Hướng dẫn SQL Server: Khai mở sức mạnh quản trị dữ liệu

SQL Server là hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS) do Microsoft phát triển. Hệ thống sử dụng ngôn ngữ lập trình SQL để quản lý và truy cập cơ sở dữ liệu. Nhìn chung, SQL Server được xây dựng để cho phép người dùng lưu trữ lượng dữ liệu lớn, truy cập dễ dàng và an toàn, đồng thời đảm bảo tính chính xác trên toàn bộ cơ sở dữ liệu và các trường liên quan.

Hướng dẫn này sẽ đưa bạn qua những điều cơ bản về SQL Server, giải thích SQL Server là gì, vì sao bạn nên sử dụng, cùng một số quy trình cơ bản trên SQL Server, bao gồm tính năng và chức năng nền tảng. Bài viết này có thể là tài nguyên bổ trợ hữu ích cho khóa học Giới thiệu về SQL Server của chúng tôi.

SQL Server là gì?

Phiên bản đầu tiên của SQL Server, v1.0, được phát hành năm 1989. Kể từ đó có nhiều lần cập nhật, với bản mới nhất, SQL Server 2022, ra mắt vào tháng 11 năm 2022.

Qua các phiên bản, nhiều tính năng quan trọng đã được bổ sung, bao gồm:

• Động cơ cơ sở dữ liệu, dùng để lưu trữ, xử lý, bảo mật dữ liệu và quản lý dữ liệu quan hệ cũng như XML.
• Dịch vụ phân tích để tạo ứng dụng xử lý phân tích và khai phá dữ liệu.
• Dịch vụ báo cáo để tạo các loại báo cáo khác nhau.
• Dịch vụ tích hợp để di chuyển, sao chép, chuyển đổi dữ liệu và đảm bảo chất lượng dữ liệu.
• Dịch vụ dữ liệu chủ để quản lý truy cập, bảo mật, phân phiên dữ liệu, quy tắc nghiệp vụ và yêu cầu dữ liệu.
• Dịch vụ học máy cho các ứng dụng machine learning có khả năng mở rộng, sử dụng các nguồn dữ liệu.
• Dịch vụ kết nối Azure để tận dụng dịch vụ điện toán đám mây của Microsoft với mô hình thanh toán theo mức sử dụng.

Trong mảng RDBMS, SQL Server chủ yếu cạnh tranh với MySQL và Oracle. SQL Server tích hợp tốt với các sản phẩm Microsoft khác, chạy ổn trên cả Windows và Linux, có phiên bản miễn phí, tích hợp tốt với Azure cho tùy chọn cơ sở dữ liệu đám mây, và tương đối dễ học, dễ dùng.

SQL Server phù hợp với hầu hết người dùng và rẻ hơn Oracle, vốn yêu cầu nhiều giấy phép để truy cập đầy đủ tính năng. MySQL là lựa chọn mã nguồn mở miễn phí nhưng thiếu một số tính năng nâng cao mà SQL Server và Oracle cung cấp.

Vì sao nên dùng SQL Server?

Chúng tôi đã điểm qua nhiều tính năng đa dạng và quan trọng của SQL Server ở trên. Dưới đây là một vài điểm nổi bật khiến SQL Server là lựa chọn RDBMS đáng để tận dụng. Nhiều tính năng này được trình bày chi tiết hơn trong khóa học SQL Server dành cho Quản trị viên Cơ sở dữ liệu.

SQL Server có khả năng mở rộng và cho hiệu năng cao với cơ sở dữ liệu ở mọi quy mô, dù bạn đang tự học trên một cơ sở dữ liệu nhỏ hay là doanh nghiệp làm việc với dữ liệu ở mức Petabyte.

Mở rộng quy mô hệ thống rất dễ dàng, vì bạn có thể tận dụng công cụ Azure Elastic Database của Microsoft để tăng kích thước và hiệu năng cơ sở dữ liệu theo nhu cầu. Azure cung cấp mô hình trả phí theo mức sử dụng, bạn trả tiền cho máy chủ mình cần khi cần. Azure cũng hỗ trợ mở rộng theo chiều dọc bằng cách tăng sức mạnh tính toán của máy chủ và mở rộng theo chiều ngang bằng cách mua thêm cơ sở dữ liệu và dung lượng lưu trữ khi cần.

SQL Server cũng mở rộng rất tốt trên máy của bạn và có thể xử lý cơ sở dữ liệu lớn, miễn là phần cứng đáp ứng.

