MySQL Là Gì? Tìm Hiểu Về Hệ Quản Trị CSDL Phổ Biến Nhất

Bạn đã bao giờ tự hỏi dữ liệu của các website khổng lồ như Facebook, Twitter được lưu trữ và quản lý như thế nào chưa? Câu trả lời chính là nhờ vào các hệ quản trị cơ sở dữ liệu, và MySQL là một trong những cái tên nổi bật nhất trong số đó. Vậy MySQL là gì và nó có đặc điểm ra sao, cách sử dụng như thế nào? Hãy cùng Plugins.com.vn đi tìm hiểu ngay trong nội dung bài viết dưới đây nhé!

1. Giới thiệu về MySQL là gì?

MySQL là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS) nguồn mở phổ biến nhất hiện nay. Nó được phát triển bởi Oracle và ban đầu được tạo ra để sử dụng cho các ứng dụng web có lượng truy cập lớn. MySQL sử dụng ngôn ngữ truy vấn cấu trúc (SQL) để thao tác với dữ liệu.

Cụ thể, MySQL là một phần mềm máy chủ (server) quản lý cơ sở dữ liệu. Nó cho phép nhiều người dùng đồng thời truy cập và thay đổi dữ liệu một cách an toàn và có cấu trúc. MySQL Server chấp nhận các truy vấn SQL từ ứng dụng client được kết nối tới nó, thực thi các truy vấn đó trên cơ sở dữ liệu và trả về kết quả cho ứng dụng client.

MySQL được đánh giá cao về tốc độ, độ tin cậy và dễ sử dụng. Nó cũng có khả năng mở rộng tốt để có thể xử lý hàng triệu truy vấn và người dùng cùng lúc. Vì thế, MySQL thường được lựa chọn làm cơ sở dữ liệu cho các website và ứng dụng web có lưu lượng truy cập lớn.

2. Lịch sử phát triển của MySQL

MySQL được tạo ra vào những năm 1990 bởi Michael “Monty” Widenius, David Axmark và các lập trình viên khác tại công ty tên là MySQL AB ở Thụy Điển. Ban đầu nó được đặt tên là mSQL nhưng sau đó đổi tên thành MySQL vì một vấn đề bản quyền.

Phiên bản đầu tiên của MySQL 1.0 ra mắt năm 1995, hỗ trợ các tính năng cơ bản như INSERT, UPDATE, DELETE. Sau đó MySQL 4.0 ra đời năm 2003 với nhiều tính năng mới:

• Hỗ trợ lưu trữ và xử lý dữ liệu XML
• Các bảng đặc biệt như views, stored procedures, triggers
• Bộ nhớ cache và pool kết nối để tăng hiệu suất
• Tăng cường bảo mật với SSL support

Năm 2008, Sun Microsystems đã mua lại MySQL AB với giá 1 tỷ USD. Sau đó vào năm 2010, Oracle thâu tóm Sun Microsystems và trở thành chủ sở hữu mới của MySQL.

Hiện tại, phiên bản MySQL phổ biến nhất là MySQL 5.7, ra mắt năm 2015. MySQL 8.0 là phiên bản mới nhất được phát hành năm 2018 với nhiều cải tiến về hiệu năng và tính năng. Một số tính năng nổi bật của MySQL 8.0:

• Bộ nhớ InnoDB mới giúp tăng hiệu suất đáng kể
• Hỗ trợ mạnh mẽ hơn cho JSON data types
• Cải thiện replication và high availability
• Tăng cường bảo mật với authentication plugins mới
• Nhiều cải tiến về quản trị và tuning MySQL

3. Cách thức hoạt động của MySQL

Dưới đây là mô tả chi tiết cách thức hoạt động của MySQL

Kiến trúc tổng quan

MySQL sử dụng mô hình client-server với kiến trúc hai tầng:

• MySQL Server chạy như một tiến trình daemon trên hệ thống, chịu trách nhiệm quản lý cơ sở dữ liệu và xử lý các yêu cầu (query) từ phía client.
• Các ứng dụng client kết nối tới MySQL Server thông qua giao thức mạng TCP/IP hoặc socket UNIX. Các ứng dụng client có thể nằm trên cùng hệ thống với MySQL Server hoặc trên một máy chủ từ xa. Client gửi các truy vấn SQL tới server và nhận kết quả trả về.

