Mô hình dữ liệu quan hệ là gì? Khái niệm khóa trong mô hình dữ liệu quan hệ

1. Mô hình dữ liệu quan hệ

1.1. Khái niệm mô hình dữ liệu quan hệ là gì?

Mô hình dữ liệu quan hệ (thường được gọi tắt là mô hình quan hệ) là một khái niệm quan trọng ở lĩnh vực quản trị và tổ chức dữ liệu trong công nghệ thông tin. Mô hình dữ liệu quan hệ được viết tắt tiếng anh là RM - The Relational Model được biết đến lần đầu tiên vào những năm 1969 bởi Edgar F.Codd. Mô hình dữ liệu quan hệ đóng vai trò quan trọng của hệ thống thông tin hiện đại trong việc tổ chức, lưu trữ và quản trị thông tin.

Mô hình dữ liệu quan hệ được xây nên từ một khái niệm đơn giản là bảng. Mỗi bảng sẽ bao gồm trong đấy là các cột và hàng được gọi lần lượt là thuộc tính và bộ giá trị. Mỗi bộ giá trị thể hiện một thực thể hoặc mối quan hệ trong thế giới thực. Theo đó tên của quan hệ và tên của các thuộc tính sẽ góp phần giải thích ý nghĩa của từng bộ.

1.2. Các khái niệm chính trong mô hình dữ liệu quan hệ: 

• Bảng: Là tập hợp các dòng và cột tương ứng với các bản ghi và trường. Mỗi bảng một tên duy nhất
• Dòng: Mỗi dòng là một bản ghi cụ thể chứa các giá trị cho các thuộc tính khác nhau
• Cột: Mỗi cột là một trường trong bảng như tên, địa chỉ, ngày sinh…
• Khóa chính: Là một cột hoặc tổng hợp các cột trong bảng, có giá trị duy nhất cho mỗi dòng.
• Khóa ngoại: Là một cột trong bảng, tham chiếu tới khóa chính của bảng khác để thiết lập mối quan hệ giữa các bảng
• Liên kết: Bao gồm 3 loại chính là: một - một; một - đến - nhiều và nhiều - đến - nhiều
• Truy vấn: Là cách lấy thông tin cần thiết từ các bảng dựa trên điều kiện cụ thể

1.3. Tính linh hoạt tiện lợi và ứng dụng thực tế của mô hình dữ liệu quan hệ

Mô hình dữ liệu quan hệ rất linh hoạt và tiện lợi cho việc tổ chức và quản lý thông tin. Chính nhờ xây dựng bởi những khái niêm cơ bản như bảng, khóa chính, khóa ngoại mà mô hình này đã tạo ra nền tảng cho sự phát triển rất mạnh mẽ của các cơ sở dữ liệu hiện đại ngày nay.

Tính linh hoạt được thể hiện trong việc tổ chức dữ liệu rất là đáng kinh ngạc. Khi muốn thay đổi theo yêu cầu của tình hình hiện tại thì người dùng có thể dễ dàng thêm bớt, sửa đổi các bảng và mối quan hệ mà sẽ không làm ảnh hưởng lớn tới hệ thống. 

Tính tiện lợi được thể hiện trong truy vấn dữ liệu. Trong bảng phức tạp người dùng vẫn có thể dễ dàng thực hiện các thao tác một cách đơn giản và hiệu quả. Người dùng có thể tìm kiếm thông tin hay tổng hợp được các thông tin từ rất nhiều bảng khác nhau bằng những thao tác khá dễ dàng. Từ đó giúp cho người dùng phân tích dữ liệu tốt hơn.

Mô hình dữ liệu quan hệ nhờ có tính linh hoạt và tiện lợi đã giúp người dùng dễ dàng tổ chức và quản lý dữ liệu và được áp dụng rất nhiều và rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực tế hiện nay.

2. Mô hình cơ sở dữ liệu

Cơ sở dữ liệu quan hệ hay viết tắt là CSDL là khái niệm được xây dựng từ mô hình dữ liệu quan hệ. Các đăng trưng của mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ được thể hiện như sau:

• Các quan hệ được định danh bằng các tên khác nhau để phân biệt.
• Các bộ CSDL luôn có sự khác biệt nhất định và không cần xếp thứ tự ( thứ tự không quyết định mức độ quan trọng, mức độ ưu tiên)
• Mỗi thuộc tính cũng được phân biệt bằng tên khác nhau và không cần quan tâm về thứ tự.
• Quan hệ được xác định là đơn trị.

3. Trong mô hình dữ liệu quan hệ khóa là gì?

3.1. Khái niệm khóa trong mô hình dữ liệu quan hệ

Mô hình dữ liệu quan hệ được hình thành bởi việc sử dụng khóa chính và khóa ngoại để tạo ra và giúp liên kết mối quan hệ giữa các bảng.

- Khóa chính (Primary Key) có thể hiểu chính là sử dụng các cột trong bảng để giúp bảo đảm được tính duy nhất và định danh cho mỗi hàng. Việc này giúp cho mỗi phiên bản của thực thể không bị trùng lặp và là duy nhất.

Khóa chính sẽ giúp cho hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu có thể tìm kiếm và truy xuất ra thông tin một cách rất nhanh chóng nhờ dùng khóa chính để tham chiếu và xác định dữ liệu trong bảng

Ví dụ như trong bảng “Học Sinh” thì cột “Mã Học Sinh” được sử dụng làm khóa chính. Từ đó mã học sinh là duy nhất và bất kỳ 2 học sinh nào cũng không thể trùng mã được.

- Khóa ngoại thực chất là một cột trong bảng A tham chiếu đến khóa chính của bảng B. Việc này giúp gây dựng nên mối liên kết giữa bảng và dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau đồng thời giúp các xác định được các mối quan hệ giữa các thực thể và từ đấy có thể tạo nên được một mạng lưới thông tin phức tạp.

Ví dụ như có bảng “Học sinh” muốn biết mỗi học sinh là của học sinh nào thì lúc này sẽ sử dụng một khóa ngoại để tham chiếu đến khóa chính trong bảng “Lớp học”

3.2. Tầm quan trọng của Khóa trong mô hình dữ liệu quan hệ

Từ khái niệm và ví dụ trên ta có thể thấy khóa rất quan trọng đối với mô hình dữ liệu quan hệ vì nó giúp dữ liệu luôn chính xác và nhất quán. Khóa giúp cho hệ thông dữ liệu luôn duy trì được tính thông nhất đồng thời tạo nên liên kết thông tin giữa các bảng khác nhau từ đấy giúp cho người sử dụng có thể tìm và tổng hợp những dữ liệu được chính xác và hiệu quả nhằm hỗ trợ cho việc phân tích dữ liệu được tốt nhất.

Như vậy, mô hình dữ liệu quan hệ có thể hiểu dễ dàng giống như là bản đồ thông tin trong máy tính, giúp người sử dụng có thể tổ chức và kết nối thông tin với nhau một cách dễ dàng. Trong đó, khóa chính có nhiệm vụ bảo đảm tính duy nhất của mỗi dòng dữ liệu còn khóa ngoại có nhiệm vụ giúp người dùng kết nối thông tin giữa các bảng.

Trên đây là toàn bộ các khái niệm cơ bản về mô hình dữ liệu quan hệ. Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết của ICANTECH. Chúng tôi sẽ liên tục cập nhật thêm nhiều bài viết hữu ích cho bạn đọc. Cùng theo dõi nhé!

Nguồn ảnh: Tự tổng hợp Internet.