Khi bạn bắt đầu tìm hiểu về các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu lớn trên thế giới, không thể không nhắc đến những tên tuổi quen thuộc như SQL Server, MySQL, và đặc biệt Oracle – một trong những hệ quản trị được đánh giá cao và được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Bài viết này sẽ giúp bạn có cái nhìn rõ hơn về Oracle, giải thích về nó là gì và cung cấp thông tin cần thiết để bắt đầu và triển khai dự án của bạn với nền tảng này.
Thông Tin Cơ Bản Về Oracle là gì?
Oracle Là Gì?
Oracle không chỉ là một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu lớn (Oracle Database hay OracleDB) mà còn là tên của công ty Oracle Corporation, người phát triển và phát hành nền tảng này.
Oracle Corporation là một công ty đứng đầu trong việc đưa ra thị trường toàn cầu nền tảng RDBMS (Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ). Hiện nay, họ vẫn là nhà cung cấp hàng đầu trong lĩnh vực quản trị cơ sở dữ liệu.
Sản phẩm chủ lực của Oracle Corporation là OracleDB, đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp giải pháp quản lý dữ liệu nhanh, hiệu quả và linh hoạt cho các doanh nghiệp trên khắp thế giới. Ngoài OracleDB, công ty còn cung cấp nhiều giải pháp khác như Oracle RAC, Oracle EBS, Oracle ERP, tạo nên một hệ sinh thái đầy đủ và đa dạng để đáp ứng các nhu cầu đặc biệt của các tổ chức.
Oracle là gì?
Như vậy, chắc hẳn bạn đã hiểu được Oracle là gì rồi. Tìm hiểu kỹ hơn thì ta có thể tìm hiểu được 4 phiên bản hiện hành của Database này là:
Enterprise Edition:
Đây là phiên bản cao cấp nhất và là tính phí với nhiều tính năng nâng cấp, bảo mật như sau:
- Xây dựng kiến trúc Multitenant mới để cho phép hợp nhất trên các đám mây mà người dùng không cần phải thiết kế hay thay đổi những ứng dụng hiện hành.
- Tự động tối ưu hóa, quản lý dữ liệu. Hiệu suất cao nhưng chi phí lưu trữ thấp.
- Có khả năng mở rộng chuỗi sự kiện và tăng cường phân tích cho cơ sở dữ liệu lớn.
- Lưu trữ các thông tin về địa chỉ an ninh, mối đe dọa và quy định bảo mật thông tin trong quốc phòng.
Standard Edition:
Đây là phiên bản có phí và chứa với những tính năng cơ bản như sau:
- Thích hợp cho việc triển khai trong các doanh nghiệp nhỏ, văn phòng, bộ phận và chi nhánh.
- Cung cấp cho khách hàng một kiến trúc cơ sở dữ liệu, tạo điều kiện dễ dàng hơn cho việc kết nối các đám mây.
- Hỗ trợ nhiều kiểu dữ liệu như XML, JSON và công cụ phát triển ứng dụng nhanh chóng.
Express Edition:
Đây là phiên bản miễn phí, mặc dù không có đầy đủ tính năng nhưng khá nhẹ và hoạt động tốt trên cả Window lẫn Linux.
- Multitenant: Quản lý nhiều CSDL vì vậy khá nhanh nhẹn, tiết kiệm không gian.
- Bộ nhớ: hỗ trợ phân tích thời gian thực, báo cáo bằng cách lưu trữ dữ liệu quan trọng của bạn trong kho lưu trữ.
- Phân vùng: tăng cường hiệu suất phân vùng, khả năng quản lý và tính khả dụng của cơ sở dữ liệu với phân vùng dữ liệu.
- Bảo mật cao: Xây dựng các ứng dụng được mã hóa nối đầu với lớp bảo mật nhằm đảm bảo cho các dữ liệu quan trọng của người dùng.
Oracle Lite:
Đây là phiên bản miễn phí dành cho thiết bị smartphone. Oracle Database Lite cho phép phân phối và vận hành các ứng dụng an toàn, được cá nhân hóa cho các thiết bị nhúng và thiết bị di động.
Tốc độ của hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu Oracle:
Để thử nghiệm tốc độ OracleDB, người ta đã cho chạy trên hệ thống máy chủ của HP là Integrity Superdome. Kết quả nhận được dung lượng lưu trữ là 10.000GB với 10g và mỗi giờ đạt 49.108 lệnh (49.108 QphH@10000GB).
Như vậy hiệu suất giá của cơ sở dữ liệu này là 118 USD cho một lệnh/giờ trong 10 terabyte dữ liệu hệ thống.
