MÔI TRƯỜNG HỆ THỐNG CƠ SỞ DỮ LIỆU

CHAPTER 2: MÔI TRƯỜNG HỆ THỐNG CƠ SỞ DỮ LIỆU

2.1 Các mức Kiến trúc
Christopher Date (2004) mô tả ba cấp độ kiến trúc của một hệ thống cơ sở
dữ liệu (DBS), cụ thể là, cấp độ bên ngoài, cấp độ khái niệm và cấp độ bên trong.
Các mức này được minh họa trong Hình 2.1; chúng ta sẽ thảo luận ngắn gọn về
từng cái.

2.1.1 Cấp độ bên ngoài
Cấp độ bên ngoài liên quan đến quan điểm người dùng cá nhân. Do đó, nó
thay đổi tùy theo quan điểm người dùng. Cấp độ bên ngoài được xác định bởi lược
đồ bên ngồi (external schema).
Thơng thường, cơ sở dữ liệu được truy cập thơng qua lược đồ bên ngồi của
nó. Người lập trình ứng dụng sử dụng cả ngơn ngữ máy chủ (host language ) và
ngôn ngữ dữ liệu dưới cấp (data sublanguage ) (DSL) để tạo giao diện người dùng
mà người dùng cuối sử dụng để truy cập hệ thống:


- DSL là ngôn ngữ liên quan cụ thể đến các đối tượng và hoạt động của cơ sở dữ
liệu. Để minh họa, SQL (ngơn ngữ truy vấn có cấu trúc) là DSL tiêu chuẩn của
ngành. Một ví dụ khác về DSL là ngôn ngữ quản lý và truy vấn kiến thức
(Knowledge query and management language) (KQML). Một ví dụ cũ khơng cịn
phổ biến là QUEL (viết tắt của “Query Language”). Các ngôn ngữ này (SQL và
QUEL) sẽ được thảo luận thêm ở phần sau của khóa học.
- Ngơn ngữ máy chủ là ngơn ngữ hỗ trợ DSL ngồi các phương tiện phi cơ sở dữ
liệu khác chẳng hạn như thao tác với các biến, tính tốn và logic Boolean. Ngôn
ngữ máy chủ thường là ngôn ngữ cấp cao (high-level languages )(HLL); các ví dụ
bao gồm C++, Java, C#, Python, PHP và PL/SQL
- Thông thường, DSL bao gồm ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (data definition
language)(DDL), ngôn ngữ thao tác dữ liệu (data manipulation language) (DML)
và ngơn ngữ kiểm sốt dữ liệu (data control language ) (DCL). Các ngôn ngữ này

này cho phép người dùng (cả người dùng kỹ thuật và người dùng cuối) sử dụng
DSL để xác định các dạng xem logic khác nhau của dữ liệu trong cơ sở dữ liệu.
Tóm lại, các lược đồ bên ngồi là sự giải thích của người dùng về cơ sở dữ liệu
nhưng được hỗ trợ bởi DSL.
2.1.2 Cấp độ khái niệm
Mức khái niệm là sự biểu diễn trừu tượng toàn bộ nội dung thơng tin của cơ
sở dữ liệu. Nó được định nghĩa bằng lược đồ khái niệm (conceptual schema )(còn
gọi là lược đồ logic), bao gồm định nghĩa của từng đối tượng bền vững (persistent
objects) khác nhau tạo nên cơ sở dữ liệu. Đối tượng bền vững nghĩa là các đối
tượng được lưu trữ vĩnh viễn trong cơ sở dữ liệu cho đến khi bị xóa hồn tồn.
Lược đồ khái niệm bao gồm việc xác định cấu trúc của cơ sở dữ liệu, các
ràng buộc bảo mật, ràng buộc hoạt động, và kiểm tra tính tồn vẹn. Nó thể hiện
một bức tranh gần hơn về cách dữ liệu sẽ được


