nhiều tổ chức khác nhau.
Cơ sở dữ liệu quan hệ
Loại cơ sở dữ liệu này xác định các mối quan hệ cơ sở dữ liệu dưới dạng bảng. Nó còn được gọi là DBMS quan hệ, là hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ phổ biến nhất DBMS gõ vào thị trường. Ví dụ về cơ sở dữ liệu của hệ thống RDBMS bao gồm MySQL, Oraclevà Microsoft SQL Server cơ sở dữ liệu.
cơ sở dữ liệu hướng đối tượng
Loại cơ sở dữ liệu máy tính này hỗ trợ lưu trữ tất cả các loại dữ liệu. Dữ liệu được lưu trữ dưới dạng đối tượng. Các đối tượng được giữ trong cơ sở dữ liệu có các thuộc tính và phương thức xác định những việc cần làm với dữ liệu. PostgreSQL là một ví dụ về DBMS quan hệ hướng đối tượng.
Cơ sở dữ liệu tập trung
Đó là một vị trí tập trung và người dùng từ các nền tảng khác nhau có thể truy cập dữ liệu này. Loại cơ sở dữ liệu máy tính này lưu trữ các thủ tục ứng dụng giúp người dùng truy cập dữ liệu ngay cả từ một địa điểm ở xa.
Cơ sở dữ liệu nguồn mở
Loại cơ sở dữ liệu này lưu trữ thông tin liên quan đến hoạt động. Nó chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực tiếp thị, quan hệ nhân viên, dịch vụ khách hàng, cơ sở dữ liệu.
Cơ sở dữ liệu đám mây
Cơ sở dữ liệu đám mây là cơ sở dữ liệu được tối ưu hóa hoặc xây dựng cho môi trường ảo hóa như vậy. Có rất nhiều lợi thế của cơ sở dữ liệu đám mây, một số trong đó có thể trả tiền cho dung lượng lưu trữ và băng thông. Nó cũng cung cấp khả năng mở rộng theo yêu cầu, cùng với tính sẵn sàng cao.
Kho dữ liệu
Kho dữ liệu là tạo điều kiện cho một công ty có được một phiên bản chân lý duy nhất để đưa ra quyết định và dự báo. Kho dữ liệu là một hệ thống thông tin chứa dữ liệu lịch sử và giao hoán từ một hoặc nhiều nguồn. Khái niệm Kho dữ liệu đơn giản hóa quá trình báo cáo và phân tích của tổ chức.
Cơ sở dữ liệu NoSQL
Cơ sở dữ liệu NoSQL được sử dụng cho các tập dữ liệu phân tán lớn. Có một số vấn đề về hiệu suất dữ liệu lớn được cơ sở dữ liệu quan hệ xử lý hiệu quả. Loại cơ sở dữ liệu máy tính này rất hiệu quả trong việc phân tích dữ liệu phi cấu trúc có kích thước lớn.
Cơ sở dữ liệu đồ thị
Cơ sở dữ liệu hướng đồ thị sử dụng lý thuyết đồ thị để lưu trữ, ánh xạ và truy vấn các mối quan hệ. Những loại cơ sở dữ liệu máy tính này chủ yếu được sử dụng để phân tích các kết nối. Ví dụ: một tổ chức có thể sử dụng cơ sở dữ liệu đồ thị để khai thác dữ liệu về khách hàng từ mạng xã hội.
Cơ sở dữ liệu OLTP
OLTP một loại cơ sở dữ liệu khác có thể thực hiện xử lý truy vấn nhanh và duy trì tính toàn vẹn dữ liệu trong môi trường đa truy cập.
Cơ sở dữ liệu cá nhân
Cơ sở dữ liệu cá nhân được sử dụng để lưu trữ dữ liệu được lưu trữ trên máy tính cá nhân nhỏ hơn và dễ quản lý hơn. Dữ liệu chủ yếu được sử dụng bởi cùng một bộ phận của công ty và được một nhóm nhỏ người truy cập.
