Bài 11 + 12: Chủ đề: Cơ sở dữ liệu và Hệ quản trị cơ sở dữ liệu - Tin học 11 Kết nối tri thức

Web Publisher User


Chủ đề: Làm quen với cơ sở dữ liệu



Mỗi ngày chúng ta lướt Facebook, xem TikTok, mua hàng trên Shopee hay đơn giản là tra cứu điểm thi trên web của trường. Bạn có bao giờ thắc mắc:

  • Làm sao Facebook nhớ hết danh sách bạn bè của hàng tỉ người?
  • Làm sao Shopee quản lý hàng triệu sản phẩm và đơn hàng mỗi giây?
  • Ai là người "đứng sau" sắp xếp, quản lý và đưa ra đúng thông tin điểm số khi bạn nhập số báo danh?

Tất cả những tính năng đó đều nhờ vào một thứ gọi là Hệ Cơ sở dữ liệu.


PHẦN 1: HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU

Để dễ hiểu, hãy cùng tưởng tượng một thư viện khổng lồ.

Dữ liệu (CSDL) chính là hàng triệu cuốn sách trong thư viện.

Hệ Quản trị CSDL (HQTCSDL) chính là người quản lý sách (thủ thư) của thư viện đó.

Người thủ thư này không trực tiếp đọc sách, nhưng lại là người quyền lực nhất, quản lý mọi thứ. Cụ thể, "người thủ thư" này là một phần mềm máy tính chuyên làm các nhiệm vụ sau:

 

a) Chức năng 1: Thiết kế và xây dựng "ngôi nhà" cho dữ liệu

"Người thủ thư" sẽ quyết định xem thư viện cần những kệ sách nào, mỗi kệ có bao nhiêu ngăn, dán nhãn gì.

Ví dụ trong đời thực: Khi tạo CSDL QUAN_LY_HOC_SINH, "người thủ thư" sẽ tạo ra các "kệ" (gọi là bảng), ví dụ bảng HocSinh. Trong bảng HocSinh, "người thủ thư" sẽ tạo các "ngăn" (gọi là cột) như MaSoHocSinh, HoTen, NgaySinh, DiemTrungBinhMon.

Tóm lại: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu cung cấp công cụ để mình khai báo cấu trúc cho cơ sở dữ liệu (tạo bảng, tạo các cột dữ liệu...).

 

b) Chức năng 2: Cập nhật và Truy xuất

Khi có sách mới, ai là người xếp vào kệ? Khi có người mượn sách, ai là người tìm và đưa cho họ? Chính là "người thủ thư"!

THÊM (INSERT): Một học sinh mới nhập học. "Người thủ thư" sẽ thêm một bộ hồ sơ mới vào kệ HocSinh.

SỬA (UPDATE): Bạn Dũng vừa thi lại và điểm Tin học tăng từ 9,5 lên 10. "Người thủ thư" sẽ tìm đúng hồ sơ của Dũng và sửa lại điểm.

XOÁ (DELETE): Một học sinh chuyển trường. "Người thủ thư" sẽ lấy hồ sơ của bạn đó ra khỏi kệ.

TÌM KIẾM (SELECT/TRUY VẤN): Cô giáo muốn tìm "tất cả học sinh có điểm Toán trên 8". Người thủ thư sẽ chạy đi tìm và lập một danh sách đưa cho cô.

Tóm lại: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu có vai trò giống như người thủ thư, cho phép chúng ta thao tác với dữ liệu: thêm, sửa, xoá và đặc biệt là truy vấn (lấy) dữ liệu theo những điều kiện phức tạp.

 

c) Chức năng 3: Bảo mật & An toàn

Thư viện không phải ai vào cũng được. Người thủ thư cũng đồng thời đóng vai trò bảo vệ, chỉ cho phép những người có thẩm quyền làm đúng việc của mình.

Phân quyền: Học sinh chỉ được xem điểm của mình. Giáo viên được xem điểm của cả lớp. Ban giám hiệu được xem điểm của cả trường. "Người thủ thư" sẽ kiểm tra "thẻ" (quyền) của từng người để cấp quyền tương ứng.

An toàn: Lỡ thư viện bị cháy thì sao? "Người thủ thư" đã khôn ngoan tạo ra một bản sao (backup) của tất cả sách và cất ở một nơi an toàn khác. Nếu có sự cố, chỉ cần lấy bản sao ra là xong.

Tóm lại: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu đảm bảo an ninh, an toàn và toàn vẹn cho dữ liệu.

Một vài "người thủ thư" (HQTCSDL) nổi tiếng: MySQL, SQL Server, Oracle, PostgreSQL, SQLite...

 

PHẦN 2: HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU

Vậy nếu hệ quản trị cơ sở dữ liệu là người thủ thư, thì Hệ cơ sở dữ liệu đóng vai trò gì?

Rất đơn giản, Hệ CSDL là nguyên một thư viện hoàn chỉnh, bao gồm 3 thành phần không thể tách rời:

Cơ sở dữ liệu (CSDL): Toàn bộ sách, tài liệu... (Dữ liệu của bạn).

Hệ Quản trị CSDL (HQTCSDL): "Người thủ thư" siêu cấp (Phần mềm quản lý).