Oracle có tốc độ xử lý dữ liệu nhanh
Như vậy ta có thể thấy được hiệu suất hoạt động tốt của database này. Mặc dù sở hữu chi phí thấp hơn ½ nhưng lại có tốc độ vi xử lý cao hơn hẳn hệ thống song hành tốt nhất của NCR Teradata và IBM có thể mang lại.
Thậm chí, Oracle và HP đã trở nên vượt trội với hệ thống không chạy song hành (non-cluster) với dung lượng lưu trữ từ 3 đến 10 terabyte.
Ưu và nhược điểm của hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu Oracle:
Cơ sở dữ liệu Oracle đang chiếm được niềm tin từ đa số các doanh nghiệp trên thế giới nhờ những ưu điểm như sau:
- Sự ổn định cao, dữ liệu luôn trong trạng thái sẵn sàng để truy cập.
- Khả năng đáp ứng nhanh: tạo ra hệ thống quản trị dữ liệu quy mô lớn với tốc độ truy vấn nhanh, chính xác.
- Khả năng bảo mật tốt, giám sát chống xâm nhập trái phép.
- Hoạt động đa nền tảng: có khả năng hoạt động trên nhiều nền tảng khác nhau của một công ty lớn, dữ liệu phức tạp.
- Hỗ trợ từ nhà phát triển: các sự cố xảy ra sẽ được hãng phát hành tư vấn, hỗ trợ giải quyết.
Bên cạnh đó, Oracle Database cũng đang tồn tại không ít nhược điểm như sau:
- Chi phí bản quyền khá lớn, đặc biệt là khó với những công ty ở nước đang phát triển như Việt Nam.
- Rào cản khi chưa được tương thích với các công nghệ, ứng dụng phát triển bởi Microsoft.
- Ngôn ngữ sử dụng là Java nên khó khăn trong việc tiếp cận các công cụ thiết kế, lập trình.
Kiến Trúc Của Oracle Database
Kiến trúc tổng quát của cơ sở dữ liệu Oracle:
Ở phần trên chúng ta đã tìm hiểu Oracle là gì. Tuy nhiên, để hiểu rõ hơn thì ta cần biết được kiến trúc tổng quát của Database này. Cụ thể, 3 lớp trong mô hình kiến trúc của nó bao gồm:
File systems:
File systems chứa các tập tin dữ liệu mà đã được lưu trữ ở các khu vực đĩa cứng của các máy chủ (hoặc một máy chủ).
Một số loại tập tin có trong OracleDB bao gồm:
- Init file (tập tin khởi đầu): chứa thông tin tên, vị trí, tham số của tập tin.
- Control file (tập tin điều khiển): chứa ngày – giờ, vị trí tạo CSDL.
- Database file (tập tin cơ sở dữ liệu): chứa dữ liệu thật sự của CSDL.
- Redo log file (tập tin lặp lại các thao tác): chứa những hành động như thêm, sửa, hủy của người lập trình.
Background processes:
Nhiệm vụ của lớp xử lý bên dưới là đảm bảo sự trùng khớp giữa chi tiết hiển thị trong bộ nhớ với Oracle Database.
Lớp này được chia ra làm hai phần xử lý đó là:
- Database writer: đọc và ghi những dòng dữ liệu có sự thay đổi khi dữ liệu này trên vùng đệm bị đầy và giải phóng nó.
- Log writer: Những thông tin xảy ra trong khi thực thi giao tác thì sẽ được ghi nhận xuống tập tin log giúp đảm bảo an toàn hơn cho dữ liệu.
Memory:
Memory hay System Global Area giúp tăng tốc độ xử lý của Oracle bằng việc lưu trữ dữ liệu trên nhiều thành phần khác nhau. Cụ thể, các vùng đệm tiêu biểu bao gồm:
- Dictionary Cache: lưu trữ thông tin chung thường dùng.
- Database buffer cache: vùng đệm lưu trữ cơ sở dữ liệu.
- SQL Area: vùng đệm lưu trữ lệnh SQL.
Sự khác nhau giữa Oracle Database và Microsoft SQL Server:
So sánh Oracle và SQL Server
Microsoft SQL Server và OracleDB đều là hai hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu hàng đầu thế giới hiện nay. Tuy nhiên, có nhiều điểm khác biệt mà ta có thể dựa vào đó để lựa chọn như sau:
- Oracle sử dụng ngôn ngữ Procedural Language/SQL (PL/SQL) còn đối với SQL Server là Transact SQL (T-SQL). Trong khi PL/SQL lại có khả năng nhóm thành gói từ các thủ tục thì T-SQL mặc dù được Microsoft sử dụng nhưng không làm được điều tương tự.