thực sự lưu trữ và quản lý và là cấp độ mà hầu hết người dùng kỹ thuật sẽ liên quan
đến.
Lược đồ khái niệm phải tuân thủ yêu cầu độc lập dữ liệu. Ngồi ra, nó phải
được tồn diện vì nó đại diện cho việc thực hiện tồn bộ thiết kế cơ sở dữ liệu.
2.1.3 Cấp độ bên trong
Còn được gọi là dạng xem lưu trữ (storage view ), mức bên trong là chính là
mức cơ sở dữ liệu. Nó là một
mức trên mức vật lý, xử lý các trang, cylinders và theo dõi trên thiết bị lưu trữ.
Cấp độ bên trong được xác định bởi lược đồ bên trong (internal schema ),
giải quyết các vấn đề như loại bản ghi, chỉ mục, biểu diễn trường, trình tự lưu trữ
vật lý của các bản ghi và truy cập dữ liệu và được viết bằng DDL bên trong. Cuối
cùng, lớp vật lý này có tác động đáng kể đến hiệu suất của kho dữ liệu
2.2. Ánh xạ liên cấp
Hình 2.1 minh họa các lược đồ khác nhau và mối quan hệ qua lại giữa các
mức kiến trúc của DBMS. Từ hình vẽ, người ta nhận thấy rằng có hai các mức ánh

xạ - ánh xạ khái niệm bên ngoài và ánh xạ khái niệm bên trong:
◾ Ánh xạ khái niệm-bên trong xác định cách biểu diễn các bản ghi khái niệm tại
cấp độ bên trong. Nếu các thay đổi được thực hiện ở cấp độ bên trong, ánh xạ này
phải được cập nhật. Thông thường, người quản trị cơ sở dữ liệu (DBA) duy trì ánh
xạ này để bảo tồn độc lập dữ liệu. Trong các hệ thống hiện đại, các DBMS tự động
cập nhật và duy trì ánh xạ này.
◾ Ánh xạ khái niệm bên ngoài xác định cách các khung nhìn bên ngồi được liên
kết với khái niệm mức độ. Trên thực tế, điều này đạt được nhờ các chương trình
ứng dụng và chế độ xem logic thơng qua ngôn ngữ máy chủ và DSL.
Cần nhớ rằng các cấp độ này là những khái niệm trừu tượng tạo điều kiện
thuận lợi cho sự hiểu biết về môi trường DBS. Là người dùng cuối, rất có thể bạn


sẽ không quan sát được rõ ràng các cấp độ kiến trúc này. Tuy nhiên, với tư cách là
một kỹ sư phần mềm, là một thành viên trong nhóm kỹ sư phần mềm đang xây
dựng hoặc duy trì một DBMS thì kiến thức về những khái niệm trừu tượng này trở
nên rất quan trọng.
2.3 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu
Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS) là phần mềm hỗ trợ việc tạo và
quản lý cơ sở dữ liệu. Khi người dùng đưa ra yêu cầu thông qua một số DSL
(thường là SQL), DBMS diễn giải một yêu cầu như vậy, thực hiện các hướng dẫn
thích hợp và đáp ứng yêu cầu đó. Tùy thuộc vào bản chất của yêu cầu ban đầu,
phản hồi có thể được chuyển tiếp (bởi DBMS) trực tiếp tới người dùng cuối hoặc
gián tiếp tới người dùng cuối thông qua một chương trình ứng dụng đang thực thi.
Các chức năng chính của hệ thống phần mềm rất quan trọng này bao gồm:
◾ Định nghĩa dữ liệu (quan hệ, phụ thuộc, ràng buộc toàn vẹn, dạng xem, v.v.)
◾ Thao tác dữ liệu (thêm, cập nhật, xóa, truy xuất, sắp xếp lại và tổng hợp dữ liệu)
◾ Kiểm tra tính tồn vẹn và bảo mật dữ liệu
◾ Quản lý truy cập dữ liệu (bao gồm tối ưu hóa truy vấn), lưu trữ và đồng thời
◾ Bảo trì danh mục hệ thống mà người dùng có thể truy cập (từ điển dữ liệu)

◾ Hỗ trợ các chức năng phi cơ sở dữ liệu khác (ví dụ: các tiện ích như sao chép)
◾ Hỗ trợ ngơn ngữ lập trình
◾ Quản lý giao dịch (tất cả các thay đổi được thực hiện hoặc khơng có thay đổi nào
được thực hiện)
◾ Dịch vụ sao lưu và phục hồi
◾ Hỗ trợ giao tiếp (cho phép DBMS tích hợp với các phần mềm giao tiếp cơ bản )
◾ Hỗ trợ khả năng tương tác bao gồm kết nối cơ sở dữ liệu mở (ODBC), cơ sở dữ
liệu Java kết nối (JDBC) và các vấn đề liên quan khác