Ưu điểm của kiến trúc này là tách biệt quá trình xử lý và lưu trữ dữ liệu, giúp tăng hiệu năng, khả năng mở rộng và bảo mật hệ thống. Nhiều ứng dụng có thể đồng thời truy cập cùng một MySQL Server thông qua kết nối TCP/IP.

Cách MySQL xử lý các truy vấn

Quá trình xử lý một truy vấn điển hình trong MySQL được thực hiện qua các bước sau:

1. Client kết nối tới MySQL Server và gửi truy vấn SQL tới server.
2. Query Parser sẽ kiểm tra cú pháp của truy vấn, nếu sai cú pháp sẽ trả về lỗi cho client.
3. Nếu cú pháp đúng, Query Optimizer sẽ tạo ra các execution plan khác nhau và ước tính chi phí cho mỗi plan. Nó sẽ chọn ra plan tối ưu nhất dựa trên cấu trúc dữ liệu.
4. Query Executor sẽ thực thi query theo đúng plan đã được lựa chọn. Để truy xuất dữ liệu nhanh hơn, nó sẽ sử dụng các chỉ mục (index) có sẵn trong cơ sở dữ liệu.
5. Sau khi thực thi xong truy vấn, MySQL sẽ trả về tập kết quả cho client thông qua kết nối ban đầu.
6. Client nhận được kết quả và sử dụng cho ứng dụng của mình.

Nhờ Query Optimizer và Query Executor, MySQL có thể xử lý các truy vấn phức tạp một cách hiệu quả với thời gian thực thi ngắn nhất có thể.

4. Đặc điểm nổi bật của MySQL

MySQL sở hữu những đặc điểm nổi bật sau:

Tính năng và ưu điểm

MySQL cung cấp các tính năng phong phú sau:

• Hỗ trợ ngôn ngữ truy vấn SQL đầy đủ với cú pháp giống SQL chuẩn, dễ sử dụng.
• Cho phép lưu trữ nhiều loại dữ liệu: số, chuỗi, ngày tháng, blob, xml, json…
• Hỗ trợ nhiều storage engines: InnoDB, MyISAM, Memory, CSV,… mỗi engine có ưu nhược điểm riêng.
• Tính sẵn sàng cao với replication và clustering. Dữ liệu được sao lưu nhân bản đảm bảo tính sẵn sàng.
• Khả năng mở rộng tốt, có thể xử lý hàng triệu truy vấn mỗi giây ở quy mô lớn.
• Có khả năng tùy chỉnh và mở rộng cao thông qua tải plugin và API.
• Hoạt động tốt trên nhiều hệ điều hành (Windows, Linux, Unix) cũng như môi trường cloud.
• Phân phối dưới dạng mã nguồn mở miễn phí, chi phí phát triển ứng dụng thấp.

Nhờ những ưu điểm trên, MySQL trở thành lựa chọn hàng đầu cho các ứng dụng web cũng như hệ thống quy mô lớn. Nó cũng là cơ sở dữ liệu miễn phí tốt nhất hiện nay.

Độ tin cậy và hiệu suất

MySQL được đánh giá cao về độ tin cậy và hiệu suất, thể hiện ở các khía cạnh:

• Hỗ trợ bộ nhớ cache và query cache để truy vấn nhanh hơn.
• Sử dụng cơ chế lưu trữ dữ liệu theo trang (page) giúp truy xuất nhanh.
• Cho phép tạo chỉ mục trên cột để tăng tốc độ truy vấn.
• Hỗ trợ replication master-slave và clustering để dự phòng và tăng tính sẵn sàng.
• Khả năng mở rộng tốt để phục vụ hàng triệu người dùng cùng lúc.
• Cơ chế rollback và commit đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu.
• Cung cấp các công cụ quản trị và giám sát máy chủ MySQL.

