Trong các hệ thống cơ sở dữ liệu, dạng xem cụ thể hóa dưới dạng đối tượng cơ sở dữ liệu lưu trữ các kết quả được tính toán trước của truy vấn dưới dạng bảng vật lý. Vì dữ liệu thực sự được lưu trữ trên đĩa nên các tìm kiếm phức tạp có thể được truy xuất nhanh hơn. Tuy nhiên, dạng xem là một bảng ảo xác định một truy vấn nhưng không thực sự chứa dữ liệu. Một khung nhìn lấy thông tin gần đây nhất từ các bảng cơ sở bên dưới bất cứ khi nào bạn truy vấn nó. Truy cập dữ liệu theo thời gian thực so với kết quả được tính toán trước là một số tiêu chí quyết định nên sử dụng chế độ xem cụ thể hóa hay chế độ xem tiêu chuẩn.
Chế độ xem cụ thể hóa là gì?
Một khung nhìn cụ thể hóa lưu trữ vật lý các kết quả của truy vấn SQL trong cơ sở dữ liệu. Dữ liệu được lưu trữ có thể được làm mới theo các khoảng thời gian được chỉ định (thủ công, định kỳ hoặc tự động) để giữ cho chế độ xem được điều chỉnh theo những thay đổi trong các bảng cơ sở bên dưới.
Chế độ xem cụ thể hóa hoạt động như thế nào?
Giả sử bạn muốn thực thi một truy vấn SQL phức tạp để tóm tắt dữ liệu bán hàng theo nhiều vùng. Thay vì thực hiện truy vấn phức tạp đó mỗi khi phải tạo báo cáo, bạn tạo một chế độ xem cụ thể hóa để thực hiện việc tính toán trước và lưu trữ kết quả. Khi người dùng muốn xem báo cáo, nó sẽ truy xuất trực tiếp từ chế độ xem cụ thể hóa thay vì phải tính toán lại các tập hợp trong quá trình chạy chương trình máy tính mà không làm gián đoạn quá trình chạy.
Các trường hợp sử dụng phổ biến của Chế độ xem cụ thể hóa
- Tổng hợp tính toán trước: Chế độ xem cụ thể hóa rất tốt cho việc báo cáo và phân tích. Nó tính toán trước và lưu trữ dữ liệu tổng hợp để các truy vấn tốn thời gian không cần phải thực hiện đi thực hiện lại.
- Giảm tải trong quá trình tham gia phức tạp: Chế độ xem cụ thể hóa được tạo để nối các bảng và lưu trữ kết quả trong quá trình thực hiện truy vấn khi cơ sở dữ liệu chứa nhiều phép nối phức tạp.
- Bộ nhớ đệm dữ liệu được truy cập thường xuyên: Chế độ xem cụ thể hóa hoạt động như một bộ đệm lưu giữ kết quả, cải thiện hiệu suất truy vấn và giảm tải cho các bảng cơ sở.
Chế độ xem là gì?
Chế độ xem là một bảng ảo không lưu trữ dữ liệu. Truy vấn được thực hiện một số lần đối với các bảng cơ sở bất cứ khi nào chế độ xem được truy cập để tạo thành kết quả gần đây nhất.
Chế độ xem hoạt động như thế nào?
Giả sử bạn có nhiều bảng cơ sở chứa thông tin khách hàng từ các vùng khác nhau. Bạn tạo chế độ xem thay vì viết truy vấn SQL phức tạp mỗi khi bạn cần xem dữ liệu khách hàng tổng hợp. Sau đó, khi bạn truy vấn dạng xem, nó sẽ truy xuất và hiển thị dữ liệu bằng cách nối nhanh các bảng cơ sở.
Các trường hợp sử dụng chung của View
- Đơn giản hóa các truy vấn phức tạp: Chế độ xem có thể gói gọn một loạt các phép nối và bộ lọc phức tạp vào một bảng ảo, cho phép người dùng cuối truy cập dữ liệu đơn giản hơn.
- Tăng cường bảo mật: Bằng cách xác định chế độ xem chỉ hiển thị các cột hoặc hàng nhất định, có thể hạn chế kiến thức về quyền truy cập dữ liệu nhạy cảm bằng cách duy trì ẩn dữ liệu cơ bản.
- Tạo một lớp trừu tượng: Bạn có thể sử dụng chế độ xem để cung cấp lớp trừu tượng trên nhiều bảng, giúp việc hiểu và quản lý dữ liệu dễ dàng hơn nhiều mà không cần can thiệp vào các bảng cơ sở thô.
Ưu điểm và nhược điểm của Chế độ xem cụ thể hóa so với Chế độ xem
Việc lựa chọn giữa một quan điểm cụ thể hóa và một quan điểm liên quan đến việc hiểu được những thỏa hiệp. Dưới đây là những ưu và nhược điểm chi tiết của từng phương pháp.
