Các loại cơ sở dữ liệu khác nhau: Bạn nên biết những điều gì?

Theo bảng xếp hạng của DB-Engines, bốn trong số các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu phổ biến nhất thuộc loại cơ sở dữ liệu quan hệ. Chúng chiếm thị phần lớn trên thị trường - do đó, chúng cũng thường là các loại database duy nhất mà người mới bắt đầu biết đến. Tuy nhiên, có nhiều loại cơ sở dữ liệu, mỗi loại đại diện cho một cách xử lý lưu trữ dữ liệu khác nhau. Có lẽ bạn đang tự hỏi có mấy loại cơ sở dữ liệu, phải không? Hãy tìm hiểu ngay trong hướng dẫn về các loại cơ sở dữ liệu này.

Hiểu được sự khác biệt và điểm bán hàng độc đáo của chúng là rất quan trọng để đưa ra lựa chọn đúng đắn. Chúng tôi đã chuẩn bị một hướng dẫn chi tiết về các loại cơ sở dữ liệu để giúp bạn hiểu tường tận về các tùy chọn của mình.

Phân loại cơ sở dữ liệu nào đến trước cơ sở dữ liệu hiện đại

Các loại cơ sở dữ liệu: Phẳng.

Ưu đãi Udacity hiệu lực ngay lúc này:

Các loại cơ sở dữ liệu ban đầu có chức năng khá hạn chế. Lúc đầu, những người đam mê máy tính sử dụng cái mà họ gọi là cơ sở dữ liệu phẳng, về cơ bản là các tệp văn bản thuần túy. Điều này có nghĩa là dữ liệu phải có định dạng văn bản và độ dài hơi khiêm tốn. Để đánh dấu phần bắt đầu của mỗi trường mới, lập trình viên phải nhập dấu phân cách - một ký tự đặc biệt, được chọn để xác định đường viền (ví dụ: dấu phẩy hoặc dấu hai chấm). Vì không có mối quan hệ giữa các trường, một cơ sở dữ liệu phẳng rất khó tìm kiếm và điều hướng. Tuy nhiên, nó hoạt động đối với một lượng nhỏ dữ liệu chỉ cần đọc và không cần thao tác. Để xem các ví dụ cơ bản về cơ sở dữ liệu thuộc loại này, hãy xem tệp CSV (Comma Separated Values - Giá trị được phân tách bằng dấu phẩy).

Năm 1960, IBM giới thiệu cơ sở dữ liệu phân cấp. Như chính tên gọi, các bản ghi được kết nối với nhau bằng cấu trúc cây, dựa trên mối quan hệ cha-con. Một mục chỉ có thể có một cha mẹ, trong khi một mục cha mẹ có thể có nhiều con. Đây là bước đầu tiên đối với cơ sở dữ liệu quan hệ. Tuy nhiên, tính ẩn của quan hệ thứ bậc không hoạt động tốt cho tất cả các loại bản ghi, khiến việc tổ chức dữ liệu trong một số trường hợp trở nên phức tạp. Để giải quyết vấn đề này, một thập kỷ sau Charles William Bachman III đã trình bày một mô hình linh hoạt hơn được gọi là cơ sở dữ liệu mạng. Chúng vẫn có cấu trúc cây, nhưng con cái bây giờ cũng có thể có nhiều bố và mẹ. Tuy nhiên, đến nay cơ sở dữ liệu mạng hầu như đã tuyệt chủng: hầu hết các công ty đã sử dụng chúng đã chuyển sang băng tần cơ sở dữ liệu quan hệ ngay khi nó xuất hiện.

Cơ sở dữ liệu quan hệ so với cơ sở dữ liệu phi quan hệ

Khi nhìn vào các loại cơ sở dữ liệu hiện đại, các loại cơ sở dữ liệu quan hệ rõ ràng là nổi bật nhất. Edgar F. Codd đặt ra thuật ngữ này vào năm 1962 khi đang làm việc tại IBM. MySQL, PostgreSQL hoặc SQL Server đều là những ví dụ về các loại cơ sở dữ liệu quan hệ tuyệt vời. Tên của chúng cũng chứa một gợi ý: để truy cập và thao tác dữ liệu, bạn cần biết SQL (Structured Query Language - Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc). SQL có các tiêu chuẩn được thiết lập tốt và cho phép dữ liệu của bạn có thể dễ dàng di chuyển.