Cơ sở dữ liệu đa phương thức
Cơ sở dữ liệu đa phương thức là một loại nền tảng xử lý dữ liệu hỗ trợ nhiều mô hình dữ liệu xác định cách tổ chức và sắp xếp kiến thức và thông tin nhất định trong cơ sở dữ liệu.
Cơ sở dữ liệu tài liệu/JSON
Trong cơ sở dữ liệu hướng tài liệu, dữ liệu được lưu giữ trong các bộ sưu tập tài liệu, thường sử dụng các định dạng XML, JSON, BSON. Một bản ghi có thể lưu trữ bao nhiêu dữ liệu tùy thích, ở bất kỳ loại (hoặc các loại) dữ liệu nào bạn thích.
Thứ bậc
Loại DBMS này sử dụng mối quan hệ "cha-con" để lưu trữ dữ liệu. Cấu trúc của nó giống như một cái cây với các nút biểu diễn các bản ghi và các nhánh biểu diễn các trường. Sổ đăng ký Windows được sử dụng trong Windows XP là một ví dụ về cơ sở dữ liệu phân cấp.
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu mạng
Loại DBMS này hỗ trợ quan hệ nhiều-nhiều. Nó thường dẫn đến các cấu trúc cơ sở dữ liệu phức tạp. RDM Server là một ví dụ về hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu triển khai mô hình mạng.
Thành phần cơ sở dữ liệu
Có năm thành phần chính của cơ sở dữ liệu:
phần cứng
Phần cứng bao gồm các thiết bị vật lý, điện tử như máy tính, thiết bị I/O, thiết bị lưu trữ, v.v. Phần cứng này cung cấp giao diện giữa máy tính và hệ thống trong thế giới thực.
Phần mềm
Đây là tập hợp các chương trình được sử dụng để quản lý và kiểm soát cơ sở dữ liệu tổng thể. Điều này bao gồm chính phần mềm cơ sở dữ liệu, Operating System, phần mềm mạng được sử dụng để chia sẻ dữ liệu giữa những người dùng và các chương trình ứng dụng để truy cập dữ liệu trong cơ sở dữ liệu.
Ngày
Dữ liệu là một thực tế thô và chưa được tổ chức cần được xử lý để làm cho nó có ý nghĩa. Dữ liệu có thể đơn giản đồng thời không được tổ chức trừ khi nó được tổ chức. Nói chung, dữ liệu bao gồm các sự kiện, quan sát, nhận thức, con số, ký tự, ký hiệu, hình ảnh, v.v..
Thủ tục
Quy trình là một tập hợp các hướng dẫn và quy tắc giúp bạn sử dụng DBMS. Đó là thiết kế và chạy cơ sở dữ liệu bằng các phương pháp được ghi lại, cho phép bạn hướng dẫn người dùng vận hành và quản lý nó.
Ngôn ngữ truy cập cơ sở dữ liệu
Ngôn ngữ truy cập cơ sở dữ liệu được sử dụng để truy cập dữ liệu đến và từ cơ sở dữ liệu, nhập dữ liệu mới, cập nhật dữ liệu đã có hoặc truy xuất dữ liệu cần thiết từ DBMS. Người dùng viết một số lệnh cụ thể bằng ngôn ngữ truy cập cơ sở dữ liệu và gửi chúng đến cơ sở dữ liệu.
Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS) là gì?
Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS) là tập hợp các chương trình cho phép người dùng truy cập cơ sở dữ liệu, thao tác dữ liệu, báo cáo và biểu diễn dữ liệu. Nó cũng giúp kiểm soát quyền truy cập vào cơ sở dữ liệu. Hệ thống Quản lý Dữ liệu không phải là một khái niệm mới và đã được thực hiện lần đầu tiên vào những năm 1960.
Kho dữ liệu tích hợp (IDS) của Charles Bachman được cho là DBMS đầu tiên trong lịch sử. Với cơ sở dữ liệu theo thời gian, các công nghệ đã phát triển rất nhiều, trong khi việc sử dụng và các chức năng mong đợi của cơ sở dữ liệu cũng tăng lên rất nhiều.