Hiệu quả và hiệu suất tối ưu là những đặc điểm nổi bật của một DBMS tốt.
Để minh họa tầm quan trọng
vai trò của DBMS, hãy xem xét các bước liên quan khi một chương trình ứng dụng
truy cập cơ sở dữ liệu:
◾ Chương trình-A đưa ra yêu cầu tới DBMS (được thể hiện dưới dạng ngôn ngữ
lược đồ con).
◾ DBMS xem xét lược đồ con Program-A, lược đồ và mô tả vật lý (thông tin này
được lưu trữ trong các bảng).
◾ DBMS xác định cách tối ưu để truy cập dữ liệu, xác định tệp nào phải được được
truy cập, bản ghi nào trong tệp là cần thiết và phương pháp tốt nhất để truy cập các
lệnh DBMS (các lệnh đọc hoặc ghi) vào hệ điều hành.
◾ Hệ điều hành truyền dữ liệu giữa ổ đĩa và bộ nhớ chính.
◾ Các sự kiện DBMS chuyển sang các trường bắt buộc.
◾ DBMS trả lại quyền kiểm sốt cho Chương trình-A (có thể với mã hồn thành).
Hình 2.2 cung cấp một biểu đồ minh họa, nhưng hãy nhớ rằng các bước này
được thực hiện tự động theo cách minh bạch đối với người dùng.


2.5 Các thành phần của DBMS Suite
DBMS thực sự là một tập hợp phức tạp của các thành phần phần mềm làm

việc cùng nhau cho một
tập hợp các mục tiêu chung. Với mục đích minh họa, chúng tơi có thể trình bày các
thành phần thiết yếu của DBMS như sau:
◾ Công cụ DBMS
◾ Phân hệ định nghĩa dữ liệu
◾ Phân hệ giao diện người dùng
◾ Phân hệ phát triển ứng dụng
◾ Phân hệ quản trị dữ liệu
◾ Phân hệ từ điển dữ liệu
◾ Trình quản lý truyền thơng dữ liệu
◾ Phân hệ tiện ích
Các thành phần chức năng này (được minh họa trong Hình 2.3) khơng nhất
thiết phải được xác định rõ ràng, nhưng chúng tồn tại để đảm bảo hiệu suất chấp
nhận được của DBMS. Các thành phần chức năng này
được làm rõ trong các phần tiếp theo.


2.5.1 Công cụ DBMS
Công cụ DBMS là liên kết giữa tất cả các phân hệ khác và thiết bị vật lý
(máy tính) thơng qua hệ điều hành. Một số chức năng quan trọng như sau:
◾ Cung cấp quyền truy cập trực tiếp vào các tiện ích và chương trình của hệ điều
hành (ví dụ: đầu vào/đầu ra yêu cầu, yêu cầu nén dữ liệu, yêu cầu liên lạc, v.v.)
◾ Quản lý truy cập tập tin (và quản lý dữ liệu) thông qua hệ điều hành
◾ Quản lý truyền dữ liệu giữa bộ nhớ và (các) bộ đệm hệ thống để thực hiện yêu
cầu người dùng
◾ Bảo trì dữ liệu chung và siêu dữ liệu được lưu trữ trong từ điển dữ liệu (danh
mục hệ thống)
2.5.2 Phân hệ định nghĩa dữ liệu
Phân hệ định nghĩa dữ liệu (DDS hoặc tương đương) bao gồm các cơng cụ
và tiện ích để xác định và thay đổi cấu trúc của cơ sở dữ liệu. Cấu trúc bao gồm

các bảng quan hệ, các mối quan hệ, các ràng buộc, hồ sơ người dùng, cấu trúc dữ
liệu trên cao, v.v. DDL (ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu) được sử dụng để xác định tất
cả các đối tượng cơ sở dữ liệu tạo nên lược đồ khái niệm (quan hệ, quan hệ, ràng


