I. Tổng quan về hệ thống cơ sở dữ liệu
Chương này cung cấp cho người đọc các khái niệm cơ bản về cơ sở dữ liệu, giúp có cái nhìn ban đầu về cơ sở dữ liệu, hệ quản trị cơ sở dữ liệu và mối tương quan giữa chúng với nhau. Nội dung bao gồm hệ thống hướng tệp tin, hệ thống hướng cơ sở dữ liệu, hệ quản trị cơ sở dữ liệu, người dùng cơ sở dữ liệu, và ngôn ngữ và giao diện ngôn ngữ dữ liệu. Khái niệm cơ sở dữ liệu ra đời từ rất sớm, và kể từ đó, cơ sở dữ liệu trở thành một bộ phận không thể tách rời đối với các hệ thống thông tin trên máy tính. Cơ sở dữ liệu ra đời trong bối cảnh hàng loạt vấn đề phát sinh trong các hệ thống sử dụng tệp tin làm phương tiện để lưu trữ dữ liệu. Chương này bắt đầu tìm hiểu cơ sở dữ liệu bằng việc giới thiệu một loại công cụ hỗ trợ giao tiếp với cơ sở dữ liệu, đó là hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Tiếp theo, chương phân loại các đối tượng người dùng cơ sở dữ liệu dựa trên quyền hạn và trách nhiệm của họ đối với cơ sở dữ liệu.
1.1 Hệ thống hướng tệp tin
Một tệp tin có thể xem là một tập hợp hồ sơ chứa các thông tin liên quan đến từng công việc riêng biệt. Việc xử lý dữ liệu ra thông tin theo yêu cầu được thực hiện một cách thủ công. Tuy nhiên, theo thời gian, khi lượng thông tin ngày càng lớn, việc xử lý và lấy các thông tin theo yêu cầu ngày càng trở nên phức tạp. Do đó, máy tính được đưa vào sử dụng. Các tập hồ sơ được chuyển thành tệp trên máy tính và việc xử lý thông tin được thể hiện bằng các lập trình. Mô hình hoạt động của hệ thống hướng tệp tin cho thấy một số ưu điểm như việc xây dựng các ứng dụng cũng như các tệp tin dữ liệu đáp ứng cho từng công việc riêng biệt cho nên về cơ bản ít tốn thời gian, không đòi hỏi đầu tư nhiều về thời gian, vật chất, đồng thời lại có thể nhanh chóng đưa vào sử dụng.
1.2 Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu
Dữ liệu là những sự kiện có thể ghi lại được, và thường không có ý nghĩa. Trong khi đó, thông tin là ý nghĩa của dữ liệu sau khi đã được người sử dụng xử lý trong một ngữ cảnh cụ thể nào đó. Cơ sở dữ liệu là hệ thống các dữ liệu có cấu trúc được lưu trữ trên các thiết bị lưu trữ thứ cấp để thỏa mãn nhu cầu khai thác thông tin của nhiều người sử dụng hoặc nhiều chương trình ứng dụng với nhiều mục đích khác nhau. Trong khái niệm này, cần nhấn mạnh cơ sở dữ liệu phải là một tập hợp các dữ liệu có liên quan về mặt luận lý, chứ không phải là những dữ liệu rời rạc, không có mối quan hệ với nhau. Các dữ liệu này phải có cấu trúc, và chúng phải có khả năng đáp ứng các nhu cầu khai thác thông tin của nhiều người sử dụng.
1.3 Mục tiêu của hệ thống hướng cơ sở dữ liệu
Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu với những ưu điểm tuyệt đối của nó so với hệ thống hướng tệp tin đã nhanh chóng được giới chuyên môn chấp nhận và đưa vào triển khai. Khi xây dựng một hệ thống hướng cơ sở dữ liệu thương mại hay phi thương mại, thường hướng đến các mục tiêu chính yếu sau đây: a) Đảm bảo ý nghĩa của dữ liệu. Dữ liệu có tính chia sẻ, nhiều người có quyền sử dụng, thậm chí là thay đổi giá trị của dữ liệu, tự do làm thay đổi ý nghĩa của dữ liệu. Do đó, dữ liệu cần thường xuyên được theo dõi, kiểm tra, rà soát, và cập nhật để phản ánh đúng giá trị mà nó đại diện.
II. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu nhìn chung là một hệ thống phần mềm hướng đến việc thực hiện các nhiệm vụ như: định nghĩa cơ sở dữ liệu bao gồm việc đặc tả các kiểu dữ liệu, các câu truy vấn, và các ràng buộc cho dữ liệu sẽ được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu. Xây dựng cơ sở dữ liệu bao gồm việc lưu trữ các dữ liệu trên các phương tiện lưu trữ được hệ quản trị cơ sở dữ liệu kiểm soát. Thao tác cơ sở dữ liệu bao gồm việc thực hiện các chức năng truy vấn cơ sở dữ liệu để lấy ra những thông tin cần thiết, cập nhật cơ sở dữ liệu để phản ánh sự thay đổi trong thực thể và tạo ra các báo cáo từ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu là công cụ giúp người sử dụng hay các chương trình ứng dụng tương tác với cơ sở dữ liệu.
2.1 Định nghĩa
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu nhìn chung là một hệ thống phần mềm hướng đến việc thực hiện các nhiệm vụ như: định nghĩa cơ sở dữ liệu bao gồm việc đặc tả các kiểu dữ liệu, các câu truy vấn, và các ràng buộc cho dữ liệu sẽ được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu.
2.2 Phân loại
Có rất nhiều tiêu chí có thể được sử dụng để phân loại các hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Ở đây, chỉ giới thiệu ba tiêu chí quan trọng nhất, đó là mô hình dữ liệu, tính đa người dùng, và tính phân tán của hệ quản trị cơ sở dữ liệu.
