Trong thế giới số hoá, cơ sở dữ liệu hay Database đã trở thành một phần quan trọng đối với việc lưu trữ và quản lý thông tin. Tuy nhiên, không phải ai cũng nắm rõ các thuật ngữ liên quan đến Database, cụ thể là Database Engine. Vậy chính xác Database Engine là gì? Vì sao Database Engine lại quan trọng? Trong bài viết dưới đây, Tino Group sẽ giúp bạn khám phá những thông tin cần biết về Database Engine nhé!
Database Engine là gì?
Database Engine hay hệ thống Quản lý Cơ sở dữ liệu (Database Management System – DBMS) là phần mềm có nhiệm vụ quản lý và tương tác với cơ sở dữ liệu. Chức năng chính của Database Engine là lưu trữ, truy xuất, cập nhật và quản lý dữ liệu trong cơ sở dữ liệu. Phần mềm này giúp đảm bảo tính nhất quán, bảo mật và hiệu suất của dữ liệu trong hệ thống.
Database Engine có khả năng xử lý các yêu cầu truy vấn từ người dùng và ứng dụng, cho phép họ truy cập, tương tác với dữ liệu một cách hiệu quả thông qua các ngôn ngữ truy vấn như SQL (Structured Query Language) hoặc các giao diện ứng dụng khác.
Đồng thời, Database Engine còn quản lý quyền truy cập dữ liệu. Nghĩa là chỉ có những người được ủy quyền mới có thể thực hiện các thao tác trên dữ liệu. Đồng thời, Database Engine cũng giúp tối ưu hóa cấu trúc dữ liệu để đảm bảo hiệu suất cao, tối ưu hóa lưu trữ dữ liệu trong các hệ thống thông tin.
Vì sao Database Engine lại quan trọng?
#1. Lưu trữ dữ liệu
Database Engine chịu trách nhiệm lưu trữ dữ liệu an toàn, hiệu quả dựa trên mô hình cơ sở dữ liệu mà hệ thống sử dụng. Các dữ liệu có thể được lưu trữ dưới dạng bảng, tài liệu hoặc các kiểu dữ liệu phức tạp khác. Chức năng này đảm bảo dữ liệu được tổ chức và lưu trữ một cách tối ưu, an toàn.
#2. Truy xuất dữ liệu
Database Engine có khả năng truy xuất dữ liệu từ cơ sở dữ liệu một cách nhanh chóng và hiệu quả. Người dùng cũng như các ứng dụng có thể truy vấn dữ liệu bằng ngôn ngữ SQL. Chức năng này cho phép người dùng truy cập dữ liệu trong cơ sở dữ liệu và nhận được kết quả theo yêu cầu của mình.
#3. Bảo mật dữ liệu
Một trong những chức năng quan trọng của Database Engine là bảo mật dữ liệu. Như đã đề cập, phần mềm này quản lý quyền truy cập đến dữ liệu, đảm bảo chỉ những người được ủy quyền có thể truy cập và thực hiện các thao tác trên dữ liệu. Tính năng bảo mật dữ liệu bao gồm: kiểm soát quyền, mã hóa dữ liệu và theo dõi hoạt động truy cập.
#4. Đảm bảo tính nhất quán
Database Engine đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu trong cơ sở dữ liệu chung. Nhờ đó, các giao dịch được thực hiện đồng thời sẽ không xảy ra xung đột dữ liệu. Với chức năng này, người dùng có thể quản lý quá trình đồng bộ hoá dữ liệu, đảm bảo cơ sở dữ liệu luôn ở trạng thái “chính xác” và được bảo toàn.
Một số thành phần chính của Database Engine
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (Database Engine) là sự kết hợp của nhiều thành phần quan trọng nhằm cung cấp một môi trường quản lý dữ liệu trong cơ sở dữ liệu. Dưới đây là các thành phần không thể thiếu của Database Engine.
Storage Engine (Công cụ Lưu trữ)
Đây là một thành phần quan trọng của Database Engine có nhiệm vụ quản lý việc lưu trữ dữ liệu. Công cụ lưu trữ phải tương tác với các tệp ở hệ điều hành và sử dụng các thành phần bổ sung để lưu trữ dữ liệu một cách hiệu quả.
Metadata Catalog (Danh mục Siêu dữ liệu)
Thành phần này còn được gọi là system catalog hoặc database dictionary, lưu trữ thông tin về các đối tượng cơ sở dữ liệu. Sau khi các đối tượng cơ sở dữ liệu được tạo, Database Engine sẽ ghi chúng trong Metadata Catalog. Nhìn chung, Metadata Catalog có khả năng cung cấp thông tin cho phần mềm để thực hiện các hoạt động.
Database Access Language (Ngôn ngữ Truy cập Cơ sở dữ liệu)
Database Engine cung cấp một API để truy cập, sửa đổi, bảo mật dữ liệu và tạo đối tượng cơ sở dữ liệu. Thông qua các ngôn ngữ truy cập cơ sở dữ liệu, người dùng có thể tương tác với cơ sở dữ liệu dễ dàng hơn. Và SQL chính là một ngôn ngữ phổ biến sử dụng trong Database Engine.
Optimization Engine (Công cụ Tối ưu hóa)
Database Engine cung cấp công cụ tối ưu hóa để phân tích yêu cầu của ngôn ngữ truy cập cơ sở dữ liệu. Đồng thời, các công cụ này còn biến những ngôn ngữ truy cập cơ sở dữ liệu thành các lệnh truy cập dữ liệu hiệu quả. Nhờ đó, hiệu suất truy cập dữ liệu sẽ được cải thiện.
