Đề 2 – Bài tập, đề thi trắc nghiệm online Quản trị cơ sở dữ liệu

Cơ sở dữ liệu NoSQL thường được biết đến với tính linh hoạt về lược đồ (schema-less hoặc schema-on-read). Điều này có nghĩa là chúng có thể dễ dàng xử lý dữ liệu phi cấu trúc hoặc bán cấu trúc, và lược đồ có thể thay đổi theo thời gian. SQL thường có lược đồ cố định và tập trung vào tính toàn vẹn ACID.

Kho dữ liệu (Data warehouse) là một hệ thống lưu trữ dữ liệu lịch sử, được tổng hợp từ nhiều nguồn khác nhau trong tổ chức. Nó được thiết kế để hỗ trợ các hoạt động phân tích và báo cáo (OLAP), khác với cơ sở dữ liệu giao dịch (OLTP) thường được sử dụng cho các hoạt động hàng ngày.

ACID là viết tắt của Atomicity, Consistency, Isolation, Durability. `I` trong ACID đại diện cho Isolation (Tính độc lập), đảm bảo rằng các giao dịch đồng thời được thực hiện một cách độc lập, không can thiệp lẫn nhau.

Trong mối quan hệ một-nhiều, một bản ghi ở bảng `một` có thể liên kết với nhiều bản ghi ở bảng `nhiều`, nhưng mỗi bản ghi ở bảng `nhiều` chỉ có thể liên kết với tối đa một bản ghi ở bảng `một`. Ví dụ, một `Khách hàng` có thể có nhiều `Đơn hàng`, nhưng mỗi `Đơn hàng` chỉ thuộc về một `Khách hàng`.

Khóa ngoại là một thuộc tính (hoặc tập hợp thuộc tính) trong một bảng tham chiếu đến khóa chính của một bảng khác. Nó được sử dụng để thiết lập và duy trì các mối quan hệ giữa các bảng, đảm bảo tính toàn vẹn tham chiếu.

Transaction là một chuỗi các thao tác cơ sở dữ liệu được thực hiện như một đơn vị công việc duy nhất. Nó đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu bằng cách tuân thủ các thuộc tính ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability).

Ràng buộc NOT NULL đảm bảo rằng một cột không thể chứa giá trị NULL. UNIQUE constraint đảm bảo tính duy nhất, PRIMARY KEY kết hợp UNIQUE và NOT NULL, và FOREIGN KEY liên quan đến mối quan hệ giữa các bảng.

Deadlock (bế tắc) xảy ra khi hai hoặc nhiều giao dịch bị khóa lẫn nhau, mỗi giao dịch giữ một tài nguyên mà giao dịch kia cần, và ngược lại. Kết quả là không giao dịch nào có thể tiến triển, tạo ra tình trạng bế tắc.

Mục đích chính của sao lưu cơ sở dữ liệu là để có thể phục hồi dữ liệu về trạng thái trước đó trong trường hợp xảy ra sự cố như lỗi phần cứng, phần mềm, hoặc lỗi do người dùng gây ra. Sao lưu không trực tiếp liên quan đến tốc độ truy vấn, dung lượng lưu trữ hay bảo mật.

Giao thức khóa hai pha (Two-Phase Locking - 2PL) được sử dụng để đảm bảo tính tuần tự hóa trong các giao dịch đồng thời. Nó đảm bảo rằng các giao dịch được thực hiện như thể chúng được thực hiện tuần tự, ngăn chặn các vấn đề như mất mát cập nhật hoặc đọc dữ liệu bẩn.

Cơ sở dữ liệu dạng đồ thị (Graph Database) được thiết kế đặc biệt để quản lý và truy vấn dữ liệu dạng đồ thị, nơi mối quan hệ giữa các thực thể (nodes) và liên kết (edges) là trọng tâm. Chúng rất phù hợp cho các ứng dụng như mạng xã hội, đồ thị tri thức, hệ thống đề xuất.

Database sharding là kỹ thuật phân chia dữ liệu theo chiều ngang trên nhiều máy chủ (shards). Mục đích chính là mở rộng khả năng mở rộng (scalability) của cơ sở dữ liệu để xử lý lượng dữ liệu lớn và tăng tải, vượt qua giới hạn của một máy chủ duy nhất.

Mệnh đề WHERE trong SQL được sử dụng để chỉ định điều kiện lọc dữ liệu. Chỉ những bản ghi thỏa mãn điều kiện này mới được đưa vào kết quả truy vấn. ORDER BY dùng để sắp xếp, GROUP BY để gộp nhóm, và SELECT để chọn cột.

Sao chép dữ liệu (Data replication) trong cơ sở dữ liệu phân tán là quá trình tạo ra và duy trì nhiều bản sao của dữ liệu trên các node khác nhau trong hệ thống. Mục đích chính là cải thiện khả năng chịu lỗi (fault tolerance) và tính sẵn sàng (availability). Nếu một node bị lỗi, hệ thống vẫn có thể hoạt động bình thường nhờ các bản sao dữ liệu trên các node khác.

Cả `DELETE` và `TRUNCATE TABLE` đều dùng để xóa dữ liệu. Tuy nhiên, `TRUNCATE TABLE` là một DDL command, nhanh hơn nhiều so với `DELETE` (DML command) vì nó không ghi log giao dịch cho từng hàng bị xóa. `TRUNCATE TABLE` xóa toàn bộ dữ liệu trong bảng, nhưng giữ lại cấu trúc bảng, trong khi `DELETE` có thể xóa có điều kiện (WHERE clause) và có thể khôi phục (rollback) nếu trong transaction.

