Cách lưu trữ cơ sở dữ liệu an toàn và hiệu quả nhất hiện nay 

Trong thời đại công nghệ thông tin bùng nổ, lưu trữ cơ sở dữ liệu trở thành một nhu cầu thiết yếu cho mọi tổ chức và cá nhân. Vì việc này giúp đảm bảo tính an toàn, bảo mật và khả năng truy cập nhanh chóng, từ đó góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động và lợi thế cạnh tranh. Bài viết này FPT CLoud sẽ thảo luận về cách lưu trữ cơ sở dữ liệu phổ biến dành cho doanh nghiệp hiện nay.

1. Lưu trữ cơ sở dữ liệu ở đâu an toàn?

Cơ sở dữ liệu (CSDL), hay còn gọi là database, là một tập hợp các dữ liệu có tổ chức, liên quan chặt chẽ với nhau, được lưu trữ và truy cập điện tử từ hệ thống máy tính. Bạn có thể hình dung CSDL như một thư viện điện tử, nơi chứa đựng và quản lý thông tin một cách có hệ thống, giúp dễ dàng tìm kiếm, cập nhật và sử dụng. 

Dưới đây là một số vị trí lưu trữ cơ sở dữ liệu phổ biến:

1.1. Lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng phương án thuê ngoài 

Lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng phương án thuê ngoài (outsourced database storage) là việc doanh nghiệp hoặc tổ chức sử dụng dịch vụ của bên thứ ba để quản lý và lưu trữ cơ sở dữ liệu của họ thay vì tự vận hành và quản lý. Dịch vụ này thường được cung cấp bởi các công ty chuyên về quản lý cơ sở dữ liệu hoặc các nhà cung cấp dịch vụ đám mây. 

Lợi ích của lưu trữ cơ sở dữ liệu thuê ngoài:

• Giảm chi phí: Giảm chi phí đầu tư ban đầu và chi phí duy trì hệ thống cơ sở hạ tầng và nhân sự chuyên môn.
• Chuyên môn hóa: Bên thứ ba thường có đội ngũ chuyên gia với kinh nghiệm và kỹ năng cao trong việc quản lý và bảo mật cơ sở dữ liệu.
• Tập trung vào kinh doanh cốt lõi: Giúp doanh nghiệp tập trung vào các hoạt động kinh doanh chính mà không cần phải lo lắng về vấn đề kỹ thuật và quản lý cơ sở dữ liệu.
• Cập nhật công nghệ: Bên cung cấp dịch vụ thường cập nhật và sử dụng các công nghệ mới nhất, giúp cải thiện hiệu suất và bảo mật.
• Đảm bảo tính sẵn sàng và độ tin cậy cao: Các nhà cung cấp dịch vụ thường có các biện pháp để đảm bảo tính sẵn sàng cao và giảm thiểu thời gian gián đoạn.
• Khả năng mở rộng: Dễ dàng mở rộng hoặc thu nhỏ quy mô cơ sở dữ liệu dựa trên nhu cầu sử dụng mà không cần đầu tư thêm vào phần cứng hoặc phần mềm.

Điểm hạn chế của việc lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng phương pháp thuê ngoài

• Vấn đề pháp lý và tuân thủ: Lưu trữ dữ liệu bên ngoài có thể đòi hỏi tuân thủ các quy định pháp lý về bảo mật và quyền riêng tư, cũng như quy định về lưu trữ dữ liệu theo quy định của từng quốc gia hoặc khu vực.
• Phụ thuộc vào nhà cung cấp: Doanh nghiệp phụ thuộc hoàn toàn vào các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ. Nếu nhà cung cấp gặp sự cố hoặc thay đổi chính sách, điều này có thể ảnh hưởng đến sự sẵn sàng và tiếp cận dữ liệu của doanh nghiệp.

>>> Xem thêm: Kubernetes (K8s) là gì? Chức năng và cơ chế hoạt động chi tiết

1.2. Lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng thiết bị NAS 

Lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng thiết bị NAS (Network Attached Storage) là việc sử dụng các thiết bị lưu trữ kết nối mạng để quản lý và lưu trữ dữ liệu cơ sở dữ liệu. NAS là một hệ thống lưu trữ dữ liệu được kết nối vào mạng và cung cấp dịch vụ lưu trữ file tập trung cho các thiết bị khác trong mạng.

