Giáo trình Kinh tế: hệ quản trị cơ sở dữ liệu ngành hệ thống thông tin

Tìm hiểu giáo trình hệ quản trị cơ sở dữ liệu chuyên ngành hệ thống thông tin và thiết kế trang web công nghệ thông tin hiện đại cho sinh viên.

• Tác giả: Võ Đào Thị Hồng Tuyết
• Trường học: Trường Cao đẳng Kinh tế Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Hệ thống thông tin, Thiết kế trang web, Công nghệ thông tin (Ứng dụng phần mềm)
• Đề tài: Hệ quản trị Cơ sở dữ liệu SQL Server
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Khái niệm về Hệ Quản Trị Cơ Sở Dữ Liệu SQL Server

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server là một trong những nền tảng quản lý dữ liệu quan trọng nhất trong lĩnh vực công nghệ thông tin hiện đại. SQL Server được phát triển dựa trên ngôn ngữ SQL (Structured Query Language), có tiền thân là SEQUEL do IBM phát triển năm 1974. Ngôn ngữ này chính thức được ANSI/ISO công nhận như một chuẩn quốc tế vào năm 1986. Trong giáo trình Hệ quản trị cơ sở dữ liệu ngành Hệ, SQL Server đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống quản lý thông tin của các doanh nghiệp. Nó cung cấp các công cụ mạnh mẽ để quản trị, bảo mật và tối ưu hóa dữ liệu. Học sinh cao đẳng cần nắm vững kiến thức về cấu trúc SQL Server để có thể ứng dụng trong thực tế.

1.1. Lịch sử phát triển của SQL và SQL Server

SQL có nguồn gốc từ dự án System/R của IBM vào năm 1974. Ban đầu được gọi là SEQUEL, sau đó được đổi thành SQL. Kể từ khi được ANSI/ISO công nhận năm 1986, SQL đã trở thành tiêu chuẩn toàn cầu cho ngôn ngữ cơ sở dữ liệu quan hệ. SQL Server của Microsoft ra đời và phát triển mạnh mẽ, trở thành một trong những hệ quản trị cơ sở dữ liệu hàng đầu thương mại. Ngày nay, SQL Server được sử dụng rộng rãi trong các tổ chức, từ doanh nghiệp nhỏ đến các tập đoàn lớn.

1.2. Vai trò SQL Server trong quản lý dữ liệu

SQL Server cung cấp các chức năng quản lý dữ liệu toàn diện bao gồm lưu trữ, truy vấn, cập nhật và bảo vệ thông tin. Nó cho phép người dùng tạo, sửa đổi và xóa dữ liệu một cách hiệu quả. Hệ quản trị này hỗ trợ các giao dịch phức tạp, đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu và bảo mật thông tin nhạy cảm. Trong giáo trình cao đẳng, sinh viên học cách sử dụng SQL Server để xây dựng các ứng dụng quản lý thông tin chuyên nghiệp.

II. Cấu Trúc và Các Thành Phần Chính của SQL Server

Cấu trúc SQL Server bao gồm nhiều thành phần phức tạp hoạt động tương tác với nhau. Một cơ sở dữ liệu trong SQL Server được tổ chức thành các bảng dữ liệu chứa thông tin. Mỗi bảng có cấu trúc định nghĩa rõ ràng với các cột (column) và hàng (row). Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server sử dụng mô hình dữ liệu quan hệ để tổ chức thông tin một cách hiệu quả. Ngoài ra, SQL Server cung cấp các công cụ quản lý như bảo mật người dùng, sao lưu và phục hồi dữ liệu, backup/restore để đảm bảo an toàn thông tin. Hiểu rõ cấu trúc cơ sở dữ liệu là nên tảng để xây dựng các ứng dụng quản lý thông tin hiệu quả.

2.1. Mô hình dữ liệu quan hệ

Mô hình dữ liệu quan hệ là nền tảng của SQL Server, tổ chức dữ liệu thành các bảng gồm hàng và cột. Mỗi bảng đại diện cho một thực thể, với cột là các thuộc tính và hàng là các bản ghi. Khóa chính (Primary Key) và khóa ngoài (Foreign Key) thiết lập mối quan hệ giữa các bảng. Mô hình này giúp dễ dàng quản lý, truy vấn và bảo trì dữ liệu một cách khoa học.