Khi sử dụng phân loại cơ sở dữ liệu quan hệ, bạn có thể lưu trữ dữ liệu trong bảng bao gồm các cột và hàng. Mỗi hàng đại diện cho một bản ghi riêng lẻ và một cột là đại diện cho một trường có kiểu dữ liệu được gán cho nó. Các bảng chứa thông tin liên quan có thể được liên kết bằng khóa chính và khóa ngoài.

Bây giờ, trong những năm gần đây, cơ sở dữ liệu phi quan hệ cũng đã trải qua một số sự gia tăng ấn tượng. Lý do chính cho điều này là nhu cầu lưu trữ dữ liệu phi cấu trúc ngày càng tăng. Trong thời đại dữ liệu lớn, chúng ta thường phải đối mặt với sự đa dạng thông tin. Dữ liệu bây giờ cũng có thể có nghĩa là hình ảnh, video và thậm chí là các bài đăng trên các mạng truyền thông xã hội. Để làm việc với dữ liệu không phải dạng bảng, bạn cần một cơ sở dữ liệu phi quan hệ. Các nhà phát triển đôi khi gọi chúng là cơ sở dữ liệu NoSQL: không giống như các cơ sở dữ liệu quan hệ, chúng không hỗ trợ các truy vấn SQL.

Có bốn loại cơ sở dữ liệu không sử dụng mô hình quan hệ. Dựa trên lựa chọn của bạn, bạn có thể lưu trữ dữ liệu của mình dưới dạng tài liệu, cặp khóa-giá trị, biểu đồ hoặc họ cột. Hãy tìm hiểu kỹ hơn về các loại database này dưới đây.

Cơ sở dữ liệu hướng tài liệu

Trong cơ sở dữ liệu hướng tài liệu (thường được gọi đơn giản là kho lưu trữ tài liệu), dữ liệu được lưu giữ trong các bộ sưu tập tài liệu, thường sử dụng các định dạng JSON, XML hoặc BSON. Một bản ghi có thể chứa bao nhiêu dữ liệu bạn cần, ở bất kỳ kiểu (hoặc các kiểu) dữ liệu nào bạn thích - không có ràng buộc nào. Có một cấu trúc bên trong nhất định trong một tài liệu, tuy nhiên, nó có thể khác nhau giữa các tài liệu. Bạn cũng có thể lồng chúng vào nhau.

Trong số tất cả các loại cơ sở dữ liệu phi quan hệ, kho lưu trữ tài liệu là phổ biến nhất. Ví dụ tốt nhất có thể là MongoDB, hiện có hơn 400 triệu lượt tải xuống trên toàn cầu. Được giới thiệu lần đầu vào năm 2008, hiện nay nó đã được sử dụng bởi những gã khổng lồ trong ngành như Barclays và Bosch. Các nhà phát triển thích sự dễ nắm bắt và sự nhanh nhẹn vượt trội của nó. Bạn có thể sử dụng phiên bản Community miễn phí và phiên bản Enterprise trả phí - cả hai đều chạy trên Windows, Linux và macOS.

Cơ sở dữ liệu khóa-giá trị

Như chính cái tên của nó, mỗi bản ghi trong phân loại cơ sở dữ liệu phi quan hệ này có một khóa và một giá trị. Tương tự như từ điển, khóa có thể được sử dụng để xác định giá trị. Nó thực sự là đơn giản như vậy. Các nhà phát triển chủ yếu sử dụng cơ sở dữ liệu khóa-giá trị khi dữ liệu họ đang xử lý không quá phức tạp và ưu tiên tốc độ. Ví dụ, nó là một lựa chọn tuyệt vời để lưu trữ dữ liệu cấu hình.

Dữ liệu được lưu trữ không được gán giản đồ và bản thân cơ sở dữ liệu nhẹ hơn nhiều khi so sánh với một cơ sở dữ liệu quan hệ. Điều này cũng làm cho nó trở thành một trong các loại cơ sở dữ liệu tốt nhất để nhúng. Tính đến năm 2022, cơ sở dữ liệu khóa-giá trị phổ biến nhất là Redis. Nó cũng được bình chọn là cơ sở dữ liệu được yêu thích nhất trong cuộc khảo sát hàng năm của StackOverflow trong ba năm liên tiếp (2017, 2018 và 2022).