Lịch sử hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu
Dưới đây là những địa danh quan trọng trong lịch sử:
- 1960 – Charles Bachman thiết kế hệ thống DBMS đầu tiên.
- 1970 – Codd giới thiệu IBMHệ thống quản lý thông tin (IMS).
- 1976 - Peter Chen đặt ra và định nghĩa mô hình Mối quan hệ thực thể còn được gọi là mô hình ER.
- 1980 - mô hình quan hệ trở thành một thành phần cơ sở dữ liệu được chấp nhận rộng rãi.
- 1985 – DBMS hướng đối tượng phát triển.
- 1990 – Kết hợp hướng đối tượng trong DBMS quan hệ.
- 1991 - Microsoft cung cấp quyền truy cập MS, DBMS cá nhân và thay thế tất cả các sản phẩm DBMS cá nhân khác.
- 1995 – Ứng dụng cơ sở dữ liệu Internet đầu tiên.
- 1997 – XML được áp dụng vào xử lý cơ sở dữ liệu. Nhiều nhà cung cấp bắt đầu tích hợp XML vào các sản phẩm DBMS.
Ưu điểm của DBMS
- DBMS cung cấp nhiều kỹ thuật khác nhau để lưu trữ và truy xuất dữ liệu.
- DBMS đóng vai trò là trình xử lý hiệu quả để cân bằng nhu cầu của nhiều ứng dụng sử dụng cùng một dữ liệu.
- Thủ tục quản lý thống nhất cho dữ liệu.
- Các lập trình viên ứng dụng không bao giờ được tiếp xúc với chi tiết về biểu diễn và lưu trữ dữ liệu.
- DBMS sử dụng nhiều chức năng mạnh mẽ khác nhau để lưu trữ và truy xuất dữ liệu một cách hiệu quả.
- Dữ liệu ưu đãi Integrity và an ninh.
- DBMS ngụ ý các ràng buộc về tính toàn vẹn để có được mức độ bảo vệ cao chống lại việc truy cập dữ liệu bị cấm.
- DBMS lập lịch truy cập đồng thời vào dữ liệu theo cách mà chỉ một người dùng có thể truy cập cùng một dữ liệu tại một thời điểm.
- Giảm thời gian phát triển ứng dụng.
Nhược điểm của DBMS
DBMS có thể mang lại nhiều lợi thế nhưng nó có một số sai sót nhất định-
- Chi phí phần cứng và phần mềm của DBMS khá cao, điều này làm tăng ngân sách cho tổ chức của bạn.
- Hầu hết các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu thường là hệ thống phức tạp, do đó cần phải đào tạo người dùng cách sử dụng DBMS.
- Ở một số tổ chức, tất cả dữ liệu được tích hợp vào một cơ sở dữ liệu duy nhất. Cơ sở dữ liệu này có thể bị hỏng do mất điện hoặc cơ sở dữ liệu bị hỏng trên phương tiện lưu trữ.
- Việc nhiều người dùng sử dụng cùng một chương trình tại một thời điểm đôi khi dẫn đến mất một số dữ liệu.
- DBMS không thể thực hiện các phép tính phức tạp.
Tổng kết
- Định nghĩa cơ sở dữ liệu hay ý nghĩa cơ sở dữ liệu: Cơ sở dữ liệu là tập hợp dữ liệu có hệ thống. Chúng hỗ trợ lưu trữ điện tử và thao tác dữ liệu. Cơ sở dữ liệu giúp quản lý dữ liệu dễ dàng.
- DBMS là viết tắt của Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu.
- Chúng tôi có bốn loại DBMS chính là Phân cấp, Mạng, Quan hệ, Hướng đối tượng
- DBMS được sử dụng rộng rãi nhất là mô hình quan hệ lưu dữ liệu ở định dạng bảng. Nó sử dụng SQL là ngôn ngữ truy vấn tiêu chuẩn