2.2. Các ràng buộc trong định nghĩa bảng

Ràng buộc (Constraint) trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu. Các loại ràng buộc chính bao gồm: PRIMARY KEY (khóa chính), FOREIGN KEY (khóa ngoài), UNIQUE (duy nhất), CHECK (kiểm tra), và NOT NULL. Ràng buộc CHECK giới hạn giá trị trong một cột, PRIMARY KEY xác định khóa duy nhất, FOREIGN KEY liên kết giữa các bảng. Sử dụng ràng buộc một cách hợp lý giúp bảo vệ chất lượng dữ liệu.

III. Ngôn Ngữ Định Nghĩa Dữ Liệu DDL trong SQL

Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (DDL) là phần quan trọng của SQL dùng để tạo, sửa đổi và xóa các đối tượng cơ sở dữ liệu. Trong giáo trình Hệ quản trị cơ sở dữ liệu, DDL bao gồm các câu lệnh như CREATE (tạo bảng), ALTER (sửa đổi định nghĩa bảng), DROP (xóa bảng). T-SQL là phương ngôn của SQL trên SQL Server, mở rộng khả năng của SQL tiêu chuẩn. Học sinh cần thành thạo cú pháp T-SQL để viết các câu lệnh tạo bảng, tạo khóa chính, tạo khóa ngoài một cách chính xác. Ngoài ra, khung nhìn (View) cũng được tạo và quản lý thông qua DDL, giúp đơn giản hóa truy vấn phức tạp.

3.1. Câu lệnh CREATE và cú pháp tạo bảng

Câu lệnh CREATE TABLE được sử dụng để tạo bảng mới trong cơ sở dữ liệu. Cú pháp bao gồm tên bảng, danh sách cột với kiểu dữ liệu tương ứng. Ví dụ: CREATE TABLE Sinh_Vien (MaSV INT, HoTen NVARCHAR(50)). T-SQL cung cấp nhiều kiểu dữ liệu như INT, NVARCHAR, DATE, DECIMAL. Mỗi cột có thể có ràng buộc như NOT NULL, DEFAULT, UNIQUE. Định nghĩa bảng rõ ràng giúp đảm bảo cấu trúc dữ liệu nhất quán.

3.2. Tạo và quản lý khung nhìn View

Khung nhìn (View) là một đối tượng cơ sở dữ liệu ảo được tạo từ một hay nhiều bảng. Câu lệnh CREATE VIEW cho phép định nghĩa một khung nhìn lưu trữ một truy vấn phức tạp. View giúp đơn giản hóa truy vấn, che giấu chi tiết dữ liệu và cải thiện bảo mật. Có thể sửa đổi, xóa khung nhìn bằng các câu lệnh ALTER VIEW và DROP VIEW. Thông qua View, người dùng có thể cập nhật, bổ sung và xóa dữ liệu một cách linh hoạt.

IV. Ngôn Ngữ Thao Tác Dữ Liệu DML và Truy Vấn Nâng Cao

Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (DML) bao gồm các câu lệnh SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE dùng để thao tác với dữ liệu trong cơ sở dữ liệu. Câu lệnh SELECT là công cụ mạnh nhất cho truy xuất dữ liệu, cho phép lọc, sắp xếp và thống kê thông tin. Câu lệnh INSERT bổ sung bản ghi mới, UPDATE cập nhật dữ liệu hiện tại, DELETE xóa bản ghi. Trong giáo trình cao đẳng, sinh viên học truy vấn con, gom nhóm dữ liệu, thống kê dữ liệu bằng các hàm tổng hợp. Thủ tục lưu trữ (Stored Procedure), hàm (Function) và trigger là các công cụ nâng cao giúp tự động hóa các tác vụ phức tạp.

4.1. Câu lệnh SELECT và truy xuất dữ liệu

Câu lệnh SELECT là nền tảng của truy vấn dữ liệu trong SQL. Cú pháp bao gồm SELECT (danh sách cột), FROM (bảng), WHERE (điều kiện), ORDER BY (sắp xếp). Điều kiện truy vấn giúp lọc dữ liệu theo tiêu chí cụ thể. Câu lệnh SELECT hỗ trợ JOIN để kết hợp dữ liệu từ nhiều bảng. Truy vấn con cho phép xây dựng các truy vấn phức tạp lồng nhau. Thống kê dữ liệu bằng các hàm như COUNT, SUM, AVG, MIN, MAX.