Cơ sở dữ liệu đồ thị

Sử dụng cơ sở dữ liệu đồ thị, bạn có hai loại dữ liệu cần xử lý. Các nút là đại diện cho các mục trong cơ sở dữ liệu và các cạnh xác định mối quan hệ của chúng, còn được gọi là đồ thị. Thoạt nhìn, cơ sở dữ liệu đồ thị có vẻ giống với cơ sở dữ liệu mạng lâu đời, nhưng có một điểm khác biệt. Cơ sở dữ liệu mạng thiếu tính trừu tượng, được mô hình hóa chuyên nghiệp hơn nhiều trong cơ sở dữ liệu đồ thị như Neo4J hoặc Dgraph.

Trong số tất cả các loại cơ sở dữ liệu, cơ sở dữ liệu này là lựa chọn tốt nhất trong trường hợp ưu tiên các mối quan hệ và phân tích của chúng. Tuy nhiên, cơ sở dữ liệu đồ thị có một nhược điểm rõ ràng: trong khi bạn cần một ngôn ngữ truy vấn để truy cập dữ liệu, bạn không thể sử dụng SQL hoặc bất kỳ phương pháp tiếp cận được chấp nhận phổ biến nào khác. Việc thiếu tiêu chuẩn hóa có nghĩa là hầu hết các ngôn ngữ truy vấn chỉ có thể được sử dụng trong một hoặc một vài loại cơ sở dữ liệu đồ thị.

Udacity Review Logo
Ưu điểm
  • Thiết kế đơn giản (không có thông tin không cần thiết)
  • Khóa học chất lượng cao (ngay cả khóa miễn phí)
  • Đa dạng tính năng
Tính năng chính
  • Chương trình nanodegree
  • Phù hợp với doanh nghiệp
  • Chứng chỉ hoàn thành trả phí
Udemy Logo
Ưu điểm
  • Đa dạng nhiều khóa học
  • Dễ điều hướng
  • Không có vấn đề kỹ thuật
Tính năng chính
  • Đa dạng nhiều khóa học
  • Chính sách hoàn tiền trong 30 ngày
  • Chứng chỉ hoàn thành miễn phí
Udacity Review Logo
Ưu điểm
  • Dễ sử dụng
  • Cung cấp nội dung chất lượng
  • Minh bạch giá cả
Tính năng chính
  • Chứng chỉ miễn phí sau hoàn thành
  • Tập trung vào các kỹ năng khoa học dữ liệu
  • Thời gian học tập linh hoạt

Cơ sở dữ liệu cửa hàng cột

Loại cuối cùng trong số các kiểu cơ sở dữ liệu phi quan hệ được gọi là cơ sở dữ liệu lưu trữ cột, cơ sở dữ liệu họ cột hoặc kho lưu trữ cột rộng. Điều khiến chúng trở thành một lựa chọn tốt để xử lý dữ liệu lớn là hiệu suất nhanh, nén dữ liệu hiệu quả và khả năng mở rộng tuyệt vời.

Các loại cơ sở dữ liệu: Người đàn ông làm việc trên sách và laptop.

Thay vì một lược đồ được tìm thấy trong cơ sở dữ liệu quan hệ, cơ sở dữ liệu lưu trữ cột sử dụng không gian khóa để lưu trữ các họ cột. Tương tự với bảng, họ cột chứa các cột và hàng. Tuy nhiên, có một sự khác biệt rõ ràng: trong trường hợp này, một cột không trải dài trên tất cả các hàng. Thay vào đó, nó được chứa trong một hàng, điều đó cũng có nghĩa là các hàng khác nhau có thể có các cột khác nhau. Ngoài các cột, mỗi hàng còn có một mã định danh, được gọi là khóa và mỗi cột chứa một tên, một giá trị và một dấu thời gian. Một vài ví dụ điển hình về các loại database sử dụng mô hình họ cột là Cassandra, VerticaDruid.

Các loại cơ sở dữ liệu: Phân loại cơ sở dữ liệu tiếp theo là gì?

Năm 2011, Matthew Aslett là người đầu tiên sử dụng thuật ngữ NewSQL. Những gì nó đề cập đến là thế hệ giải pháp lưu trữ dữ liệu mới nhất: những giải pháp kết hợp khả năng mở rộng của NoSQL với sự tuân thủ ACID của cơ sở dữ liệu quan hệ. ACID là viết tắt của Atomicity, Consistency, Isolation & Durability - Nguyên tử, Nhất quán, Cô lập và Độ bền - các nguyên tắc quan trọng nhất để lưu trữ dữ liệu. Một cách để tận dụng tối đa cả hai thế giới là loại bỏ lý tưởng có mục đích chung và cố gắng giải quyết hoàn hảo một nhiệm vụ - ví dụ: MemSQL giải quyết cụ thể với phân tích theo nhóm.