Bạn sẽ tìm thấy nhiều tính năng bảo mật trong SQL Server giúp doanh nghiệp đảm bảo dữ liệu quan trọng chỉ hiển thị với đúng đối tượng. Điều này đạt được qua bảo vệ ở cấp cột, đảm bảo người có thẩm quyền thích hợp mới xem được một số cột dữ liệu trong cơ sở dữ liệu; bảo vệ ở cấp hàng để đảm bảo một số hàng dữ liệu chỉ hiển thị cho người có vai trò phù hợp; và mã hóa tệp để người không có quyền truy cập không thể đọc tệp.

Cuối cùng, SQL Server cung cấp nhiều khả năng BI từ mô hình dữ liệu, báo cáo, đến truy cập dữ liệu cục bộ và đám mây với nỗ lực tối thiểu. Là một phần của hệ sinh thái sản phẩm Microsoft, SQL Server cung cấp giải pháp BI thông qua Power BI.

Các phiên bản SQL Server

Có một vài phiên bản SQL Server khác nhau:

1. SQL Server Express: Phiên bản cơ sở dữ liệu miễn phí, nhập môn, lý tưởng cho cá nhân xây dựng ứng dụng nhỏ và học SQL Server.
2. SQL Server Standard: Cung cấp hầu hết tài nguyên quản trị dữ liệu và BI cơ bản, phù hợp cho doanh nghiệp nhỏ với nguồn lực CNTT hạn chế.
3. SQL Server Enterprise: Tùy chọn cao cấp đầy đủ tính năng, cho phép các năng lực nâng cao như cấp độ trung tâm dữ liệu, hiệu năng nhanh hơn và BI end-to-end.

Lựa chọn phiên bản tốt nhất phụ thuộc vào nhu cầu của bạn với SQL Server.

• Nếu bạn mới bắt đầu và muốn học cách dùng SQL Server, hoặc là nhà phát triển độc lập, Express có lẽ phù hợp nhất.
• Nếu bạn thuộc đội nhỏ xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu với nguồn lực tối thiểu, bản Standard có lẽ là tối ưu.
• Nếu bạn thuộc tổ chức lớn với yêu cầu cụ thể hoặc nhu cầu cơ sở dữ liệu phức tạp hơn, bản Enterprise có lẽ là lựa chọn tốt nhất trong ba phiên bản.

Mỗi lựa chọn đều có đường nâng cấp lên phiên bản cao hơn (ví dụ: chuyển từ Express lên Standard).

Cách thiết lập SQL Server

Giờ đến phần chính của hướng dẫn SQL Server: chúng ta sẽ lướt qua cách thiết lập SQL Server và cách sử dụng SQL Server với một số thao tác cơ bản và tính năng nâng cao.

1. Yêu cầu hệ thống

Danh sách đầy đủ yêu cầu phần cứng và phần mềm có tại tài liệu Microsoft. Nhìn chung, các yêu cầu này không quá khắt khe: cần 6GB dung lượng ổ cứng trống, 512MB-1GB bộ nhớ khả dụng và bộ xử lý ổn, tối thiểu 1,4GHz với khuyến nghị 2,0GHz hoặc nhanh hơn. SQL Server yêu cầu Windows 10 hoặc Windows Server 2016 trở lên và hiện cũng có trên Linux.

2. Cài đặt SQL Server

Sau khi bạn chọn phiên bản quan tâm và xác nhận hệ thống đáp ứng yêu cầu phần mềm, phần cứng, chúng ta sẵn sàng cài đặt SQL Server. Có nhiều tùy chọn tải xuống SQL Server. Tại liên kết đó, bạn chọn phiên bản muốn tải và nhấn nút xanh “Download now”. Sau đó bấm qua các bước của trình cài đặt cho đến khi hoàn tất.

Bạn cũng sẽ muốn tải SQL Server Management Studio (SSMS) làm giao diện để sử dụng SQL Server. Hãy truy cập trang tải SSMS và cuộn xuống nút “Free Download for SQL Server Management Studio” để tải công cụ. Azure Data Studio và Visual Studio cũng là lựa chọn, nhưng chúng tôi khuyên dùng SSMS vì các tùy chọn kia thiếu một số tính năng.

3. Cấu hình ban đầu SQL Server

Sau khi cài đặt SQL Server và SSMS, bạn có thể mở SSMS để bắt đầu. Trên màn hình Connect to Server, đặt Server Type là Database Engine và Server Name là SQL Express hoặc SQL Developer (tùy bản bạn cài). Nếu muốn tải cơ sở dữ liệu mẫu từ Microsoft, cơ sở dữ liệu mẫu AdventureWorks là lựa chọn miễn phí, dễ thiết lập để bắt đầu nhanh.