buộc, v.v.). DML (ngôn ngữ thao tác dữ liệu) được sử dụng để hỗ trợ thao tác và
thường bao gồm ngơn ngữ truy vấn để chèn, xóa, cập nhật, và tìm dữ liệu trong cơ
sở dữ liệu. DCL (ngơn ngữ điều khiển dữ liệu) được sử dụng để thiết lập điều
khiển môi trường để quản lý dữ liệu bởi người dùng cuối. Như đã đề cập trước đó,
DDL, DML và DCL tạo nên DSL.
2.5.3 Phân hệ giao diện người dùng
Phân hệ giao diện người dùng (user interface subsystem )(UIS hoặc tương
đương) cho phép người dùng và chương trình truy cập cơ sở dữ liệu thông qua
ngôn ngữ truy vấn tương tác như SQL và/hoặc ngơn ngữ máy chủ. Ví dụ, giả sử
rằng một tệp có tên Sinh viên có các trường {ID#, SName, FName, Status,
DOB,...} cho mỗi bản ghi. Hai truy vấn SQL có thể có trên tệp này được hiển thị
trong Ví dụ dưới đây:
// Tạo danh sách sinh viên bắt đầu với tên là Bell và tiếp tục cho đến hết tập tin
SELECT ID#, SNAME, FNAME FROM STUDENT WHERE SNAME >=
‘BELL’;
// Tạo danh sách sinh viên bắt đầu với ngày sinh 19960101 và tiếp tục cho đến hết
tập tin
SELECT ID#, SNAME, DOB FROM STUDENT WHERE DoB >= 19660101;
Giao diện truyền thống này dựa trên lệnh; tuy nhiên, xu hướng hiện nay là
cung cấp giao diện người dùng đồ họa (GUI). Các bộ DBMS tinh vi hơn có thể sử
dụng giao diện ngôn ngữ tự nhiên .
Giao diện người dùng cũng có thể bao gồm các phần mở rộng ngơn ngữ lập
trình dành riêng cho DBMS (ví dụ: PL/SQL của Oracle). Các phần mở rộng ngôn
ngữ này chỉ liên quan đến DBMS mà chúng được sử dụng.
Ngoài ra, DBMS có thể hỗ trợ nhiều ngơn ngữ cấp cao như C++ và Java, do

đó làm cho nó linh hoạt hơn và thị trường hơn.


2.5.5 Phân hệ quản trị dữ liệu
Phân hệ quản trị dữ liệu (DAS) bao gồm một tập hợp các tiện ích hỗ trợ việc
quản lý hiệu quả cơ sở dữ liệu. Bao gồm trong phân hệ này là các phương tiện sao
lưu và phục hồi, điều chỉnh cơ sở dữ liệu và quản lý lưu trữ. Nó thường được sử
dụng bởi DBA cũng như kỹ sư phần mềm
2.5.6 Phân hệ từ điển dữ liệu
Từ điển dữ liệu (data dictionary) (DD) là một thuật ngữ truyền thống để chỉ
danh mục hệ thống (system catalog) (thường hay được sử dụng hơn) trong nhiều
hệ thống. Danh mục hệ thống chứa thông tin về cấu trúc cơ sở dữ liệu, mối quan hệ
giữa các đối tượng cơ sở dữ liệu, đặc quyền của hệ thống và đối tượng, người
dùng, ràng buộc toàn vẹn, v.v. được tự động tạo và duy trì bởi DBMS.
Danh mục hệ thống chứa tất cả siêu dữ liệu cho cơ sở dữ liệu. Nó có thể
được truy vấn bằng cách sử dụng cùng câu lệnh dùng để thao tác với dữ liệu
nguồn; do đó, nó có giá trị vơ giá đối với các DBA và kỹ sư phần mềm.