Lợi ích của việc sử dụng NAS cho lưu trữ cơ sở dữ liệu:

• Khả năng mở rộng: Dễ dàng mở rộng dung lượng lưu trữ bằng cách thêm các ổ cứng mới vào thiết bị NAS.
• Quản lý tập trung: Cung cấp một nơi lưu trữ tập trung cho dữ liệu, giúp việc quản lý và bảo trì dễ dàng hơn.
• Truy cập nhanh chóng: NAS thường cung cấp tốc độ truy cập nhanh hơn so với lưu trữ truyền thống nhờ vào kết nối mạng và công nghệ lưu trữ hiện đại.
• Sao lưu và phục hồi: Các thiết bị NAS thường có tích hợp các tính năng sao lưu và phục hồi dữ liệu, giúp bảo vệ dữ liệu cơ sở dữ liệu khỏi mất mát.
• Tính sẵn sàng cao: Nhiều thiết bị NAS hỗ trợ RAID (Redundant Array of Independent Disks), cung cấp tính sẵn sàng cao và bảo vệ dữ liệu khỏi sự cố hỏng hóc ổ cứng.

Điểm hạn chế của việc lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng thiết bị NAS

• Tắc nghẽn mạng: Vì NAS sử dụng mạng để truyền dữ liệu, hiệu suất của nó có thể bị ảnh hưởng bởi lưu lượng mạng khác, gây tắc nghẽn và giảm tốc độ truy cập dữ liệu.
• Điểm hỏng hóc: Việc hỏng hóc bất kỳ thiết bị nào trong hệ thống NAS, bao gồm ổ cứng, thiết bị NAS hoặc thiết bị mạng, có thể dẫn đến gián đoạn truy cập dữ liệu

1.3. Lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng mạng khu vực lưu trữ (SAN) 

Mạng khu vực lưu trữ (SAN - Storage Area Network) là là một mạng tốc độ cao, chuyên dụng được thiết kế để kết nối các máy chủ với các thiết bị lưu trữ như ổ đĩa và băng. SAN cung cấp một cách hiệu quả và an toàn để lưu trữ và truy cập dữ liệu cho các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất cao và khả năng truy cập liên tục.

Lợi ích của việc sử dụng SAN cho lưu trữ cơ sở dữ liệu:

• Hiệu suất cao: SAN cung cấp tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn nhiều so với các giải pháp lưu trữ truyền thống như DAS và NAS, giúp cải thiện hiệu suất của các ứng dụng cơ sở dữ liệu.
• Khả năng mở rộng: SAN có thể dễ dàng được mở rộng để đáp ứng nhu cầu lưu trữ ngày càng tăng của doanh nghiệp.
• Độ tin cậy cao: SAN được thiết kế để cung cấp khả năng truy cập dữ liệu liên tục và khả năng chịu lỗi cao, giúp đảm bảo tính sẵn sàng của cơ sở dữ liệu.
• Bảo mật: SAN cung cấp các tính năng bảo mật nâng cao để bảo vệ dữ liệu khỏi truy cập trái phép.
• Dễ dàng quản lý: SAN có thể được quản lý dễ dàng thông qua giao diện web hoặc API.
• Chia sẻ tài nguyên lưu trữ: Cho phép nhiều máy chủ sử dụng chung một hệ thống lưu trữ, tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và giảm chi phí.

Điểm hạn chế của việc lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng mạng khu vực lưu trữ SAN

• Chi phí đầu tư ban đầu: Chi phí mua sắm thiết bị SAN, bao gồm switch SAN, cáp quang, thiết bị lưu trữ và phần mềm quản lý, có thể cao hơn đáng kể so với các giải pháp lưu trữ truyền thống như DAS và NAS.
• Khả năng tùy chỉnh hạn chế: Các nền tảng SAN có thể có khả năng tùy chỉnh hạn chế so với các giải pháp lưu trữ khác.

1.4. Lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng thiết bị DAS 

Lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng thiết bị DAS (Direct Attached Storage) là việc sử dụng thiết bị lưu trữ được kết nối trực tiếp với máy chủ hoặc máy trạm qua các giao diện như SATA, SCSI, hoặc SAS. DAS là một giải pháp lưu trữ đơn giản và hiệu quả về chi phí cho các ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao và dễ quản lý.

