Bắt đầu với kiến thức cơ bản để hiểu Oracle Database là gì

Oracle là một trong những hệ quản trị cơ sở dữ liệu hàng đầu thế giới, được rất nhiều doanh nghiệp lớn tin dùng. Vậy Oracle là gì? Hãy cùng tìm hiểu về Oracle thông qua bài viết dưới đây.

Oracle Database là gì?

Oracle Database là hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS) do Oracle Corporation phát triển. Đây là sản phẩm đầu tiên và cũng là sản phẩm chủ lực của Oracle. Nó được phát triển và phân phối bởi Oracle Corporation và đã trở thành một trong những hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu phổ biến và mạnh mẽ nhất trên thị trường. 

Oracle Database được thiết kế để lưu trữ, truy xuất và bảo mật dữ liệu một cách hiệu quả. Nó sử dụng ngôn ngữ SQL tiêu chuẩn công nghiệp để truy vấn và quản lý dữ liệu.

Kiến trúc của Oracle Database 

Oracle Database là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu mạnh mẽ, và kiến trúc của nó rất phức tạp và mạnh mẽ để đảm bảo tính tin cậy, hiệu suất và tính toàn vẹn của cơ sở dữ liệu. Dưới đây là một cái nhìn chi tiết về kiến trúc của Oracle Database.

1. Ngôn ngữ SQL và PL/SQL:

Oracle Database dựa trên tiêu chuẩn SQL (Structured Query Language) để quản lý và truy vấn dữ liệu. SQL là ngôn ngữ tiêu chuẩn cho các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS) và cho phép người dùng truy cập và tương tác với dữ liệu một cách hiệu quả. Hệ thống cũng hỗ trợ PL/SQL, một ngôn ngữ lập trình tương tự SQL, cho phép người dùng phát triển các tính năng độc quyền cho SQL.

2. Kết nối và Cấu trúc dữ liệu:

Các phần tử dữ liệu trong Oracle Database được kết nối thông qua cấu trúc bảng và quan hệ giữa chúng. Dữ liệu được lưu trữ dưới dạng bảng với các cột và hàng tương ứng. Điều này giúp quản lý và xử lý dữ liệu dễ dàng hơn.

3. Ràng buộc ACID:

Oracle Database tuân theo các nguyên tắc ràng buộc ACID, đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của dữ liệu. ACID là viết tắt của Atomicity (Nguyên tử), Consistency (Tính thống nhất), Isolation (Tính độc lập) và Durability (Tính bền vững), và chúng định nghĩa cách cơ sở dữ liệu xử lý các giao dịch và đảm bảo rằng dữ liệu luôn ổn định.

4. Cấu trúc lưu trữ vật lý:

Oracle Database sử dụng cấu trúc lưu trữ vật lý gồm các tệp chứa dữ liệu, tệp siêu dữ liệu (control files), và các tệp quản lý ghi lại thay đổi của dữ liệu (redo log files). Các tệp này đóng vai trò quan trọng trong việc lưu trữ và quản lý dữ liệu cơ sở dữ liệu.

5. Cấu trúc lưu trữ logic:

Oracle Database sử dụng cấu trúc lưu trữ logic bao gồm khối dữ liệu (data blocks), phân đoạn (segments) và không gian bảng (tablespaces). Khối dữ liệu là các phạm vi nhỏ chứa dữ liệu, và phân đoạn là tập hợp các khối dữ liệu liền kề nhau. Không gian bảng là các vùng chứa dành cho phân đoạn.

6. Hệ thống toàn cầu (SGA):

Mỗi phiên bản Oracle Database được tạo nên dựa trên một tập hợp các bộ nhớ đệm chứa các nhóm bộ nhớ chia sẻ được gọi là SGA (System Global Area). SGA là một phần quan trọng của kiến trúc, và nó chứa thông tin quản lý và cơ chế lưu trữ bộ nhớ đệm.

7. Quy trình tương tác:

Khi người dùng tương tác với Oracle Database, các quy trình máy khách (client processes) được tạo ra và kết nối với phiên bản dữ liệu phù hợp để thực hiện các thao tác. Các quy trình máy chủ (server processes) được sử dụng để quản lý tương tác của các quy trình máy khách và cơ sở dữ liệu.

Kiến trúc của Oracle Database là một hệ thống phức tạp và được thiết kế để cung cấp hiệu suất, tin cậy và tính bảo mật tối ưu cho cơ sở dữ liệu của bạn. Điều này giúp Oracle Database trở thành một trong những giải pháp quản lý cơ sở dữ liệu hàng đầu trên thế giới.

