Lý thuyết Tin học 11 Bài 12 (Kết nối tri thức): Hệ quản trị cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu

Lý thuyết Tin học 11 Bài 12: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu

A. Lý thuyết Hệ quản trị cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu

1. Khái niệm hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Để hỗ trợ làm việc với CSDL, đã có hệ quản trị cơ sở dữ liệu (Database management Systems - hệ QTCSDL) với các chức năng sau:

a) Nhóm chức năng định nghĩa dữ liệu

- Khai báo và quản trị nhiều CSDL.

- Tạo lập, sửa đổi kiến trúc trong mỗi CSDL.

- Cài đặt ràng buộc toàn vẹn dữ liệu.

b) Nhóm chức năng cập nhật và truy xuất dữ liệu

- Thêm, xoá, sửa dữ liệu.

- Truy xuất dữ liệu theo nhiều tiêu chí.

c) Nhóm chức năng bảo mật, an toàn CSDL

- Kiểm soát quyền truy cập dữ liệu.

- Kiểm soát các giao dịch để đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu.

- Sao lưu dự phòng và khôi phục dữ liệu.

d) Nhóm chức năng giao diện lập trình ứng dụng

- Cung cấp phương thức và công cụ để gửi truy vấn đến CSDL từ ứng dụng được phát triển.

- Các chức năng của hệ QTCSDL được xây dựng tổng quát, không phụ thuộc vào CSDL và ứng dụng cụ thể.

- Các hệ QTCSDL phổ biến bao gồm Oracle, MySQL, SQL Server, DB2, PostGreSQL, SQLIte.

- Microsoft Access cũng được sử dụng, nhưng có nhiều hạn chế về hiệu suất và không thích hợp cho các ứng dụng trực tuyến phức tạp.

2. Hệ cơ sở dữ liệu

- Các hệ QTCSDL nhiều người dùng thường được xây dựng theo mô hình hai thành phần.

- Phần "chủ" thực hiện tính toán và xử lý dữ liệu, phần "khách" tổ chức giao diện tương tác với người dùng, kết nối với phần "chủ" và gửi yêu cầu tính toán xử lý dữ liệu.

- Hai thành phần này luôn được cung cấp trong một gói cài đặt hệ QTCSDL, và phần "chủ" thường được gọi là hệ QTCSDL.

- Các hệ QTCSDL cung cấp công cụ để người dùng viết phần mềm khách chuyên biệt theo nhu cầu, gọi là phần mềm ứng dụng CSDL.

- Phần mềm ứng dụng CSDL là phần mềm tương tác với hệ QTCSDL để hỗ trợ người dùng khai thác thông tin từ CSDL.

- Có nhiều phần mềm ứng dụng CSDL được xây dựng với các mục tiêu yêu cầu khác nhau.

- Các ứng dụng mua bán trực tuyến, đặt xe công nghệ, thanh toán điện tử là các phần mềm ứng dụng CSDL của một hệ thống CSDL.

- Ví dụ phần mềm ứng dụng CSDL tra cứu điểm thi có giao diện đơn giản và kết nối với hệ QTCSDL quản lý điểm thi để hiển thị kết quả tra cứu cho người dùng.

3. Hệ cơ sở dữ liệu tập trung và phân tán

a) Hệ CSDL tập trung

- Hệ CSDL tập trung trên một máy tính được gọi là hệ cơ sở dữ liệu tập trung.

- Hệ CSDL tập trung bao gồm cả các CSDL một người dùng trên một máy như các CSDL của Microsoft Access.

- Người dùng vừa là người thiết kế, tạo lập và bảo trì CSDL, vừa là người viết phần mềm ứng dụng CSDL, vừa là người dùng đầu cuối để khai thác thông tin theo mục tiêu đã đặt ra.

b) Hệ CSDL phân tán

- Tổ chức có nhiều đơn vị phân tán về mặt địa lý có thể chọn giải pháp tổ chức hệ CSDL phân tán.

- Hệ CSDL phân tán cho phép truy cập dữ liệu được lưu trữ ở nhiều máy tính khác nhau của mạng máy tính.

- Cơ sở dữ liệu phân tán là tập hợp dữ liệu được phân tán trên các trạm khác nhau của một mạng máy tính.

- Mỗi trạm lưu trữ một CSDL cục bộ và thực hiện ứng dụng cục bộ.

- Mỗi trạm tham gia vào ứng dụng toàn cục, sử dụng dữ liệu của ít nhất hai trạm để cho ra kết quả cuối cùng.

- Các chương trình ứng dụng, hệ quản trị CSDL và CSDL của mỗi trạm hình thành hệ CSDL phân tán.