Lợi ích của việc sử dụng DAS cho lưu trữ cơ sở dữ liệu:

• Hiệu suất cao: Kết nối trực tiếp giúp giảm độ trễ và tăng tốc độ truyền dữ liệu, phù hợp cho các ứng dụng cơ sở dữ liệu yêu cầu truy cập nhanh.
• Chi phí thấp: DAS thường có chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn so với các giải pháp lưu trữ mạng như SAN hoặc NAS.
• Dễ triển khai: Thiết lập và cấu hình DAS đơn giản, không cần cấu hình mạng phức tạp.
• Độ tin cậy cao: Do không phụ thuộc vào mạng, DAS ít bị ảnh hưởng bởi các sự cố mạng và cung cấp độ tin cậy cao.

Điểm hạn chế của việc lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng thiết bị DAS

• Dữ liệu chỉ có thể được truy cập từ máy chủ mà thiết bị lưu trữ được kết nối. Điều này gây bất tiện cho việc chia sẻ dữ liệu giữa nhiều máy chủ hoặc truy cập dữ liệu từ xa.
• Khả năng mở rộng hạn chế: DAS khó mở rộng để đáp ứng nhu cầu lưu trữ ngày càng tăng của doanh nghiệp. Việc bổ sung thêm thiết bị lưu trữ mới có thể tốn kém và phức tạp.

1.5. Lưu trữ cơ sở dữ liệu đám mây 

Lưu trữ cơ sở dữ liệu đám mây là phương pháp lưu trữ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu được quản lý và vận hành trên nền tảng đám mây. Đây là một dịch vụ được cung cấp bởi các nhà cung cấp dịch vụ đám mây, cho phép người dùng truy cập, quản lý và mở rộng cơ sở dữ liệu mà không cần cơ sở hạ tầng vật lý tại chỗ.

Ưu điểm

• Không cần đầu tư ban đầu vào phần cứng và phần mềm.
• Giảm chi phí bảo trì hệ thống.
• Dễ dàng tăng giảm dung lượng lưu trữ hoặc công suất xử lý theo nhu cầu.
• Được thiết kế để hoạt động liên tục với mức uptime cao, thường đạt 99.99% hoặc hơn.
• Các nhà cung cấp dịch vụ thường có các giải pháp bảo mật tiên tiến, như mã hóa dữ liệu, kiểm soát truy cập, và sao lưu tự động.
• Nhiều dịch vụ cung cấp quản lý tự động như cập nhật phần mềm, vá lỗi bảo mật, và tối ưu hóa hiệu năng.
• Có thể tích hợp với các dịch vụ và công cụ khác trên đám mây, như phân tích dữ liệu, học máy, hoặc IoT.

Nhược điểm

• Hiệu suất làm việc bị ảnh hưởng nếu kết nối Internet kém.
• Mặc dù tiết kiệm ban đầu, chi phí vận hành lâu dài có thể cao nếu không quản lý chặt chẽ.
• Dữ liệu được lưu trên cơ sở hạ tầng của bên thứ ba, có thể gây lo ngại về bảo mật.
• Khi chọn nhà cung cấp, có nguy cơ bị "khóa" vào nền tảng của họ (vendor lock-in).
• Dữ liệu trên đám mây phụ thuộc vào tài nguyên được phân bổ, có thể bị ảnh hưởng bởi người dùng khác trong môi trường dùng chung.

>>> Xem thêm: Bảng giá thuê Cloud Server tốt và những lưu ý khi thuê máy chủ ảo 

2. Mô hình cơ sở dữ liệu phổ biến cho doanh nghiệp

Mỗi mô hình cơ sở dữ liệu có những đặc điểm, ưu nhược điểm và phù hợp với các trường hợp sử dụng khác nhau. Dưới đây là một số mô hình cơ sở dữ liệu phổ biến mà bạn nên nắm:

2.1. Mô hình dữ liệu phân cấp (Hierarchical Data Model)

Mô hình dữ liệu phân cấp là một trong những mô hình cơ sở dữ liệu đầu tiên, được sử dụng để tổ chức dữ liệu theo cấu trúc cây. Trong mô hình này, dữ liệu được sắp xếp theo một cấp bậc, từ chung đến riêng, giống như một cây gia đình.