Lịch sử phát triển của Oracle

Oracle được sáng lập năm 1977 bởi Larry Ellison, Bob Miner và Ed Oates dưới tên gọi ban đầu là Software Development Laboratories (SDL). 

Năm 1979, SDL cho ra mắt phiên bản đầu tiên của Oracle Database, là hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ đầu tiên trên thị trường. 

Năm 1982, SDL đổi tên thành Oracle Systems Corporation. Năm 2005, công ty đổi tên thành Oracle Corporation như hiện nay.

Các phiên bản phổ biến của Oracle Database 

- Oracle Database 10g (2003) 

- Oracle Database 11g (2007)

- Oracle Database 12c (2013) 

- Oracle Database 18c (2018)

- Oracle Database 19c (2019)

- Oracle Database 21c (2021)

Các phiên bản của Oracle Database 

Oracle Database có 4 phiên bản chính:

- Enterprise Edition: Phiên bản cao cấp nhất, có đầy đủ tính năng.

- Standard Edition: Phiên bản tiêu chuẩn, ít tính năng hơn Enterprise Edition.

- Personal Edition: Phiên bản dành cho cá nhân với một số tính năng bị hạn chế. 

- Express Edition: Phiên bản miễn phí, giới hạn về dung lượng và số CPU.

Các tính năng và tùy chọn cơ sở dữ liệu chính

Oracle Database không chỉ nổi tiếng với hiệu suất và độ tin cậy mà còn với sự đa dạng của tính năng và tùy chọn cho phép tổ chức tùy chỉnh cơ sở dữ liệu của họ theo nhu cầu cụ thể. Dưới đây là một số tính năng và tùy chọn quan trọng của Oracle Database:

Khả năng mở rộng và Hiệu suất: Oracle cung cấp các tính năng và công cụ để tối ưu hóa hiệu suất cơ sở dữ liệu, bao gồm cơ chế tạo chỉ mục, tối ưu hóa truy vấn, và phân chia dữ liệu. Khả năng mở rộng giúp tăng khả năng chịu tải của cơ sở dữ liệu bằng cách thêm các máy chủ và lưu trữ mới.

Phân tích dữ liệu cao cấp: Oracle cung cấp nhiều tính năng cho phân tích dữ liệu, bao gồm công cụ sửa lỗi, OLAP (Online Analytical Processing), và khả năng sử dụng ngôn ngữ R để thực hiện phân tích phức tạp.

Phân vùng: Oracle cho phép bạn chia cơ sở dữ liệu thành các phần nhỏ hơn, gọi là phân vùng, để quản lý và tối ưu hóa dữ liệu dễ dàng hơn. Phân vùng cũng giúp cải thiện hiệu suất truy vấn.

Bảo mật: Oracle Database được thiết kế với bảo mật cao cấp. Dữ liệu trong cơ sở dữ liệu có thể được mã hoá bảo mật nghiêm ngặt và các chức năng bảo mật bổ sung như Oracle Key Vault giúp quản lý mã khoá dễ dàng và đảm bảo tính bảo mật của dữ liệu.

Data Masking và Subsetting: Oracle cung cấp tính năng Data Masking và Subsetting Pack, cho phép bạn mã hoá hoặc che giấu các dữ liệu quan trọng trong quá trình thử nghiệm và nghiên cứu để đảm bảo tính riêng tư và bảo mật.

Oracle Label Security: Tính năng này giúp bạn thiết lập các quyền truy cập cụ thể đối với dữ liệu, đảm bảo rằng chỉ người dùng được cấp quyền mới có thể truy cập vào dữ liệu đó.

Oracle Database Vault: Đây là một tính năng bảo mật mạnh mẽ không cho phép người dùng truy cập vào dữ liệu chưa được cấp quyền, giúp bảo vệ dữ liệu quan trọng khỏi sự truy cập trái phép.

Oracle Audit Vault và Database Firewall: Tính năng này kiểm tra các truy cập và giám sát hoạt động SQL để ngăn chặn lưu lượng truy cập SQL trái phép, đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật của cơ sở dữ liệu.

Những tính năng này cùng với nhiều tùy chọn và gói quản lý khác giúp Oracle Database trở thành một giải pháp quản lý cơ sở dữ liệu mạnh mẽ và linh hoạt, phù hợp với đa dạng các nhu cầu của tổ chức và doanh nghiệp trong việc quản lý và bảo mật dữ liệu của họ.Các công nghệ Oracle cốt lõi khác

Ngoài Oracle Database, Oracle Corporation cung cấp nhiều công nghệ cốt lõi khác như Oracle Cloud, Oracle Fusion Middleware, Oracle E-Business Suite và nhiều sản phẩm khác để hỗ trợ quản lý doanh nghiệp.