4.2. Thủ tục lưu trữ hàm và trigger

Thủ tục lưu trữ (Stored Procedure) là một tập hợp các câu lệnh SQL được lưu và tái sử dụng. Hàm (Function) trả về giá trị duy nhất và có thể được sử dụng trong truy vấn. Trigger là các quy tắc tự động được kích hoạt khi xảy ra sự kiện INSERT, UPDATE, DELETE. Các công cụ này giúp tự động hóa, tối ưu hiệu suất và đảm bảo tính nhất quán dữ liệu. Sinh viên học cách viết, sửa đổi, xóa thủ tục, hàm và trigger để xây dựng ứng dụng chuyên nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL - Chọn Properties Hình 1. 20 Sửa tham số cơ sở dữ liệu - Thay đổi tham số khi cần thiết: + Restrict access: Ngăn truy nhập. + Read only: Đặt thuộc tính chỉ đọc. Sửa theo câu lệnh.

- Sử dụng câu lệnh Alter Database, ví dụ sau thực hiện thêm tập tin secondary vào CSDL. ALTER DATABASE QLTV ADD FILE ( NAME = QLTV_newfile, FILENAME = 'c:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL\Data\newf.ndf', SIZE = 5MB, MAXSIZE = 100MB, FILEGROWTH = 5MB ) GO Sửa tham số dựa vào thủ tục hệ thống sp_dboption: - Sửa đổi thuộc tính read only: USE master EXEC sp_dboption 'qltv', 'read only', 'TRUE' - Sửa thuộc tính autoshring USE master EXEC sp_dboption 'qltv', autoshring, TRUE - Sửa thuộc tính single user: KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Trang 16 Chương 1: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL USE master EXEC sp_dboption 'qltv', single_user KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Trang 17 Chương 1: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1 1. Microsoft SQL Server thuộc loại phần mềm nào? 2. Microsoft SQL Server sử dụng Transaction – SQL để làm gì? 3.

Microsoft SQL Server sử dụng Transaction – SQL cung cấp cách tổ chức dữ liệu bằng cách nào? 4. Người quản trị CSDL truy cập Server trực tiếp để thựchiện việc gì? 5. Người dùng truy cập dữ liệu trên Server như thế nào? 6. Đặc tính của SQL là gì? 7.

Công cụ dùng nhân bản dữ liệu, có thể tạo một Server khác với bộ dữ liệu giống bộ dữ liệu trên Server chính là? KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Trang 18 Chương 2: Tổng quan về sql CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ SQL Giới thiệu: Tổng quan về SQL Mục tiêu: Trình bày được các khái niệm, bảng, khóa chính, khóa ngoại, mối quan hệ giữa các bảng. Trình bày được cú pháp của câu lệnh T-SQL. Vận dụng được cú pháp của câu lệnh T-SQL như tạo bảng, tạo khóa chính và khóa ngoại vào yêu cầu bài tập 2. Giới thiệu về SQL SQL, viết tắt của Structured Query Language (ngôn ngữ hỏi có cấu trúc), là công cụ sử dụng để tổ chức, quản lý và truy xuất dữ liệu đuợc lưu trữ trong các cơ sở dữ liệu.

SQL là một hệ thống ngôn ngữ bao gồm tập các câu lệnh sử dụng để tương tác với cơ sở dữ liệu quan hệ. Tên gọi ngôn ngữ hỏi có cấu trúc phần nào làm chúng ta liên tưởng đến một công cụ (ngôn ngữ) dùng để truy xuất dữ liệu trong các cơ sở dữ liệu. Thực sự mà nói, khả năng của SQL vượt xa so với một công cụ truy xuất dữ liệu, mặc dù đây là mục đích ban đầu khi SQL được xây dựng nên và truy xuất dữ liệu vẫn còn là một trong những chức năng quan trọng của nó. SQL được sử dụng để điều khiển tất cả các chức năng mà một hệ quản trị cơ sở dữ liệu cung cấp cho người dùng bao gồm: - Định nghĩa dữ liệu: SQL cung cấp khả năng định nghĩa các cơ sở dữ liệu, các cấu trúc lưu trữ và tổ chức dữ liệu cũng như mối quan hệ giữa các thành phần dữ liệu.