Đặc điểm chính:

• Cấu trúc cây: Dữ liệu được tổ chức thành một cây, với một nút gốc và các nút con. Mỗi nút con chỉ có thể có một nút cha duy nhất.
• Mối quan hệ một-nhiều: Một nút cha có thể có nhiều nút con, nhưng một nút con chỉ có thể có một nút cha.
• Không linh hoạt: Cấu trúc cây cố định, khó thay đổi và mở rộng khi dữ liệu tăng lên.
• Ứng dụng: Các hệ thống quản lý thông tin đơn giản, các hệ thống lưu trữ tài liệu, các cơ sở dữ liệu nhỏ.

Ví dụ: Một ví dụ điển hình của mô hình phân cấp là cấu trúc thư mục trên máy tính. Thư mục gốc là nút cha, các thư mục con là nút con, và các tệp là lá của cây.

2.2. Mô hình dữ liệu mạng (Network Data Model)

Mô hình dữ liệu mạng (Network Data Model) là một trong những mô hình dữ liệu truyền thống, được phát triển để khắc phục một số hạn chế của mô hình dữ liệu phân cấp. Trong mô hình này, dữ liệu được tổ chức dưới dạng đồ thị, nơi các thực thể (entities) được biểu diễn bằng các nút (nodes), và các mối quan hệ (relationships) giữa chúng được biểu diễn bằng các cung (edges).

Đặc điểm chính

• Cấu trúc đồ thị: Dữ liệu được biểu diễn dưới dạng một đồ thị, với các nút (node) và cạnh (edge). Mỗi nút đại diện cho một thực thể, và các cạnh biểu thị mối quan hệ giữa các nút.
• Mối quan hệ nhiều-nhiều: Một nút có thể liên kết với nhiều nút khác, và ngược lại. Điều này cho phép mô hình hóa các mối quan hệ phức tạp hơn so với mô hình phân cấp.
• Linh hoạt: Cấu trúc đồ thị cho phép mô hình hóa các mối quan hệ đa dạng và phức tạp giữa các thực thể.
• Dữ liệu dư thừa: Do tính linh hoạt, mô hình mạng có thể dẫn đến tình trạng dữ liệu bị trùng lặp, gây khó khăn trong việc cập nhật và bảo trì.

Ví dụ minh họa: Giả sử chúng ta có một cơ sở dữ liệu quản lý thông tin sinh viên và môn học. Trong mô hình mạng, mỗi sinh viên và mỗi môn học sẽ là một nút. Mối quan hệ "sinh viên đăng ký môn học" sẽ được biểu diễn bằng một cạnh nối giữa nút sinh viên và nút môn học.

2.3. Mô hình dữ liệu hướng đối tượng (Object-Oriented Data Model)

Mô hình dữ liệu hướng đối tượng (OODM - Object-Oriented Data Model) là một mô hình cơ sở dữ liệu dựa trên các nguyên tắc của lập trình hướng đối tượng (OOP). Trong OODM, dữ liệu được biểu diễn dưới dạng các đối tượng (objects) và các lớp (classes), tương tự như trong lập trình hướng đối tượng.

Đặc điểm chính của mô hình dữ liệu hướng đối tượng

• Đối tượng (Object): Là đơn vị cơ bản, chứa dữ liệu (thuộc tính) và hành vi (phương thức) để thao tác dữ liệu đó.
• Lớp (Class): Đối tượng được tổ chức thành lớp. Một lớp là một bản thiết kế (blueprint) mô tả các thuộc tính và phương thức chung cho các đối tượng cùng loại.
• Tính kế thừa (Inheritance): Một lớp con có thể kế thừa các thuộc tính và phương thức từ một lớp cha.
• Tính đóng gói (Encapsulation): Dữ liệu và phương thức được đóng gói trong đối tượng, hạn chế sự truy cập trực tiếp từ bên ngoài.
• Tính đa hình (Polymorphism): Các phương thức có thể được thực thi khác nhau tùy theo ngữ cảnh đối tượng.
• Quan hệ giữa các đối tượng: Hỗ trợ các mối quan hệ phức tạp, bao gồm quan hệ 1-1, 1-n, n-n và kết hợp (aggregation).