Tập trung vào phần cứng được bổ sung cho Oracle

Sau khi mua lại Sun, Oracle Corporation đã tập trung mạnh mẽ vào việc phát triển kinh doanh phần cứng, mở rộng danh mục sản phẩm và thúc đẩy mô hình tích hợp phần cứng và phần mềm. Việc sáp nhập Sun Microsystems vào hệ thống của Oracle đã mang lại nhiều cơ hội và thách thức cho tập đoàn công nghệ này.

Oracle mua lại Sun Microsystems vào năm 2010, và điều này đã đưa Sun's hardware business, bao gồm các sản phẩm như máy chủ và lưu trữ, vào danh mục sản phẩm của Oracle. Một trong những mục tiêu quan trọng của việc mua lại này là để Oracle có thể cung cấp các giải pháp tích hợp hoàn chỉnh cho khách hàng của mình. Thay vì chỉ cung cấp phần mềm, Oracle bây giờ có thể cung cấp cả phần cứng và phần mềm để tối ưu hóa hiệu suất hệ thống.

Một ví dụ điển hình về sự tích hợp này là dòng sản phẩm Oracle Exadata, máy chủ tối ưu hóa dành riêng cho Oracle Database. Exadata được thiết kế để cung cấp hiệu suất và khả năng mở rộng tốt nhất cho Oracle Database, và nó tích hợp phần cứng và phần mềm để đảm bảo tương thích hoàn hảo. Điều này giúp các tổ chức làm việc với cơ sở dữ liệu lớn và yêu cầu hiệu suất cao có thể tận dụng các giải pháp tích hợp này để đáp ứng nhu cầu của họ.

Ngoài ra, Oracle cũng đã mở rộng mô hình kinh doanh của mình với hệ thống được thiết kế sẵn để hỗ trợ các ứng dụng hiệu suất cao. Điều này có thể thấy qua việc phát triển các giải pháp cho lĩnh vực siêu dữ liệu (big data) và tích hợp chúng vào hệ thống phần cứng của mình. Oracle đã đầu tư mạnh mẽ vào nghiên cứu và phát triển để đảm bảo rằng họ có thể cung cấp các giải pháp tốt nhất cho các ứng dụng yêu cầu xử lý dữ liệu lớn và phức tạp.

Tuy nhiên, việc mua lại Sun và tập trung vào phần cứng cũng đối diện với một số thách thức. Một trong những điểm bất cập đáng chú ý là việc phát triển ngôn ngữ lập trình Java đã gặp khó khăn và trì hoãn. Cụ thể, phiên bản cập nhật năm 2013 của Java 8 đã bị trì hoãn, và bản phát hành Java 9 cũng bị trì hoãn đến tháng 9/2017.

Mặc dù một số khó khăn, Oracle vẫn duy trì cam kết đầu tư vào phần cứng và phần mềm để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của khách hàng. Điều này đã giúp họ giữ vững vị trí hàng đầu trong lĩnh vực quản lý cơ sở dữ liệu và công nghệ thông tin tổng thể.

Ngày nay, Oracle tiếp tục đầu tư mạnh mẽ vào lĩnh vực điện toán đám mây, cung cấp các dịch vụ đám mây toàn diện bao gồm cơ sở hạ tầng, nền tảng, ứng dụng và dịch vụ dữ liệu. Họ cũng đã phát triển dịch vụ Oracle Cloud at Customer để hỗ trợ quản lý tại chỗ và dự án dễ dàng cho các tổ chức và doanh nghiệp.

Những điểm mạnh của Oracle Database

- Hiệu năng xử lý cao, khả năng mở rộng tốt.

- Hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình như Java, C/C++, .NET,...

- Cung cấp đa dạng các công cụ quản trị, theo dõi và tối ưu hóa hiệu năng. 

- Có khả năng sao lưu và phục hồi dữ liệu tốt. 

- Hỗ trợ bảo mật và mã hóa dữ liệu ở mức cao.

Tổng kết về Oracle

Oracle Database là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu mạnh mẽ với kiến trúc phân tán và nhiều tính năng cao cấp. Nó đã đạt được vị trí dẫn đầu trong lĩnh vực quản lý cơ sở dữ liệu và cung cấp các công nghệ và dịch vụ liên quan đến quản lý doanh nghiệp. Sự liên tục phát triển và cải thiện của Oracle Database đảm bảo rằng nó sẽ tiếp tục là một nguồn lực quan trọng cho các tổ chức trên toàn thế giới.