- Truy xuất và thao tác dữ liệu: Với SQL, người dùng có thể dễ dàng thực hiện các thao tác truy xuất, bổ sung, cập nhật và loại bỏ dữ liệu trong các cơ sở dữ liệu. - Điều khiển truy cập: SQL có thể được sử dụng để cấp phát và kiểm soát các thao tác của người sử dụng trên dữ liệu, đảm bảo sự an toàn cho cơ sở dữ liệu - Đảm bảo toàn vẹn dữ liệu: SQL định nghĩa các ràng buộc toàn vẹn trong cơ sở dữ liệu nhờ đó đảm bảo tính hợp lệ và chính xác của dữ liệu trước các thao tác cập nhật cũng như các lỗi của hệ thống. Như vậy, có thể nói rằng SQL là một ngôn ngữ hoàn thiện được sử dụng trong các hệ thống cơ sở dữ liệu và là một thành phần không thể thiếu trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Mặc dù SQL không phải là một ngôn ngữ lập trình như C, C++, Java,.

song các câu lệnh mà SQL cung cấp có thể được nhúng vào trong các ngôn ngữ lập trình nhằm xây dựng các ứng dụng tương tác với cơ sở dữ liệu. Khác với các ngôn ngữ lập trình quen thuộc như C, C++, Java,. SQL là ngôn ngữ có tính khai báo. Với SQL, người dùng chỉ cần mô tả các yêu cầu cần phải thực hiện KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Trang 19 Chương 2: Tổng quan về sql trên cơ sở dữ liệu mà không cần phải chỉ ra cách thức thực hiện các yêu cầu như thế nào.

Chính vì vậy, SQL là ngôn ngữ dễ tiếp cận và dễ sử dụng. Tổng quan về cơ sở dữ liệu quan hệ 2. Mô hình dữ liệu quan hệ Mô hình dữ liệu quan hệ được Codd đề xuất năm 1970 và đến nay trở thành mô hình được sử dụng phổ biến trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu thương mại. Nói một cách đơn giản, một cơ sở dữ liệu quan hệ là một cơ sở dữ liệu trong đó tất cả dữ liệu được tổ chức trong các bảng có mối quan hệ với nhau.

Mỗi một bảng bao gồm các dòng và các cột: mỗi một dòng được gọi là một bản ghi (bộ) và mỗi một cột là một trường (thuộc tính). Bảng (Table) Trong cơ sở dữ liệu quan hệ, bảng là đối tượng được sử dụng để tổ chức và lưu trữ dữ liệu. Một cơ sở dữ liệu bao gồm nhiều bảng và mỗi bảng được xác định duy nhất bởi tên bảng. Một bảng bao gồm một tập các dòng và các cột: mỗi một dòng trong bảng biểu diễn cho một thực thể (trong hình 2.1, mỗi một dòng trong bảng SINHVIEN tương ứng với một sinh viên); và mỗi một cột biểu diễn cho một tính chất của thực thể (chẳng hạn cột NGAYSINH trong bảng SINHVIEN biểu diễn cho ngày sinh của các sinh viên được lưu trữ trong bảng).

1 Bảng Như vậy, liên quan đến mỗi một bảng bao gồm các yếu tố sau: - Tên của bảng: được sử dụng để xác định duy nhất mỗi bảng trong cơ sở dữ liệu. - Cấu trúc của bảng: Tập các cột trong bảng. Mỗi một cột trong bảng được xác định bởi một tên cột và phải có một kiểu dữ liệu nào đó (chẳng hạn cột NGAYSINH trong bảng SINHVIEN ở hình 1.1 có kiểu là DATETIME). Kiểu dữ KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Trang 20 Chương 2: Tổng quan về sql liệu của mỗi cột qui định giá trị dữ liệu có thể được chấp nhận trên cột đó.

- Dữ liệu của bảng: Tập các dòng (bản ghi) hiện có trong bảng. Khoá của bảng Trong một cơ sở dữ liệu được thiết kế tốt, mỗi một bảng phải có một hoặc một tập các cột mà giá trị dữ liệu của nó xác định duy nhất một dòng trong một tập các dòng của bảng. Tập một hoặc nhiều cột có tính chất này được gọi là khoá của bảng. Việc chọn khoá của bảng có vai trò quan trọng trong việc thiết kế và cài đặt các cơ sở dữ liệu quan hệ.