Biểu đồ ER (Entity-Relationship diagram) là một công cụ đồ họa được sử dụng trong giai đoạn thiết kế cơ sở dữ liệu, đặc biệt ở mức khái niệm và mức logic. Nó giúp mô hình hóa các thực thể, thuộc tính và mối quan hệ giữa chúng, làm cơ sở cho việc xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu.

Mệnh đề GROUP BY trong SQL được sử dụng để nhóm các hàng có cùng giá trị trong một hoặc nhiều cột. Khi kết hợp với các hàm tổng hợp (như COUNT, SUM, AVG), nó cho phép tính toán các giá trị tổng hợp cho mỗi nhóm, ví dụ như đếm số lượng bản ghi trong mỗi nhóm, tính tổng hoặc trung bình giá trị của một cột trong mỗi nhóm.

Cơ sở dữ liệu đám mây thường có chi phí ban đầu thấp hơn vì không cần đầu tư vào phần cứng và cơ sở hạ tầng. Chúng cũng cung cấp khả năng mở rộng linh hoạt, dễ dàng điều chỉnh tài nguyên theo nhu cầu sử dụng. Bảo mật và hiệu suất có thể tương đương hoặc khác nhau tùy thuộc vào nhà cung cấp và cấu hình.

Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu là quá trình tổ chức dữ liệu để giảm thiểu sự trùng lặp và phụ thuộc dữ liệu, từ đó cải thiện tính nhất quán và toàn vẹn dữ liệu. Tăng tốc độ truy vấn, bảo mật và sao lưu không phải là mục đích chính, mặc dù chuẩn hóa có thể gián tiếp hỗ trợ chúng.

Chỉ mục (index) là một cấu trúc dữ liệu đặc biệt giúp DBMS tìm kiếm và truy xuất dữ liệu nhanh hơn. Nó hoạt động tương tự như mục lục của một cuốn sách, giúp định vị nhanh chóng các bản ghi cần thiết mà không cần quét toàn bộ bảng.

Câu lệnh SELECT trong SQL được dùng để truy vấn và lấy dữ liệu từ một hoặc nhiều bảng. UPDATE dùng để sửa dữ liệu, DELETE để xóa dữ liệu, và INSERT để thêm dữ liệu.

Trong cơ sở dữ liệu hướng đối tượng, khái niệm `Class` (Lớp) tương tự như `bảng` trong cơ sở dữ liệu quan hệ. Lớp định nghĩa cấu trúc và hành vi của các đối tượng, tương tự như bảng định nghĩa cấu trúc của dữ liệu.

Schema định nghĩa cấu trúc của cơ sở dữ liệu, bao gồm tên bảng, thuộc tính, kiểu dữ liệu và ràng buộc. Instance là dữ liệu thực tế tại một thời điểm. Tuple là một hàng trong bảng. Domain là tập hợp các giá trị hợp lệ cho một thuộc tính.

Phi chuẩn hóa (denormalization) là quá trình cố ý thêm sự dư thừa vào cơ sở dữ liệu đã được chuẩn hóa. Nó thường được thực hiện để cải thiện hiệu suất truy vấn đọc dữ liệu (read performance), đặc biệt trong các hệ thống mà truy vấn đọc chiếm ưu thế và hiệu suất là yếu tố then chốt.

SQL injection là một loại tấn công bảo mật web, trong đó kẻ tấn công chèn mã SQL độc hại vào các đầu vào của ứng dụng web, từ đó có thể thực thi các lệnh SQL không mong muốn trên cơ sở dữ liệu, như truy cập, sửa đổi hoặc xóa dữ liệu.

Đối với ứng dụng thương mại điện tử, hiệu suất truy vấn đọc dữ liệu (ví dụ: hiển thị sản phẩm, giỏ hàng, thông tin đơn hàng) là yếu tố quan trọng hàng đầu để đảm bảo trải nghiệm người dùng tốt và tốc độ tải trang nhanh. Mặc dù tính toàn vẹn dữ liệu cũng quan trọng, nhưng trong ngữ cảnh hiệu suất, tối ưu hóa truy vấn đọc thường được ưu tiên hơn.

Khai phá dữ liệu (Data mining) là quá trình sử dụng các kỹ thuật phân tích dữ liệu (như thống kê, học máy, trí tuệ nhân tạo) để khám phá ra các mẫu, xu hướng, quy luật hoặc thông tin hữu ích từ lượng lớn dữ liệu. Mục tiêu là biến dữ liệu thô thành tri thức có giá trị.

DBMS cung cấp khả năng quản lý dữ liệu tập trung, kiểm soát truy cập, đảm bảo tính nhất quán và toàn vẹn dữ liệu, điều mà file hệ thống truyền thống khó đáp ứng. Tốc độ truy cập có thể nhanh hơn trong một số trường hợp, nhưng ưu điểm chính là khả năng quản lý và kiểm soát dữ liệu.

Câu lệnh JOIN trong SQL được sử dụng để kết hợp các hàng từ hai hoặc nhiều bảng dựa trên một điều kiện liên quan đến các cột chung giữa chúng. Nó cho phép truy vấn dữ liệu từ nhiều bảng cùng một lúc.

Cơ sở dữ liệu trong bộ nhớ (In-memory database) đạt được hiệu suất cao bằng cách lưu trữ toàn bộ dữ liệu trong bộ nhớ chính (RAM). Điều này cho phép truy cập dữ liệu nhanh hơn đáng kể so với việc truy cập từ ổ đĩa, vì RAM có tốc độ đọc/ghi nhanh hơn nhiều so với ổ đĩa.