2.5.7 Trình quản lý truyền thông dữ liệu
Thông thường, một hệ thống riêng biệt được liên kết với DBMS, trình quản
lý truyền thông dữ liệu (DCM) thực hiện các chức năng như:
- Xử lý giao tiếp với người dùng từ xa trong môi trường phân bổ
- Xử lý các thông báo đến và đi từ DBMS
- Giao tiếp với các bộ DBMS khác
Các hệ thống hiện đại có xu hướng có hệ thống con này như một phần không
thể thiếu của bộ DBMS. Nói ngắn gọn, trình quản lý truyền thơng dữ liệu đảm bảo
rằng cơ sở dữ liệu giao tiếp hiệu quả với tất cả yêu cầu của khách hàng trong môi
trường dựa trên máy khách-máy chủ. Thông thường, các phần dựa trên máy chủ

của DBMS sẽ chạy trên các máy được chỉ định làm máy chủ trong mạng. Tất cả
các nút khác sau đó được coi là các nút máy khách có thể yêu cầu dịch vụ cơ sở dữ
liệu từ máy chủ. Có thể có một số máy chủ cơ sở dữ liệu trong mạng; đồng thời,
một nút có thể đóng vai trò vừa là máy chủ vừa là máy khách (miễn là các thành
phần phần mềm thiết yếu được đưa ra)
2.5.8 Phân hệ tiện ích
Tiện ích là các chương trình thực hiện các nhiệm vụ quản trị khác nhau.
Phân hệ tiện ích bao gồm các chương trình tiện ích khác nhau có thể áp dụng cho
mơi trường cơ sở dữ liệu. Ví dụ về các tiện ích như sau:
- Tải các quy trình để tạo phiên bản ban đầu của cơ sở dữ liệu từ các tệp không
phải cơ sở dữ liệu
- Sao chép các phương pháp sao chép thông tin
- Các phương pháp sắp xếp lại để sắp xếp lại dữ liệu trong cơ sở dữ liệu
- Các phương pháp xóa tệp
- Các phương pháp thống kê để tính tốn và lưu trữ số liệu thống kê
- Tiện ích sao lưu và phục hồi
- Các công cụ để nhập dữ liệu có định dạng khác nhau vào cơ sở dữ liệu và xuất dữ
liệu từ cơ sở dữ liệu sang các định dạng khác nhau
- Các tiện ích khác (có thể đã được) phát triển bởi các lập trình viên ứng dụng
2.6 Quan điểm của Front-end và Back-end Perspectives
DBS có thể được coi là một cấu trúc gồm hai phần đơn giản – front-end
(giao diện người dùng) và back-end. Front-end bao gồm người dùng cuối, ứng
dụng và giao diện lập trình; phần back-end bao gồm DBMS thực tế và cơ sở dữ
liệu; nó liên quan đến việc tạo và quản lý cơ sở dữ liệu thực tế, hoạt động bên trong
của hệ thống, xử lý các yêu cầu, quản lý bộ nhớ và quản lý đầu vào/đầu ra (I/O).


Hệ thống front-end có thể nằm trên một máy khác với hệ thống back-end, và
cả hai đều được kết nối bởi một mạng truyền thông. Thông thường, IDE (môi
trường phát triển tích hợp) hồn thành vai trị của hệ thống front-end. Các ví dụ

phổ biến bao gồm: Delphi (hỗ trợ các ngôn ngữ Object Pascal và C++); NetBeans
(hỗ trợ Java, C++, JavaScript, PHP, XML, HTML, v.v.); Visual Studio (hỗ trợ C#,
C++, JavaScript, v.v.); và Qt (hỗ trợ C++, C#, Java, Python, Ruby, v.v.). Hệ thống
back-end có thể là bất kỳ bộ DBMS hàng đầu nào trên thị trường — Oracle, DB2,
MySQL, SQL Server hoặc PostGreSQL. Hình 2.4 minh họa khái niệm về frontend và back-end.


Figure 2.4. Khái niệm Front-end và back-end
2.7 Cấu trúc hệ thống cơ sở dữ liệu
Có thể có thêm lợi ích khi sử dụng các máy khác nhau cho hệ thống backend và front-end. Hình 2.5–2.7 hiển thị ba cấu hình có thể. Cũng xin lưu ý rằng các
cấu trúc liên kết mạng khác nhau có thể áp dụng cho bất kỳ mạng máy tính nào.
Trong số ba cấu hình, có lẽ cấu hình được sử dụng phổ biến nhất là cấu hình
yêu cầu một back-end và nhiều front-end (Hình 2.6). Đó là do nó cung cấp sự linh
hoạt và phức tạp hơn cấu hình đơn giản trong Hình 2.5, đồng thời ít chi phí và chi
phí chung hơn so với cấu hình phức tạp hơn của Hình 2.7. Cơ sở dữ liệu nằm trên
một máy chủ cơ sở dữ liệu duy nhất (máy source) và có thể truy cập được từ nhiều
máy khách.