Các thao tác cơ bản với SQL Server

Hãy xem qua một số bước thiết yếu nếu bạn mới làm quen với SQL Server:

Tạo cơ sở dữ liệu với SQL Server

Bạn có thể tạo cơ sở dữ liệu qua giao diện SSMS hoặc bằng mã SQL.

Với giao diện SSMS, bạn có thể tạo cơ sở dữ liệu theo các bước sau:

1. Trong Object Explorer ở bên trái màn hình, nhấp chuột phải vào thư mục Databases và chọn New Database
2. Nhập tên cho cơ sở dữ liệu
3. Bạn có thể nhấn OK để chấp nhận các tùy chọn mặc định hoặc chọn các tùy chọn chi tiết hơn trong menu cài đặt tùy chọn.

Để tạo một cơ sở dữ liệu, ví dụ đặt tên là Tutorial, bạn có thể dùng cú pháp dưới đây với các lệnh CREATE DATABASE và LOG ON.

USE master;
GO

CREATE DATABASE Tutorial ON
(NAME = Tutorial_dat,
    FILENAME = 'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL19.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\tutorialdat.mdf',
    SIZE = 10,
    MAXSIZE = 50,
    FILEGROWTH = 5)
LOG ON
(NAME = Tutorial_log,
    FILENAME = 'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL19.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\tutoriallog.ldf',
    SIZE = 5 MB,
    MAXSIZE = 25 MB,
    FILEGROWTH = 5 MB);
GO

Tạo bảng trong SQL Server

Để tạo bảng trong cơ sở dữ liệu, người dùng cần có quyền CREATE TABLE. Việc tạo bảng có thể thực hiện qua giao diện SSMS hoặc bằng Transact-SQL.

Để tạo bảng trong SSMS Table Designer, bạn làm theo các bước:

1. Trong Object Explorer, kết nối tới cơ sở dữ liệu bạn muốn tạo bảng.
2. Mở rộng cơ sở dữ liệu muốn thêm bảng trong Object Explorer bằng cách nhấn dấu cộng cạnh tên cơ sở dữ liệu.
3. Nhấp chuột phải vào nút Tables và chọn New Table.
4. Sau đó bạn chỉ định tên các cột, kiểu dữ liệu và việc giá trị có được để trống (null) hay không.
5. Nếu muốn đặt một cột làm khóa chính, nhấp chuột phải vào cột và chọn Set Primary Key.
6. Để tạo quan hệ giữa các bảng, nhấp chuột phải vào bảng và chọn Relationships.

Để tạo bảng bằng Transact-SQL, chúng ta dùng lệnh CREATE TABLE và chỉ định kiểu dữ liệu cũng như tính nullable sau tên cột như dưới đây:

CREATE TABLE dbo.TutorialTable (
	ID INT NOT NULL PRIMARY KEY,
	Name TEXT NOT NULL,
	Email TEXT NOT NULL,
	Age INT NULL
);

Truy vấn SQL cơ bản trong SQL Server

Chúng ta đã thấy cú pháp cơ bản của truy vấn SQL trong quá trình tạo bảng. SQL dựa trên cú pháp động từ đơn giản với một số lượng nhỏ động từ để thực hiện các thao tác nhất định, như CREATE TABLE ở phần trước. Tiếp theo, chúng ta sẽ đề cập đến cơ bản của việc truy xuất dữ liệu (gọi là truy vấn) từ các bảng này, nhưng nếu bạn muốn luyện tập và thành thạo SQL hơn, hãy xem lộ trình SQL Server Fundamentals của chúng tôi.

Cú pháp cơ bản để truy xuất dữ liệu dựa vào các từ khóa SELECT, FROM và WHERE. SELECT chỉ định các cột cần lấy từ bảng, FROM chỉ định tên bảng cần truy vấn, và WHERE chỉ định điều kiện của dữ liệu muốn bao gồm. Ví dụ, nếu muốn xem tất cả tên và email của những người trên 30 tuổi trong bảng TutorialTable đã tạo ở trên, ta dùng truy vấn sau.

SELECT Name, Email
From TutorialTable
WHERE Age > 30;

Còn rất nhiều khái niệm SQL khác, như hàm và tổng hợp theo nhóm dữ liệu, vượt ngoài phạm vi của hướng dẫn này. Nếu muốn học thêm về các khái niệm đó, hãy xem khóa học SQL Server Trung cấp của chúng tôi.

