Đặc điểm cấu trúc dữ liệu của cơ sở dữ liệu quốc gia về khoa học và công nghệ và yêu cầu đối với phần mềm quản trị

NGHIÊN CỨU - TRAO ĐỔI
22 THÔNG TIN VÀ TƯ LIỆU - 4/2017
ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC DỮ LIỆU CỦA CƠ SỞ DỮ LIỆU QUỐC GIA 
VỀ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI PHẦN MỀM QUẢN TRỊ(*)
ThS Nguyễn Hồng Hạnh
Cục Thông tin KH&CN quốc gia
Tóm tắt: Giới thiệu một số đặc điểm cấu trúc dữ liệu của cơ sở dữ liệu quốc gia về 
khoa học và công nghệ. Đề xuất yêu cầu đối với phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu quốc 
gia về khoa học và công nghệ trên cơ sở các đặc điểm cấu trúc dữ liệu nói trên.
Từ khóa: CSDL quốc gia; KH&CN; phần mềm máy tính; chương trình máy tính.
Characteristics of the data structures in the national database on S&T and 
requirements for the database management software
 Abstract: The article introduces characteristics of the data structures in the 
national database on S&T. It highlights the requirements for the database management 
software based on these characteristics. 
 Keywords: National database; science and technology; computer software; 
computer program.
1. Đặt vấn đề
Cơ sở dữ liệu (CSDL) quốc gia về khoa học 
và công nghệ (KH&CN) là hệ thống thông tin 
quốc gia về tiềm lực KH&CN, tích hợp các nội 
dung thông tin chủ yếu về tiềm lực KH&CN 
của đất nước, gồm: thông tin về các tổ chức 
KH&CN; thông tin về nhân lực nghiên cứu khoa 
học và phát triển công nghệ (NC&PT); thông 
tin về các nhiệm vụ KH&CN và tình hình ứng 
dụng kết quả thực hiện các nhiệm vụ KH&CN; 
thông tin về các công bố khoa học và trích dẫn 
khoa học; thông tin thống kê KH&CN; thông 
tin về công nghệ, công nghệ cao và chuyển 
giao công nghệ; thông tin về KH&CN trong khu 
vực và trên thế giới; thông tin về sở hữu trí tuệ 
(SHTT); thông tin về tiêu chuẩn-đo lường-chất 
lượng (TC-ĐL-CL); thông tin về doanh nghiệp 
KH&CN [1]. Với một khối lượng thông tin khổng 
lồ như trên, việc xây dựng và quản lý CSDL 
đòi hỏi phải giải quyết rất nhiều vấn đề thiết 
yếu, trong đó có những vấn đề liên quan mật 
thiết với nhau. Bài viết đề cập đến vấn đề có 
thể được coi là một trong những yếu tố cốt lõi 
quyết định sự tồn tại và phát triển của CSDL 
quốc gia về KH&CN. Đó là phần mềm quản trị 
CSDL. Tuy nhiên, do nội dung yêu cầu đối với 
phần mềm quản trị CSDL quốc gia về KH&CN 
rất rộng so với giới hạn khuôn khổ bài viết nên 
chúng tôi chỉ nêu một số yêu cầu cơ bản đối với 
phần mềm này trên cơ sở đặc điểm cấu trúc dữ 
liệu của CSDL quốc gia về KH&CN.
2. Đặc điểm cấu trúc dữ liệu cơ sở dữ liệu 
quốc gia về khoa học và công nghệ
CSDL quốc gia về KH&CN là một hệ thống 
(*) Bài viết này là một phần kết quả nghiên cứu của đề tài nghiên cứu KH&CN cấp bộ “Nghiên cứu đề xuất cấu trúc, tiêu chí cho CSDL quốc 
gia về KH&CN” do Cục Thông tin KH&CN quốc gia chủ trì thực hiện. 
NGHIÊN CỨU - TRAO ĐỔI
23THÔNG TIN VÀ TƯ LIỆU - 4/2017
thông tin tích hợp về KH&CN, được tạo lập từ 
các CSDL thành phần với các đối tượng bao 
quát và nội dung thông tin khác nhau. Đây là 
một trong những yếu tố cơ bản tạo nên đặc 
điểm cấu trúc dữ liệu của CSDL. Dưới đây là 
những đặc điểm chủ yếu trong cấu trúc dữ liệu 
của CSDL quốc gia về KH&CN.
a) Khối lượng trường dữ liệu lớn
Với những nội dung thông tin như đã trình 
bày, dự kiến CSDL quốc gia về KH&CN bao 
gồm 10 CSDL thành phần với khối lượng trường 
dữ liệu được đề xuất như trong Bảng 1.
Đặc điểm nói trên nếu không được chú trọng 
khi xây dựng phần mềm quản trị CSDL, sẽ phát 
sinh những trở ngại khi xây dựng và vận hành 
CSDL, có thể sẽ không đáp ứng được các yêu 
cầu cơ bản về vận hành, khai thác, bảo đảm an 
toàn an ninh thông tin cho CSDL quốc gia về 
KH&CN. 
b) Sự trùng lặp của một số trường dữ liệu 
Có hai trường hợp trùng lặp một số trường 
dữ liệu trong CSDL quốc gia về KH&CN: 
(1) Thông tin về số lượng trường được trích rút từ kết quả nghiên cứu của đề tài cấp bộ ““Nghiên cứu đề xuất cấu trúc, tiêu chí cho CSDL 
quốc gia về KH&CN” do Cục Thông tin KH&CN quốc gia chủ trì [4].