2.8 Phân loại hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu
Hệ cơ sở dữ liệu có thể được phân lớp dựa trên mơ hình dữ liệu mà nó hỗ
trợ, số lượng người dùng, cấu hình site hoặc dựa trên mục đích sử dụng.
2.8.1 Phân loại dựa trên mơ hình dữ liệu (Data Models)
Việc phân loại dựa trên các mơ hình dữ liệu có thể áp dụng một số cách tiếp
cận truyền thống và một số cách tiếp cận mang tính chất hiện đại hơn. Các phương
pháp tiếp cận truyền thống thường được coi là lỗi thời, trong khi các cách tiếp cận
hiện đại đại diện cho những cách tiếp cận đang tăng trưởng và phát triển tích cực
trong thị trường phần mềm.

Các cách tiếp cận truyền thống là mơ hình phân cấp, mơ hình mạng và mơ
hình danh sách đảo ngược; những điều này đã được đề cập trong Chương 1. Mơ
hình phân cấp được IBM phát triển vào những năm 1960 trong đó tiêu biểu nhất là
sản phẩm có tên RAMIS. Mơ hình mạng cũng được phát triển vào những năm
1960, lấy cảm hứng từ một dự án được khởi xướng tại General Electric. Một trong
những sản phẩm nổi bật của sáng kiến này là hệ thống CODASYL. Mô hình danh
sách ngược quy định việc xây dựng và quản lý các chỉ mục sẽ ánh xạ dữ liệu tới
các vị trí lưu trữ của chúng trong các tệp cơ sở dữ liệu. Cách tiếp cận này đã có
một tác động đáng kể đến cấu hình hiện đại của DBMS.
Hai cách tiếp cận hiện đại chiếm ưu thế là mô hình quan hệ và mơ hình
hướng đối tượng, trong đó mơ hình quan hệ chiếm phần lớn thị phần. Nổi bật nhất
trong các mơ hình quan hệ (RDBMS) bao gồm Oracle, DB2, MySQL, SQL Server,
Informix, PostGreSQL và Sybase (gần đây đã được tích hợp vào SAP). Cơ sở dữ
liệu đối tượng hiếm khi xuất hiện riêng rẻ; chúng thường được đóng gói cùng với
các bộ RDBMS và được bán trên thị trường dưới dạng bộ DBMS tổng quát. Các
sản phẩm hàng đầu như Oracle, DB2 và Informix đều thuộc loại này.


Ngồi mơ hình quan hệ và mơ hình hướng đối tượng, các cách tiếp cận mới
nổi khác chẳng hạn như khung Hadoop, mơ hình thực thể–thuộc tính–giá trị (EAV)
và NoSQL đang ngày càng được chú ý nhiều hơn.
2.8.2. Phân loại dựa trên số người dùng
Các công ty kỹ thuật phần mềm tiếp thị các bộ DBMS thường cung cấp một
phiên bản người dùng duy nhất/có giới hạn cho mục đích đánh giá hoặc cơng việc
có giới hạn. Ví dụ, cả Oracle và IBM đều tiếp thị một phiên bản Express Edition
của các sản phẩm DBMS tương ứng của họ. Ngược lại với phiên bản dành cho
người dùng giới hạn, các công ty công nghệ phần mềm thường tiếp thị bộ DBMS
hoàn chỉnh của họ (cho phép nhiều người dùng) dưới dạng Phiên bản doanh
nghiệp. Ngồi ra, có thể có những lựa chọn thay thế khác nhau giữa hai thái cực.
2.8.3 Phân loại dựa trên cấu hình trang web