- Oracle sử dụng Schema để tập hợp toàn bộ những đối tượng cơ sở dữ liệu. Trong đó tất cả người dùng và Schema sẽ được chia sẻ các đối tượng cơ sở dữ liệu (mặc dù bị giới hạn thao tác). Tuy nhiên, điều này lại hoàn toàn không thể thực thi trên MS SQL: mỗi database ở đây đều là private.
- Oracle có khả năng cài trên Window, Linux, Unix,v.v… còn SQL Server chỉ có thể cài trên Window.
- Tính năng của SQL Server là auto-increment column (cột tự tăng) và Select Top (lấy cột mong muốn) còn đối với Oracle sẽ là SEQUENCEs (trình tự), Where Rownum.
- Bản quyền của SQL Server yêu cầu từ 2 – 3 Lakhs cho người dùng không giới hạn, trong khi đó con số này của Oracle là 2 Lakhs, nhưng lại cho phép 10 User. Khi mua bản quyền thì bạn phải trả toàn bộ trong 1 lần cho MS SQL, trong khi Oracle có thể mua riêng rẽ.
Vai Trò – Đặc Điểm Và Khả Năng Mở Rộng Của Tablespace Oracle:
Thông tin chung về Tablespace Oracle:
Như trong kiến thức chung khi tìm hiểu Oracle là gì, chúng ta biết rằng Database này bao gồm hai phần là Physical và Logical. Trong đó Tablespace là một phần cực kỳ quan trọng trong Logical của Oracle.
Oracle bao gồm hai phần là Physical và Logical
Các tính chất cơ bản của Tablespace:
- Tablespace lưu trữ dữ liệu của 1 Oracle Database.
- Trong mỗi Tablespace có thể không chứa hoặc chứa ít nhất 1 segment.
- Tại mỗi thời điểm cố định, mỗi Tablespace chỉ thuộc về 1 OracleDB duy nhất.
- Sẽ có một hoặc nhiều Data files (OS files) được chứa trong mỗi Tablespace.
- Ta có thể chuyển trạng thái Tablespace sang Read-Only kể cả khi đang Read-Write.
- Nếu dữ liệu đang chạy thì vẫn có thể đưa Tablespace Oracle sang trạng thái Online.
Mở rộng Tablespace:
Ở phần trước, chúng ta đã khám phá về khái niệm Tablespace trong Oracle. Bạn đã hiểu rằng trong mỗi Cơ sở dữ liệu, có một Tablespace Hệ thống duy nhất. Tuy nhiên, để tối ưu hóa việc lưu trữ dữ liệu, nhà phát triển Oracle luôn khuyến khích người dùng sử dụng thêm các Tablespace khác nhau. Các Tablespace này có thể được dùng để lưu trữ các thành phần như undo segment, dữ liệu người dùng, chỉ mục người dùng, và nhiều thành phần khác nữa. Điều này mang lại sự linh hoạt và hiệu quả trong quản lý và tổ chức dữ liệu trong Cơ sở dữ liệu Oracle của bạn.
Để thực hiện mở rộng bạn tiến hành các bước sau:
//Bước 1: Tạo Tablespace Oracle:
create tablespace myspace
logging
datafile '/u03/oradata/userdata02.dbf'
size 32m
autoextend on
next 32m maxsize 2048m
extent management local;
//Bước 2: Gán quyền sử dụng cho user
GRANT UNLIMITED TABLESPACE TO <username>
-- OR
ALTER USER <username> QUOTA 100M ON <tablespace name>
-- OR
ALTER USER <username> DEFAULT TABLESPACE <tablespace name>
//Bước 3: Tiến hành mở rộng Tablespace Oracle theo dung lượng datafile:
ALTER DATABASE
DATAFILE '/u03/oradata/userdata02.dbf'
RESIZE 500M;
Lưu ý: Bạn có thể mở rộng ít hoặc nhiều hơn 500M theo nhu cầu và dự án của mình.
//Bước 4: Mở rộng theo datafile mới:
ALTER TABLESPACE app_data
ADD DATAFILE ‘/u01/oradata/userdata03.dbf’
SIZE 500M;
Như vậy, có thể khẳng định rằng Oracle Database là một hệ quản lý cơ sở dữ liệu quan trọng, với nhiều ưu điểm và khả năng hoạt động hiệu suất cao. Đây là lựa chọn phù hợp cho các dự án công nghệ và quản lý thông tin. Hy vọng những thông tin chia sẻ trên đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về Oracle, từ đó nâng cao kiến thức và khả năng triển khai các dự án liên quan đến hệ quản lý cơ sở dữ liệu này.