Do đó, MySQL thường được sử dụng cho các hệ thống yêu cầu xử lý giao dịch với tốc độ cao, độ trễ thấp và dữ liệu luôn nhất quán.

5. Chức năng chính của MySQL

MySQL sở hữu những chức năng chính điển hình như sau:

Quản lý cơ sở dữ liệu

MySQL cung cấp chức năng quản lý cơ sở dữ liệu đầy đủ, cho phép thực hiện các tác vụ:

• Tạo và quản lý các database, tables, indexes, views trong MySQL.
• Thiết lập quyền truy cập và bảo mật cho các user với privileges system.
• Sao lưu dữ liệu định kỳ và khôi phục khi cần thiết.
• Theo dõi và khắc phục sự cố máy chủ thông qua các công cụ như logs, performance schema.
• Quản lý vòng đời dữ liệu với các chính sách lưu trữ và xóa dữ liệu cũ.
• Cung cấp giao diện quản trị đồ họa như phpMyAdmin để dễ dàng thao tác với database.

Nhờ đó, người quản trị có thể dễ dàng cài đặt, cấu hình và vận hành MySQL Server một cách hiệu quả, ổn định.

Thực hiện các truy vấn SQL

Là cơ sở dữ liệu quan hệ, MySQL cho phép thực thi các câu lệnh truy vấn dữ liệu bằng ngôn ngữ SQL. SQL trong MySQL có cú pháp giống với chuẩn ANSI SQL:

• SELECT – Truy vấn dữ liệu
• INSERT – Chèn dữ liệu mới
• UPDATE – Cập nhật dữ liệu
• DELETE – Xóa dữ liệu
• JOIN – Kết hợp nhiều bảng dữ liệu
• GROUP BY, ORDER BY – Sắp xếp, nhóm kết quả
• TRANSACTIONS – Quản lý giao dịch với ACID

Ngoài ra còn có các câu lệnh DDL để tạo và thay đổi cấu trúc database như tạo bảng (CREATE TABLE), chỉ mục (CREATE INDEX). Nhờ đó, người dùng có thể truy xuất, thao tác dữ liệu một cách linh hoạt và hiệu quả.

Hỗ trợ các loại dữ liệu khác nhau

MySQL hỗ trợ lưu trữ nhiều loại dữ liệu phổ biến:

• Số nguyên: INT, BIGINT, TINYINT, MEDIUMINT
• Số thực: FLOAT, DOUBLE, DECIMAL
• Ngày tháng: DATE, DATETIME, TIMESTAMP, YEAR
• Chuỗi: CHAR, VARCHAR, TEXT, LONGTEXT
• Boolean: BIT, BOOL, BOOLEAN
• Binary: BINARY, VARBINARY, BLOB, MEDIUMBLOB
• XML: XML field types
• JSON: JSON data type

Ngoài ra, MySQL cũng cho phép định nghĩa các kiểu dữ liệu tùy chỉnh (Custom data types) để lưu trữ các định dạng phức tạp hơn. Khả năng hỗ trợ nhiều kiểu dữ liệu giúp MySQL có thể làm việc với nhiều loại ứng dụng và nhu cầu lưu trữ khác nhau.

6. Ứng dụng của MySQL

MySQL được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực ứng dụng khác nhau:

Sử dụng trong các ứng dụng web

MySQL là cơ sở dữ liệu phổ biến nhất cho các website và ứng dụng web, thường đi kèm với PHP/Python/Ruby trong nhóm LAMP/LEMP/MEAN. Một số website lớn sử dụng MySQL bao gồm Facebook, Twitter, Wikipedia, Instagram, YouTube,… MySQL giúp lưu trữ dữ liệu người dùng và nội dung một cách hiệu quả, đáp ứng lưu lượng truy cập lớn.