Query Processor (Bộ xử lý Truy vấn)
Sau khi truy vấn được tạo, Database Engine tiếp tục cung cấp một bộ xử lý truy vấn để thực hiện và trả về kết quả. Bộ xử lý truy vấn đảm bảo quá trình truy vấn được thực thi đúng cách và cho ra kết quả chính xác nhất.
Lock Manager (Trình Quản lý Khóa)
Lock Manager quản lý quá trình truy cập dữ liệu để đảm bảo tính nhất quán. Tính công cụ này còn hạn chế tình trạng nhiều người dùng sửa đổi cùng dữ liệu trong một thời điểm.
Log Manager (Trình Quản lý Nhật ký)
Database Engine ghi lại những thay đổi được thực hiện với cơ sở dữ liệu trong nhật ký (log). Trình quản lý nhật ký đảm bảo các thay đổi này được ghi một cách chính xác và an toàn để đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu.
Data Utility (Các Tiện ích Dữ liệu)
Database Engine cung cấp nhiều tiện ích để quản lý và kiểm soát hoạt động của cơ sở dữ liệu, bao gồm: sắp xếp dữ liệu, chạy chương trình, sao lưu, sao chép, phục hồi và nhiều chức năng khác.
Các Database Engine phổ biến
RDBMS (Relational Database Management System)
RDBMS thường được gọi là SQL RDBMS, phù hợp với mọi nhu cầu sử dụng. Dữ liệu được trình bày dưới dạng các hàng trong bảng với một lược đồ cố định. Hiện nay, một số sản phẩm RDBMS Tier-1 có giá thành khá đắt, không phù hợp với ngân sách của nhiều doanh nghiệp. Vì vậy, nếu muốn sử dụng một DBMS có giá thành thấp nhưng vẫn đảm bảo chất lượng, bạn có thể cân nhắc sử dụng PostgreSQL.
NoSQL DBMS
NoSQL DBMS phù hợp cho các cấu trúc dữ liệu linh hoạt và có thể phát triển theo thời gian. Loại Database Engine này sử dụng nhiều mô hình dữ liệu khác nhau như: cơ sở dữ liệu tài liệu, cơ sở dữ liệu đồ thị, lưu trữ key-value và cơ sở dữ liệu cột rộng. Mỗi loại NoSQL có sự khác biệt đáng kể do sử dụng những mô hình dữ liệu khác nhau.
NewSQL DBMS
NewSQL là một DBMS thế hệ mới tập trung vào việc nâng cao hiệu suất và khả năng mở rộng tương tự như NoSQL. Điều đặc biệt là NewSQL vẫn hỗ trợ ACID cho các giao dịch. Không những thế, DBMS này còn giúp cải thiện hiệu suất, đảm bảo tính đơn nhất, nhất quán, độc lập và độ chịu rủi ro tốt.
IMDBMS (In-Memory Database Management System)
IMDBMS sử dụng bộ nhớ chính để lưu trữ, quản lý và thực hiện các thao tác dữ liệu. Điểm mạnh của IMDBMS là thời gian phản hồi nhanh và hiệu suất tốt hơn, nhưng có thể tiêu tốn nhiều tài nguyên.
CDBMS (Columnar Database Management System)
CDBMS lưu trữ dữ liệu trong các bảng và tập trung chủ yếu vào các cột. Tính năng này giúp truy cập dữ liệu nhanh chóng và hiệu quả. Đặc biệt, CDBMS phù hợp cho các kho dữ liệu với nhiều mục dữ liệu tương tự.
Multimodel DBMS
Multimodel DBMS hỗ trợ nhiều mô hình cơ sở dữ liệu để người dùng lựa chọn. Người dùng có thể chọn mô hình thích hợp nhất cho ứng dụng của họ mà không cần chuyển đổi sang một DBMS khác.
Cloud DBMS
Cloud DBMS là hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu được triển khai và truy cập thông qua đám mây. Hiện tại, Microsoft Azure, Google Cloud và AWS là những nền tảng chính cho phép triển khai cơ sở dữ liệu đám mây.
Nhìn chung, Database Engine là một phần quan trọng trong quá trình quản lý dữ liệu. Hy vọng những thông tin từ bài viết đã giúp bạn hiểu rõ hơn Database Engine là gì cũng như vai trò của hệ thống này trong lĩnh vực công nghệ số. Đừng quên theo dõi Tino Group để không bỏ lỡ những bài viết hay và hữu ích khác bạn nhé!
Những câu hỏi thường gặp
Có thể mở rộng Database Engine không?
Tuỳ vào mỗi loại Database Engine, việc mở rộng sẽ khác nhau. Theo đó, NoSQL và NewSQL thường hỗ trợ khả năng mở rộng dễ dàng hơn.
Database Engine nào phù hợp cho ứng dụng web?
RDBMS như MySQL, PostgreSQL hoặc NoSQL DBMS như MongoDB thường được sử dụng trong ứng dụng web.
Bảo mật dữ liệu trong Database Engine như thế nào?
Bảo mật dữ liệu trong Database Engine bao gồm: kiểm soát quyền truy cập, mã hóa dữ liệu và theo dõi hoạt động truy cập.
Làm thế nào chọn Database Engine phù hợp?
Việc lựa chọn Database Engine phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của ứng dụng, hiệu suất, mô hình dữ liệu và yêu cầu bảo mật.