Theo The Economist, dữ liệu là loại dầu mới - do đó, việc lựa chọn các loại cơ sở dữ liệu liên tục tăng lên là điều hiển nhiên. Trong khi cơ sở dữ liệu quan hệ vẫn là phổ biến nhất, các trường hợp khác nhau đòi hỏi các công cụ khác nhau. Chúng tôi hy vọng hướng dẫn chi tiết của chúng tôi đã làm sáng tỏ chủ đề này - xét cho cùng, việc hiểu có mấy loại cơ sở dữ liệu và các loại cơ sở dữ liệu khác nhau sẽ giúp bạn dễ dàng đưa ra lựa chọn tốt hơn.

Để lại phản hồi chân thật của bạn

Hãy để lại ý kiến xác thực của bạn & giúp hàng nghìn người chọn được nền tảng học online tốt nhất. Tất cả phản hồi, dù tích cực hay tiêu cực, đều được chấp nhận miễn là chúng trung thực. Chúng tôi không công khai phản hồi thiên vị hoặc thư rác. Vì vậy, nếu bạn muốn chia sẻ kinh nghiệm, ý kiến hoặc đưa ra lời khuyên - phần này dành cho bạn!

Câu hỏi thường gặp

Sự khác biệt giữa cơ sở dữ liệu quan hệ và phi quan hệ là gì?

Cơ sở dữ liệu quan hệ cho phép bạn lưu trữ dữ liệu trong bảng bao gồm các cột và hàng và yêu cầu kiến ​​thức SQL. Trong cơ sở dữ liệu phi quan hệ, bạn có thể lưu trữ dữ liệu của mình dưới dạng tài liệu, cặp khóa-giá trị, đồ thị hoặc họ cột và chúng không hỗ trợ truy vấn SQL.

Một số ví dụ về cơ sở dữ liệu là gì?

Ví dụ về hệ quản trị cơ sở dữ liệu bao gồm MySQL, Microsoft Access, PostgreSQL, SQL Server, Oracle, FileMaker, RDBMS, Clipper và dBASE. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu điều khiển cơ sở dữ liệu, là những tập hợp thông tin có cấu trúc được tổ chức.

Cách chọn trang khóa học trực tuyến nào để đánh giá như thế nào?

Chúng tôi chọn các nền tảng học online theo quy mô thị trường, mức độ phổ biến của chúng và quan trọng nhất là yêu cầu hoặc sở thích chung của người dùng để đọc các bài đánh giá MOOC chân thật về một số nền tảng học online nhất định.

Bạn cần nghiên cứu nhiều như thế nào trước khi viết đánh giá e-learning?

Các chuyên gia MOOC tận tâm của chúng tôi thực hiện nghiên cứu trong nhiều tuần - chỉ sau đó mới có thể nói rằng các đánh giá của họ về các khía cạnh khác nhau là cuối cùng và hoàn chỉnh. Mặc dù mất rất nhiều thời gian, nhưng đây là cách duy nhất chúng tôi có thể đảm bảo rằng tất cả các tính năng thiết yếu của nền tảng học online đều được thử nghiệm và kiểm tra và phán quyết dựa trên dữ liệu thực.

Khía cạnh nào là quan trọng nhất khi chọn nền tảng học online tốt nhất?

Sẽ không đúng nếu chỉ chọn một khía cạnh trong số lựa chọn: các ưu tiên phụ thuộc vào từng cá nhân, giá trị, mong muốn và mục tiêu của họ. Một tính năng quan trọng đối với một người có thể hoàn toàn không liên quan đến người kia. Nhưng dù sao, tất cả người dùng sẽ đồng ý rằng chất lượng tốt của tài liệu học tập là điều bắt buộc đối với các nền tảng học online.

Nền tảng đánh giá e-learning này khác với những cái khác như thế nào?

Mỗi nền tảng đánh giá MOOC là duy nhất và có các mục tiêu và giá trị riêng. Các bài đánh giá e-learning của chúng tôi là chân thực 100% và được viết sau khi thực hiện phân tích cẩn thận. Đó là mục tiêu mà rất nhiều trang đánh giá e-learning còn thiếu, vì vậy chúng tôi coi đó là siêu năng lực của mình!

Ngày
Giờ
Phút
Giây