Ứng dụng trong hệ thống doanh nghiệp

MySQL được dùng làm cơ sở dữ liệu cho nhiều ứng dụng doanh nghiệp như ERP, CRM, SCM. MySQL không chỉ lưu trữ dữ liệu mà còn cho phép truy vấn phân tích dữ liệu đa chiều phục vụ báo cáo và hoạch định.

Hệ thống nhúng và IoT

Nhiều thiết bị nhúng và IoT như camera, router wifi, thiết bị smart home sử dụng MySQL để lưu trữ và truy xuất dữ liệu. MySQL nhẹ, mạnh mẽ và hoạt động tốt trên các thiết bị có tài nguyên hạn chế.

Ứng dụng di động

MySQL được sử dụng phổ biến cho các ứng dụng di động như mạng xã hội, trò chơi, ứng dụng mua sắm… Nó cung cấp khả năng lưu trữ và truy vấn dữ liệu trên điện thoại di động một cách nhẹ nhàng và hiệu quả.

7. Cách sử dụng MySQL

Để có thể sử dụng MySQL, người dùng cần biết các bước cơ bản sau:

Hướng dẫn cài đặt MySQL

Có nhiều cách để cài đặt MySQL:

• Cài đặt MySQL Community Edition miễn phí trực tiếp trên máy tính. Có các gói installer cho Windows, macOS và Linux.
• Sử dụng các dịch vụ cloud như Amazon RDS, Google Cloud SQL để dựng sẵn một MySQL Server.
• Cài đặt MySQL thông qua các công cụ quản lý như XAMPP, WAMP, LAMP stack.
• Chạy MySQL trong môi trường ảo hóa (Virtual Machine) như VMWare, Virtualbox.

Sau khi cài đặt xong, cần cấu hình username, password và các thông số của MySQL Server.

Các lệnh cơ bản trong MySQL

Để thao tác với cơ sở dữ liệu, người dùng cần sử dụng các câu lệnh SQL thông qua mysql client hoặc các ứng dụng khác. Một số lệnh thông dụng bao gồm:

• CREATE DATABASE/TABLE để tạo cơ sở dữ liệu và bảng
• INSERT để chèn dữ liệu vào bảng
• SELECT để truy vấn và lấy dữ liệu từ bảng
• UPDATE để cập nhật dữ liệu trong bảng
• DELETE để xóa dữ liệu khỏi bảng

Sử dụng MySQL Server

Sau khi cài đặt MySQL Server, ta có thể thao tác với nó bằng các công cụ:

• Dùng mysql client để kết nối và thực thi các câu lệnh SQL trực tiếp.
• Sử dụng phpMyAdmin để quản trị MySQL thông qua giao diện đồ họa thân thiện.
• Viết ứng dụng bằng các ngôn ngữ lập trình như PHP, Python để thao tác với dữ liệu.
• Quản lý người dùng, phân quyền, sao lưu dữ liệu, tối ưu hiệu năng máy chủ.

Như vậy, với các bước cơ bản đó, người dùng đã có thể sử dụng MySQL một cách hiệu quả.

8. Tổng kết

MySQL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu mạnh mẽ, nhanh chóng và hoạt động tốt với các ứng dụng web, doanh nghiệp cũng như hệ thống nhúng. Với kiến trúc client-server, hỗ trợ ngôn ngữ SQL và nhiều tính năng nâng cao, MySQL đã trở thành lựa chọn hàng đầu cho cả doanh nghiệp lớn và các nhà phát triển. Nó là cơ sở dữ liệu miễn phí tốt nhất hiện nay. Hy vọng qua nội dung bài viết trên bạn đọc đã hiểu rõ MySQL là gì cũng như cách sử dụng hiệu quả nhất nhé!