Các tính năng nâng cao của SQL Server

Stored Procedure

Stored procedure là đoạn mã SQL đã lưu mà bạn có thể tái sử dụng. Có thể tạo bằng lệnh CREATE PROCEDURE như dưới đây:

CREATE PROCEDURE procedure_name AS 
SQL_Statement
GO;

Sau đó có thể thực thi procedure này bằng đoạn SQL sau:

EXEC procedure_name;

Trigger

Trigger là một dạng stored procedure chạy tự động khi có sự kiện xảy ra trong máy chủ cơ sở dữ liệu. Bạn có thể thiết lập để chạy khi bảng được tạo, thay đổi hoặc xóa, hoặc khi người dùng đăng nhập vào cơ sở dữ liệu. Có thể thiết lập bằng lệnh CREATE TRIGGER như dưới đây.

CREATE TRIGGER trigger_name
ON table_name
[BEFORE or AFTER] [INSERT AND/OR UPDATE AND/OR DELETE]
AS 
tigger_code;
GO

View

View là một dạng bảng được định nghĩa bằng truy vấn. View có thể được truy vấn như bảng bình thường. View đóng vai trò tham chiếu đến bảng, nên nếu giá trị trong bảng thay đổi thì view cũng thay đổi theo. View hoạt động như phiên bản đã lọc của bảng nền, giúp các truy vấn phức tạp dễ viết và dễ đọc hơn. Ví dụ, nếu muốn tạo một view cho bảng đã truy vấn ở phần Truy vấn SQL cơ bản, ta có thể dùng cú pháp sau:

CREATE VIEW email_view AS 
SELECT Name, Email
From TutorialTable
WHERE Age > 30;

Thực hành tốt khi sử dụng SQL Server

Làm việc với SQL Server đòi hỏi tuân thủ các thực hành tốt then chốt để bảo vệ và tối ưu quản trị dữ liệu. Dù bạn là quản trị viên dày dạn hay người mới bắt đầu, các hướng dẫn sau rất quan trọng để đảm bảo an toàn dữ liệu, hiệu năng tối ưu và vận hành trơn tru.

Ưu tiên an toàn dữ liệu bằng sao lưu định kỳ

Bạn cần bảo vệ dữ liệu trước những lỗi quản trị bất ngờ hoặc hư hại phần cứng máy chủ. Để làm vậy, bạn nên:

• Tạo bản sao lưu dữ liệu để tránh mất mát không thể phục hồi do xóa nhầm hoặc sự cố khác.
• Lưu trữ bản sao dữ liệu ở vị trí an toàn, ngoài cơ sở để bảo vệ trước các vấn đề tại chỗ như thiên tai hoặc lỗi phần cứng.
• Thiết lập lịch sao lưu định kỳ để giảm thiểu mất mát dữ liệu và đảm bảo có thể khôi phục từ thời điểm gần nhất.

Khám phá tài liệu toàn diện của Microsoft về quy trình sao lưu dữ liệu để được hướng dẫn chi tiết.

Tối ưu hiệu năng cơ sở dữ liệu thông qua tuning

Để nâng cao hiệu quả và khả năng phản hồi của cơ sở dữ liệu, bạn nên giám sát và tối ưu hiệu năng với các bước sau:

• Tận dụng các chức năng giám sát của SQL Server để hiểu hành vi người dùng và tương tác với cơ sở dữ liệu.
• Phân tích dữ liệu thu thập để xác định các nút thắt hoặc khu vực có thể hưởng lợi từ việc phân bổ lại tài nguyên.
• Thực hiện điều chỉnh dựa trên phân tích nhằm đảm bảo sử dụng tài nguyên tối ưu và tối đa hóa hiệu năng.

Duy trì toàn vẹn dữ liệu bằng biện pháp bảo mật vững chắc

Khả năng truy cập dữ liệu chỉ nên giới hạn cho người được ủy quyền, duy trì tính bảo mật và tuân thủ. Dưới đây là vài bước bạn có thể thực hiện:

• Triển khai bảo mật ở cấp cột và cấp hàng để kiểm soát khả năng hiển thị dữ liệu, biến theo mức phân quyền người dùng.
• Sử dụng phương pháp mã hóa tệp để bảo vệ dữ liệu khỏi truy cập trái phép.
• Giảm thiểu rủi ro phần cứng và hạ tầng bằng biện pháp bảo mật vật lý và mạng.

Kết luận

Trong bài viết này, chúng ta đã xem qua những điều cơ bản về SQL Server, gồm khái niệm, lý do sử dụng và cách cài đặt. Tiếp đó, chúng ta đề cập một số bước cơ bản để tạo, quản lý và truy vấn cơ sở dữ liệu. Cuối cùng, chúng ta khám phá vài tính năng nâng cao và thực hành tốt để khai thác tối đa SQL Server.

Để có phần giới thiệu chuyên sâu hơn về SQL Server, hãy xem khóa học Giới thiệu về SQL Server của DataCamp hoặc tìm hiểu các chủ đề nâng cao hơn với khóa học SQL Server Trung cấp.