Phần mềm ứng dụng: Là cái giao diện để bạn tương tác với thủ thư. Ví dụ: trang web tra cứu sách của thư viện, cái máy tính để bạn gõ tên sách vào tìm kiếm. Trong ví dụ tra điểm, nó chính là trang web của trường nơi bạn nhập Số Báo Danh.

Bạn (Người dùng) ➡️ Website tra điểm (Ứng dụng) ➡️ "Người thủ thư" (HQTCSDL) ➡️ Kho điểm (CSDL)

 

PHẦN 3: CÁC HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU

a) Hệ CSDL Tập trung: "Thư viện duy nhất của trường"

Ý tưởng: Tất cả sách (dữ liệu) được đặt trong một tòa nhà thư viện duy nhất (một máy chủ siêu mạnh).

Ưu điểm: Dễ quản lý, vì mọi thứ ở cùng một chỗ.

Nhược điểm: Nếu thư viện này bị đóng cửa (máy chủ sập), không ai có thể mượn sách được nữa.

b) Hệ CSDL Phân tán: "Chuỗi cửa hàng tiện lợi Circle K"

Ý tưởng: Thay vì có 1 siêu thị khổng lồ, Circle K có hàng trăm cửa hàng nhỏ ở khắp nơi. Dữ liệu được phân tán ra nhiều máy chủ ở nhiều vị trí địa lý khác nhau.

Ví dụ: Facebook, Google. Dữ liệu của bạn được lưu ở nhiều nơi trên thế giới. Khi bạn ở Việt Nam, bạn sẽ truy cập vào máy chủ gần nhất (chẳng hạn như PoP Singapore) để tốc độ nhanh hơn.

Ưu điểm:

+ Tốc độ nhanh: Truy cập vào "cửa hàng" gần nhất.

+ An toàn: Nếu một "cửa hàng" ở Quận 1 bị mất điện, các cửa hàng ở Quận 3, Quận 5 vẫn hoạt động bình thường. Dữ liệu không bị mất.

Nhược điểm:

+ Tốn kém: Khó quản lý và tốn kém tiền hơn để xây dựng.

+ Khó triển khai: Tốn nhiều công sức và thời gian hơn để triển khai.

 

PHẦN 4: BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: Phân tích "Hệ cơ sở dữ liệu Shopee"

Khi bạn dùng app Shopee để mua một chiếc Galaxy S25 Ultra, hãy chỉ ra 3 thành phần của Hệ cơ sở dữ liệu trong tình huống này:

  • CSDL là gì?
  • HQTCSDL làm những nhiệm vụ gì?
  • Phần mềm ứng dụng là gì?

Gợi ý trả lời

  • CSDL: Là kho dữ liệu khổng lồ chứa thông tin về: người dùng (tên, địa chỉ...), sản phẩm (tên giày, giá, số lượng còn lại...), đơn hàng...
  • HQTCSDL (ví dụ MySQL):
    • Khi bạn tìm "điện thoại S25 Ultra ", nó sẽ truy vấn dữ liệu.
    • Khi bạn đặt hàng, nó sẽ cập nhật (trừ 1 sản phẩm trong kho, thêm 1 vào giỏ hàng).
    • Khi shop thêm sản phẩm mới, nó sẽ thêm dữ liệu vào tìm kiếm.
    • bảo mật tài khoản và thông tin thanh toán của bạn.
  • Phần mềm ứng dụng: Chính là App Shopee trên điện thoại của bạn, hoặc trang web Shopee trên máy tính.

 

Câu 2: Lựa chọn mô hình

Một công ty đa quốc gia có văn phòng ở Việt Nam, Mỹ, Nhật Bản và Anh. Họ muốn xây dựng một hệ thống quản lý nhân sự chung cho toàn công ty. Theo bạn, họ nên chọn Hệ CSDL tập trung hay phân tán? Tại sao?

Gợi ý trả lời

Họ nên chọn Hệ CSDL phân tán.

Lý do:

Nhân viên ở Nhật có thể truy cập vào máy chủ đặt tại Nhật để có tốc độ nhanh nhất.

Nếu máy chủ ở Mỹ gặp sự cố, hệ thống ở các nước khác vẫn hoạt động, không làm gián đoạn công việc toàn cầu.

 


إرسال تعليق

Chúng tôi rất vui khi bạn muốn đóng góp ý kiến. Để đảm bảo môi trường trao đổi lành mạnh, vui lòng tuân thủ các quy định sau:

1. Sử dụng tiếng Việt có dấu đầy đủ, tránh viết tắt.
2. Bình luận sẽ được kiểm duyệt trước khi công khai.
3. Tôn trọng người khác và đóng góp ý kiến xây dựng.
4. Tuân thủ chính sách của Google và TTKT.

Cảm ơn bạn đã đồng hành cùng chúng tôi!

CẢNH BÁO

Gần đây, chúng tôi phát hiện nội dung bị chụp màn hình và chia sẻ trái phép. TTKT khuyến cáo bạn không nên chụp màn hình mà hãy chia sẻ link đến bài viết để tôn trọng tác giả và tránh bị vô hiệu hóa tài khoản.

Yêu cầu Đăng nhập

Để tiếp tục sử dụng, vui lòng đăng nhập.