- Hệ CSDL phân tán phức tạp và đắt đỏ hơn so với hệ CSDL tập trung, tuy nhiên, nó có ưu điểm là dễ dàng mở rộng và bổ sung thêm trạm dữ liệu vào hệ thống cũng như nâng cao tính sẵn sàng và độ tin cậy nhờ sao lưu dữ liệu ở các trạm khác nhau, giảm thiểu mất mát dữ liệu khi trạm dữ liệu gặp sự cố.

- Các tổ chức lớn sử dụng hệ CSDL phân tán để tối ưu hóa tốc độ, giảm tải đường truyền, ví dụ như Facebook, Google, Amazon.

- Mô hình máy chủ tệp là hệ CSDL tập trung nhưng xử lí dữ liệu phân tán, trong đó toàn bộ CSDL và phần mềm được đặt trên máy chủ tệp và các máy trạm chỉ xử lí dữ liệu được chuyển qua mạng.

Sơ đồ tư duy Hệ quản trị cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu

B. Bài tập Hệ quản trị cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu

Câu 1: Một hệ quản trị CSDL không có chức năng nào trong các chức năng dưới đây?

A. Cung cấp môi trường tạo lập CSDL

B. Cung cấp môi trường cập nhật và khai thác dữ liệu

C. Cung cấp công cụ quản lí bộ nhớ

D. Cung cấp công cụ kiểm soát, điều khiển truy cập vào CSDL.

Câu 2: Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu thật chất là:

A. Ngôn ngữ lập trình Pascal

B. Ngôn ngữ C

C. Các kí hiệu toán học dùng để thực hiện các tính toán

D. Hệ thống các kí hiệu để mô tả CSDL

Câu 3: Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu bao gồm các lệnh cho phép:

A. Đảm bảo tính độc lập dữ liệu

B. Khai báo kiểu dữ liệu, cấu trúc dữ liệu và các ràng buộc trên dữ liệu của CSDL

C. Mô tả các đối tượng được lưu trữ trong CSDL

D. Khai báo kiểu dữ liệu của CSDL

Câu 4: Ngôn ngữ thao tác dữ liệu thật chất là:

A. Ngôn ngữ để người dùng diễn tả yêu cầu cập nhật hay khai thác thông tin

B. Ngôn ngữ để người dùng diễn tả yêu cầu cập nhật thông tin

C. Ngôn ngữ SQL

D. Ngôn ngữ bậc cao

Câu 5: Ngôn ngữ thao tác dữ liệu bao gồm các lệnh cho phép:

A. Nhập, sửa, xóa dữ liệu

B. Khai báo kiểu, cấu trúc, các ràng buộc trên dữ liệu của CSDL

C. Khai thác dữ liệu như: tìm kiếm, sắp xếp, kết xuất báo cáo…

D. Câu A và C

Câu 6: Ngôn ngữ CSDL được sử dụng phổ biến hiện nay là:

A. SQL

B. Access

C. Foxpro

D. Java

Câu 7: Những nhiệm vụ nào dưới đây không thuộc nhiệm vụ của công cụ kiểm soát, điều khiển truy cập vào CSDL?

A. Duy trì tính nhất quán của CSDL

B. Cập nhật (thêm, sửa, xóa dữ liệu)

C. Khôi phục CSDL khi có sự cố

D. Phát hiện và ngăn chặn sự truy cập không được phép

Câu 8: Hệ QT CSDL có các chương trình thực hiện những nhiệm vụ:

A. Phát hiện và ngăn chặn sự truy cập không được phép, tổ chức và điều khiển các truy cập đồng thời

B. Duy trì tính nhất quán của dữ liệu, quản lý các mô tả dữ liệu

C. Khôi phục CSDL khi có sự cố ở phần cứng hay phần mềm

D. Cả 3 đáp án A, B và C

Câu 9: Người nào đã tạo ra các phần mềm ứng dụng đáp ứng nhu cầu khai thác thông tin từ CSDL?

A. Người dùng

B. Người lập trình ứng dụng

C. Người QT CSDL

D. Cả ba người trên

Câu 10: Người nào có vai trò quan trọng trong vấn đề phân quyền hạn truy cập sử dụng CSDL?

A. Người lập trình

B. Người dùng

C. Người quản trị

D. Nguời quản trị CSDL

Xem thêm các bài lý thuyết Tin học 11 sách Kết nối tri thức hay, chi tiết tại:

Lý thuyết Bài 13: Cơ sở dữ liệu quan hệ

Lý thuyết Bài 14: SQL - Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc

Lý thuyết Bài 15: Bảo mật và an toàn hệ cơ sở dữ liệu

Lý thuyết Bài 16: Công việc quản trị cơ sở dữ liệu

Lý thuyết Bài 17: Dữ liệu mảng một chiều và hai chiều