Các dòng dữ liệu trong một bảng phải có giá trị khác nhau trên khoá. Bảng MONHOC trong hình dưới đây có khoá là cột MAMONHOC Hình 2. 2 Bảng Môn Học Một bảng có thể có nhiều tập các cột khác nhau có tính chất của khoá (tức là giá trị của nó xác định duy nhất một dòng dữ liệu trong bảng). Trong trường hợp này, khoá được chọn cho bảng được gọi là khoá chính (primary key) và những khoá còn lại được gọi là khoá phụ hay là khoá dự tuyển (candidate key/unique key).

Mối quan hệ và khoá ngoài Các bảng trong một cơ sở dữ liệu không tồn tại độc lập mà có mối quan hệ mật thiết với nhau về mặt dữ liệu. Mối quan hệ này được thể hiện thông qua ràng buộc giá trị dữ liệu xuất hiện ở bảng này phải có xuất hiện trước trong một bảng khác. Mối quan hệ giữa các bảng trong cơ sở dữ liệu nhằm đàm bảo được tính đúng đắn và hợp lệ của dữ liệu trong cơ sở dữ liệu.3, hai bảng LOP và KHOA có mối quan hệ với nhau. Mối quan hệ này đòi hỏi giá trị cột MAKHOA của một dòng (tức là một lớp) trong bảng LOP phải được xác định từ cột MAKHOA của bảng KHOA.

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Trang 21 Chương 2: Tổng quan về sql Hình 2. 3 Mối quan hệ giữa hai bảng LOP và KHOA trong cơ sở dữ liệu Mối quan hệ giữa các bảng trong một cơ sở dữ liệu thể hiện đúng mối quan hệ giữa các thực thể trong thế giới thực.3, mối quan hệ giữa hai bảng LOP và KHOA không cho phép một lớp nào đó tồn tại mà lại thuộc vào một khoa không có thật. Khái niệm khoá ngoài (Foreign Key) trong cơ sở dữ liệu quan hệ được sử dụng để biểu diễn mối quan hệ giữa các bảng dữ liệu. Một hay một tập các cột trong một bảng mà giá trị của nó được xác định từ khóa chính của một bảng khác được gọi là khoá ngoài.3, cột MAKHOA của bảng LOP được gọi là khoá ngoài của bảng này, khoá ngoài này tham chiếu đến khoá chính của bảng KHOA là cột MAKHOA.

Ngôn ngữ SQL 2. Câu lệnh SQL Các câu lệnh thường được sử dụng nhất trong số các câu lệnh của SQL. Trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu khác nhau, mặc dù các câu lệnh đều có cùng dạng và cùng mục đích sử dụng. Tuy nhiên, mỗi một hệ quản trị cơ sở dữ liệu có thể có một số thay đổi nào đó.

1 Câu lệnh SQL Câu lệnh Chức năng Thao tác dữ liệu SELECT Truy xuất dữ liệu INSERT Bổ sung dữ liệu UPDATE Cập nhật dữ liệu TRUNCATE Xoá toàn bộ dữ liệu trong bảng Câu lệnh Chức năng Định nghĩa dữ liệu CREATE TABLE Tạo bảng DROP TABLE Xoá bảng ALTER TABLE Sửa đổi bảng CREATE VIEW Tạo khung nhìn ALTER VIEW Sửa đổi khung nhìn DROP VIEW Xoá khung nhìn KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Trang 22 Chương 2: Tổng quan về sql CREATE INDEX Tạo chỉ mục DROP INDEX Xoá chỉ mục CREATE SCHEMA Tạo lược đồ cơ sở dữ liệu DROP SCHEMA Xoá lược đồ cơ sở dữ liệu CREATE PROCEDURE Tạo thủ tục lưu trữ ALTER PROCEDURE Sửa đổi thủ tục lưu trữ DROP PROCEDURE Xoá thủ tục lưu trữ Lập trình DECLARE Khai báo biến hoặc định nghĩa con trỏ OPEN Mở một con trỏ để truy xuất kết quả truy vấn FETCH Đọc một dòng trong kết quả truy vấn (sử dụng con trỏ) CLOSE Đóng một con trỏ EXECUTE Thực thi một câu lệnh SQL Các câu lệnh của SQL đều được bắt đầu bởi các từ lệnh, là một từ khoá cho biết chức năng của câu lệnh (chẳng hạn SELECT, DELETE, COMMIT). Sau từ lệnh là các mệnh đề của câu lệnh.