Một cơng ty cơng nghệ phần mềm có thể tiếp thị bộ DBMS của mình dưới
dạng DBS tập trung hoặc DBS phân tán. Trong một hệ thống tập trung, phần mềm
DBMS và cơ sở dữ liệu nằm trên một máy và tất cả các nút khác trong mạng kết
nối với nó. Do sự gia tăng băng thông viễn thông, cơ sở dữ liệu tập trung đã trở
nên phổ biến và sẽ đủ cho nhiều môi trường DBS vừa và nhỏ.
Trong DBS phân tán, phần mềm DBMS và cơ sở dữ liệu được phân phối
trên nhiều máy chủ cơ sở dữ liệu ở các vị trí khác nhau trong mạng máy tính (xem
lại phần trước). Mạng lưới có thể là mạng cục bộ (LAN), mạng đô thị (MAN) hoặc
mạng diện rộng (WAN). Điều này cho phép hệ thống linh hoạt hơn và có khả năng
chịu lỗi cao hơn và có thể áp dụng cho các tổ chức lớn, phức tạp với nhiều chi
nhánh xuyên bang và/hoặc biên giới quốc gia. Nếu như mỗi vị trí tham gia chạy
cùng một DBMS, hệ thống được cho là đồng nhất; nếu khơng thì nó là khơng đồng
nhất. Một xu hướng mới nổi đã diễn ra trên thị trường là các công ty công nghệ
phần mềm cung cấp triển khai DBMS trên nền tảng đám mây - một phương tiện để


định cấu hình và lưu trữ cơ sở dữ liệu trong không gian lưu trữ trên World Wide
Web (WWW) một cách liền mạch và ít tẻ nhạt hơn hơn trước đây có thể. Giải pháp
thay thế này mang lại những lợi ích cải tiến bổ sung như chi phí thấp sao lưu ở
nước ngồi, tính linh hoạt và độ tin cậy. Thật vậy, một trong những phiên bản gần
đây của Oracle DBMS — Oracle 12C — được đặt tên như vậy để nhấn mạnh chữ
“C” cho đám mây. Các đối thủ cạnh tranh khác đã theo đuổi các chiến lược thay
thế nhằm kết hợp công nghệ đám mây này vào các sản phẩm DBMS của họ.
2.8.4 Phân loại dựa trên mục đích cơ sở dữ liệu
Việc phân loại cơ sở dữ liệu cuối cùng mà chúng ta sẽ thảo luận liên quan
đến mục đích của cơ sở dữ liệu. Cơ sở dữ liệu có thể được mơ tả là có mục đích
chung nếu nó lưu trữ nhiều dạng dữ liệu khác nhau như được xác định bởi các tệp
dữ liệu cấu thành của nó. Ngồi ra, cơ sở dữ liệu có thể được phân loại theo mục
đích cụ thể nếu nó được cấu hình để lưu trữ dữ liệu của một loại cụ thể. Ví dụ: cơ
sở dữ liệu được sử dụng trong thiết kế có sự trợ giúp của máy tính (computer-aided

design -CAD) và/hoặc sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính (computer-aided
manufacturing -CAM) được cho là cơ sở dữ liệu có mục đích cụ thể.
Một cơ sở dữ liệu cũng có thể được phân loại dựa trên bản chất của q trình
xử lý mà nó được cấu hình. Từ góc độ này, hai loại chính là cơ sở dữ liệu xử lý
giao dịch trực tuyến (online transaction processing -OLTP) và kho dữ liệu.
- Cơ sở dữ liệu OLTP (còn gọi là cơ sở dữ liệu vận hành) là cơ sở dữ liệu tạo điều
kiện cho một lượng lớn khối lượng giao dịch đồng thời. Cơ sở dữ liệu như vậy
được sử dụng rộng rãi trong các hoạt động kinh doanh nói chung (ví dụ: ngân
hàng, sản xuất, bảo hiểm và tiếp thị).
- Kho dữ liệu là cơ sở dữ liệu chỉ đọc (trừ khi nó đang được cập nhật) đã được
được cấu hình để lưu trữ thơng tin tóm tắt được rút ra từ các cơ sở dữ liệu vận hành
khác nhau. Kho dữ liệu còn được gọi là cơ sở dữ liệu xử lý phân tích trực tuyến


(online analytic processing -OLAP). Chúng được cập nhật bởi một quy trình đặc
biệt gọi là quy trình trích xuất-chuyển đổi-tải (extract–transform–load -ETL).