Ưu và nhược điểm của Chế độ xem cụ thể hóa
| Diện mạo | Ưu điểm | Nhược điểm |
| Hiệu suất | nâng cao hiệu suất bằng cách giữ kết quả được tính toán trước | nếu không được cập nhật, sẽ trở nên cũ kỹ |
| Tốc độ | giảm thời gian dành cho các truy vấn phức tạp | Để duy trì chế độ xem, cần có nhiều bộ nhớ hơn |
| Độ tươi | có thể được cập nhật một cách thường xuyên | Trừ khi được cập nhật, dữ liệu không phải lúc nào cũng được cập nhật |
| Sử dụng tài nguyên | đối với các truy vấn lặp đi lặp lại, sẽ sử dụng ít CPU và bộ nhớ hơn | yêu cầu nguồn lực bổ sung để bảo trì và lưu trữ |
| Tính linh hoạt | có lợi cho các trường hợp như phân tích và báo cáo | không phải là lựa chọn tốt nhất cho các ứng dụng thời gian thực cần dữ liệu mới |
| BẢO TRÌ | có thể được cập nhật tự động (tăng dần hoặc đầy đủ) | đối với cơ sở dữ liệu khổng lồ, việc làm mới có thể tốn kém |
| Truy vấn phức tạp | giúp người dùng cuối hiểu các truy vấn phức tạp | cần thiết phải làm mới chế độ xem để cập nhật các bảng cơ bản |
| Đồng thời | bằng cách lưu kết quả vào bộ nhớ đệm, tải trên cơ sở dữ liệu sẽ giảm | hiệu suất cơ sở dữ liệu bị ảnh hưởng bởi tốc độ làm mới cao |
Ưu và nhược điểm của chế độ xem
| Diện mạo | Ưu điểm | Nhược điểm |
| Hiệu suất | hữu ích để đơn giản hóa việc truy cập dữ liệu | nếu truy vấn liên quan đến nhiều phép nối hoặc tập hợp bị chậm |
| Tốc độ | truy cập dữ liệu thời gian thực với thông tin mới nhất và không bị chậm trễ | truy vấn chậm hơn đặc biệt khi chế độ xem phức tạp |
| Độ tươi | luôn cập nhật với các bảng cơ bản | có thể dẫn đến hiệu suất kém với các truy vấn phức tạp |
| Sử dụng tài nguyên | nó sẽ không yêu cầu thêm bộ nhớ vì nó chỉ giữ định nghĩa của truy vấn | Mỗi truy vấn thực thi sẽ tính toán lại kết quả |
| Tính linh hoạt | có thể được coi như một bảng bình thường trong các truy vấn | không phù hợp với phân tích thiên về hiệu suất |
| BẢO TRÌ | không cần làm mới vì nó tự động nhận dữ liệu thời gian thực | hiệu suất có thể bị suy giảm khi được truy cập thường xuyên bằng cách sử dụng bộ dữ liệu lớn |
| Truy vấn phức tạp | làm cho logic truy vấn dễ dàng hơn khi cung cấp sự trừu tượng hóa có cấu trúc | kết quả được tính toán trước không thể được lưu trữ như chế độ xem cụ thể hóa |
| Đồng thời | nó luôn hiển thị những thay đổi theo thời gian thực trong các bảng cơ bản | tải nặng có thể tăng thêm trọng lượng cho cơ sở dữ liệu |
Sự khác biệt chính giữa Chế độ xem và Chế độ xem cụ thể hóa
Các ứng dụng hiện đại dựa vào cơ sở dữ liệu làm xương sống và việc kiểm soát dữ liệu được thực hiện bằng hai công cụ chính: chế độ xem cụ thể hóa và chế độ xem. Chúng tồn tại chủ yếu để đơn giản hóa việc truy cập dữ liệu và tối ưu hóa hiệu suất truy vấn, tuy nhiên, chúng khác nhau về mục đích. Sau đây là một số đặc điểm phân biệt giữa chế độ xem cụ thể hóa và chế độ xem.
Kho
- Chế độ xem cụ thể hóa: Lưu trữ dữ liệu thực tế trong cơ sở dữ liệu.
- Xem: Không lưu trữ dữ liệu; chỉ lưu trữ định nghĩa truy vấn.
Thực thi truy vấn
- Chế độ xem cụ thể hóa: Dữ liệu được tính toán trước được tìm nạp, nhờ đó nâng cao hiệu suất truy vấn.
- Xem: Việc thực hiện truy vấn được bắt đầu với mỗi lần truy cập.
Làm mới dữ liệu
- Chế độ xem cụ thể hóa: Dữ liệu có thể cũ trừ khi được làm mới một cách rõ ràng.