Ví dụ minh họa: Quản lý sản phẩm trong một cửa hàng

• Lớp (Class): SanPham
• Thuộc tính (Attributes): MaSP, TenSP, Gia, SoLuong
• Phương thức (Methods): TinhTongGia(), KiemTraSoLuong()

3. Lưu trữ cơ sở dữ liệu để ứng dụng vào thực tế 

Cơ sở dữ liệu (Database) đóng vai trò quan trọng trong hầu hết các lĩnh vực của cuộc sống hiện đại. Dưới đây là những ứng dụng tiêu biểu của cơ sở dữ liệu trong các lĩnh vực:

• Đặt vé tàu xe: Lưu trữ và quản lý thông tin chuyến đi, điểm đến, giúp người dùng đặt vé trực tuyến dễ dàng mà không cần đến trực tiếp.
• Quản trị nhân sự: Doanh nghiệp sử dụng cơ sở dữ liệu để quản lý hồ sơ, lương thưởng và thông tin nhân viên hiệu quả, đặc biệt khi có quy mô lớn.
• Thương mại điện tử: Hệ thống cơ sở dữ liệu hỗ trợ quản lý sản phẩm, giao dịch, hóa đơn, và lịch sử mua hàng trên các sàn trực tuyến.
• Mạng xã hội: Lưu trữ thông tin người dùng, hoạt động kết nối và chia sẻ trên các nền tảng như Facebook, Zalo, Twitter.
• Viễn thông: Quản lý thông tin cuộc gọi, hóa đơn và dữ liệu khách hàng của các nhà mạng.

Cơ sở dữ liệu còn được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác, hỗ trợ hiệu quả hoạt động và quản lý trong đời sống.

4. Dịch vụ lưu trữ cơ sở dữ liệu uy tín tại FPT Cloud

FPT Cloud là một nền tảng điện toán đám mây hàng đầu tại Việt Nam, cung cấp nhiều giải pháp lưu trữ và quản lý cơ sở dữ liệu (CSDL) hiện đại, đáp ứng nhu cầu của các tổ chức và doanh nghiệp trong nước. Dưới đây là thông tin chi tiết về dịch vụ lưu trữ cơ sở dữ liệu tại FPT Cloud:

• FPT Database Engine: Hỗ trợ nhiều loại cơ sở dữ liệu phổ biến như MySQL, PostgreSQL, MongoDB, Redis.
• FPT Object Storage: Lưu trữ dữ liệu không cấu trúc với dung lượng lớn.
• FPT Backup: Sao lưu dữ liệu tự động và liên tục.

Ưu điểm chung của dịch vụ lưu trữ cơ sở dữ liệu tại FPT Cloud

• Bảo mật cao: FPT Cloud áp dụng các biện pháp bảo mật nghiêm ngặt để bảo vệ dữ liệu của khách hàng.
• Hiệu năng cao: Hệ thống cơ sở hạ tầng hiện đại giúp đảm bảo hiệu năng truy xuất dữ liệu nhanh chóng.
• Khả năng mở rộng: Dễ dàng mở rộng dung lượng và tính năng theo nhu cầu sử dụng.
• Chi phí hiệu quả: Các gói dịch vụ đa dạng với nhiều mức giá khác nhau, giúp khách hàng lựa chọn phù hợp với ngân sách.
• Hỗ trợ khách hàng chuyên nghiệp: Đội ngũ kỹ thuật giàu kinh nghiệm sẵn sàng hỗ trợ khách hàng 24/7.

Tóm lại, dịch vụ lưu trữ cơ sở dữ liệu tại FPT Cloud là một giải pháp toàn diện, giúp doanh nghiệp quản lý và bảo vệ dữ liệu một cách hiệu quả. Nếu bạn đang tìm kiếm một nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ cơ sở dữ liệu uy tín và chất lượng, FPT Cloud là một lựa chọn đáng cân nhắc.

Bài viết liên quan:

• Cloud Security là gì? Giải pháp bảo vệ Cloud hiệu quả
• Hybrid cloud là gì? Ưu nhược điểm và ứng dụng thực tế

Các phương pháp lưu trữ cơ sở dữ liệu mà FPT CLoud gợi ý ở trên như lưu trữ đám mây, thuê ngoài, sử dụng thiết bị NAS, SAN và DAS đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Bằng cách chọn lựa đúng giải pháp lưu trữ, doanh nghiệp có thể đảm bảo dữ liệu được quản lý một cách hiệu quả, an toàn, sẵn sàng để hỗ trợ các hoạt động kinh doanh trong tương lai.