- Xem: Nó luôn lấy dữ liệu mới nhất từ các bảng cơ bản.
Hiệu suất
- Chế độ xem cụ thể hóa: Nó nhanh hơn vì dữ liệu tính toán trước đó đã được lưu trữ.
- Xem: Nếu truy vấn phức tạp, truy vấn có thể chậm hơn vì được thực hiện theo yêu cầu.
Cơ chế làm mới
- Chế độ xem cụ thể hóa: Nó yêu cầu làm mới thủ công hoặc theo lịch trình để cập nhật nội dung.
- Xem: Không cần làm mới vì dữ liệu thời gian thực luôn được tìm nạp.
Yêu cầu lưu trữ
- Chế độ xem cụ thể hóa: Yêu cầu thêm dung lượng lưu trữ để duy trì kết quả được tính toán trước.
- Xem: Về cơ bản không sử dụng bộ nhớ nào ngoại trừ siêu dữ liệu truy vấn.
Trường hợp sử dụng
- Chế độ xem cụ thể hóa: Thích hợp cho báo cáo, phân tích và các truy vấn đòi hỏi hiệu suất cao.
- Xem: Một tùy chọn khi dữ liệu gần thời gian thực là bắt buộc.
Độ phức tạp
- Chế độ xem cụ thể hóa: Cần quản lý bảo trì và làm mới.
- Xem: Đơn giản để thiết lập và sử dụng, nhưng có thể tốn nhiều tài nguyên.
Khi nào nên sử dụng Chế độ xem cụ thể hóa so với Chế độ xem
Sử dụng Chế độ xem cụ thể hóa khi:
Chế độ xem cụ thể hóa có sẵn khi hiệu suất của các truy vấn phải được cải thiện bằng mọi giá, đặc biệt nếu một truy vấn như vậy bao gồm nhiều phép tính trước khi trả về kết quả với các hoạt động tổng hợp, nối hoặc xử lý nặng. Nó có thể đặc biệt hữu ích khi các kết quả được tính toán trước tạo ra sự khác biệt lớn về tải áp đặt lên cơ sở dữ liệu hoặc tốc độ truy vấn trả về kết quả. Mặc dù chế độ xem cụ thể hóa cần được làm mới định kỳ để có được dữ liệu cập nhật mới nhất, nhưng chúng phục vụ mục đích trong các tình huống báo cáo và phân tích trong đó việc truy cập dữ liệu theo thời gian thực không quá quan trọng nhưng việc thực thi tốc độ nhanh vẫn được tính đến.
Sử dụng Xem khi:
Sử dụng chế độ xem trong đó truy vấn phải luôn tìm nạp dữ liệu gần đây nhất, trong đó quyền truy cập dữ liệu phải theo thời gian thực và độ phức tạp của truy vấn có thể được quản lý, đồng thời lưu ý rằng chế độ xem không lưu trữ dữ liệu vật lý trong cơ sở dữ liệu, do đó yêu cầu dung lượng lưu trữ thấp hơn. Tuy nhiên, hãy nhớ đối với các truy vấn rất phức tạp, chế độ xem có thể làm chậm hệ thống khi được thực thi nhiều lần.
Phần kết luận
Chế độ xem cụ thể hóa khác với chế độ xem thông thường như thế nào là một khái niệm quan trọng khi điều chỉnh hiệu suất của cơ sở dữ liệu. Chế độ xem cụ thể hóa là chế độ xem lưu trữ các kết quả được tính toán trước để tăng tốc truy vấn cho các hoạt động nặng; tuy nhiên, chúng có thể gây rắc rối trong việc bảo trì vì chúng có thể trở nên cũ nếu không được làm mới kịp thời. Ngược lại, chế độ xem được cập nhật đối với các thay đổi từ các bảng cơ sở cơ bản để đảm bảo độ chính xác theo thời gian thực, mặc dù chúng có thể tiêu tốn một số hiệu suất.
Khi quyết định giữa chúng, hãy xem xét khối lượng công việc cơ sở dữ liệu của bạn, độ phức tạp của truy vấn và tầm quan trọng của dữ liệu thời gian thực. Đối với báo cáo hoặc phân tích trong đó hiệu suất là ưu tiên hàng đầu, chế độ xem cụ thể hóa là một ứng cử viên nặng ký. Ngược lại, đối với các trường hợp mà dữ liệu mới nhất quan trọng thì nên sử dụng chế độ xem thông thường.
Quyết định cuối cùng cũng có thể phụ thuộc vào hệ thống cơ sở dữ liệu đang được sử dụng. Các hệ thống cơ sở dữ liệu khác nhau, bao gồm PostgreSQL, Lời tiên tri, Và MySQL có các mức độ hỗ trợ và khả năng xem được cụ thể hóa khác nhau.