(2) Số lượng trường được đề xuất cho từng CSDL thành phần của CSDL KH&CN quốc tế xin mời xem trong báo cáo tổng hợp kết quả đề tài 
nghiên cứu KH&CN cấp nhà nước, mã số KX06.02 do Cục Thông tin KH&CN quốc gia chủ trì [3]
TT Tên CSDL thành phần
Quan hệ cấu 
trúc với CSDL 
quốc gia về 
KH&CN 
Số lượng 
trường dữ liệu (1) Ghi chú
1 CSDL nhiệm vụ KH&CN 
Tích hợp vào 
CSDL quốc gia 
về KH&CN 
33 trường Cục TTKHCNQG xây dựng và quản lý
2 CSDL tổ chức KH&CN -nt- 33 trường -nt-
3 CSDL nhân lực NC&PT -nt- 28 trường -nt-
4 CSDL công bố khoa học và trích dẫn khoa học (CSDL tài liệu KH&CN) -nt- 31 trường -nt-
5 CSDL thống kê KH&CN -nt- 33 trường -nt-
6
CSDL thông tin về KH&CN trong khu 
vực và trên thế giới (CSDL KH&CN 
quốc tế)
-nt-
105 trường
cho 04 CSDL 
thành phần(2)
-nt-
7
CSDL công nghệ, công nghệ cao 
và chuyển giao công nghệ (CSDL 
thông tin công nghệ) 
-nt- Chưa xác định -nt-
8 CSDL về sở hữu trí tuệ (CSDL SHTT)
Liên kết với 
CSDL quốc gia 
về KH&CN 
Do Cục SHTT 
quy định
Cục SHTT xây dựng 
và quản lý
9 CSDL về tiêu chuẩn-đo lường-chất lượng (CSDL TC-ĐL-CL) -nt-
Do Tổng cục 
TC-ĐL-CL quy 
định
Tổng cục TC-ĐL-CL 
xây dựng và quản lý
10 CSDL về doanh nghiệp KH&CN (CSDL doanh nghiệp KH&CN) -nt-
Do Cục Phát 
triển thị trường 
và doanh 
nghiệp KH&CN 
quy định
Cục Phát triển thị 
trường và doanh 
nghiệp KH&CN xây 
dựng và quản lý
Bảng 1. Số lượng trường dữ liệu các CSDL thành phần thuộc CSDL quốc gia về KH&CN
NGHIÊN CỨU - TRAO ĐỔI
24 THÔNG TIN VÀ TƯ LIỆU - 4/2017
+ Trùng lặp cả tên gọi và nội dung dữ liệu của 
trường dữ liệu trong phạm vi CSDL thành phần:
Trường hợp này xảy ra khi trong cùng một 
CSDL thành phần có những trường dữ liệu 
trùng lặp cả tên gọi và nội dung thông tin do dữ 
liệu trong CSDL được tổ chức theo các mô-đun 
phù hợp với từng giai đoạn phát triển của đối 
tượng mà CSDL bao quát. Tiêu biểu cho trường 
hợp này là CSDL nhiệm vụ KH&CN. Theo quy 
định, dữ liệu về nhiệm vụ KH&CN được chia 
thành ba khối tương ứng với ba trạng thái của 
nhiệm vụ KH&CN là: nhiệm vụ KH&CN đang 
tiến hành; kết quả thực hiện nhiệm vụ KH&CN 
và ứng dụng kết quả vào thực tiễn [4]. Như vậy, 
trong CSDL nhiệm vụ KH&CN có thể có ba 
mô-đun tương ứng với ba trạng thái nhiệm vụ 
KH&CN nói trên. Ba mô-đun này sẽ có một số 
trường dữ liệu trùng nhau cả về tên gọi và nội 
dung thông tin. Ví dụ:
- Tên nhiệm vụ;
- Cơ quan chủ trì nhiệm vụ;
- Cá nhân chủ trì nhiệm vụ (chủ nhiệm đề 
tài);
- v.v
Điều cần lưu ý là khi hiển thị thông tin tìm 
kiếm, các trường trùng lặp trên cũng không thể 
thiếu đối với bất kỳ mô-đun nào.
+ Trùng lặp nội dung thông tin của trường dữ 
liệu giữa các CSDL thành phần:
Trường hợp này xảy ra khi các CSDL thành 
phần có những trường dữ liệu tuy tên gọi khác 
nhau nhưng có thể có nội dung thông tin giống 
nhau. Tiêu biểu cho trường hợp này là các 
CSDL: nhiệm vụ KH&CN, tổ chức KH&CN và 
nhân lực NC&PT. Ví dụ: trường dữ liệu “Cơ quan 
chủ trì nhiệm vụ KH&CN” của CSDL nhiệm vụ 
KH&CN có nội hàm giống trường dữ liệu “Tên tổ 
chức KH&CN” của CSDL tổ chức KH&CN hoặc 
trường dữ liệu “Tên tổ chức nơi nhân lực đang 
làm việc” của CSDL nhân lực NC&PT”; v.v
Đặc điểm nói trên nếu được chú trọng và giải 
quyết tốt khi xây dựng phần mềm, sẽ tiết kiệm 
được thời gian và công sức cập nhật, chỉnh sửa, 
bổ sung dữ liệu trên cơ sở kế thừa dữ liệu có 
sẵn của các trường dữ liệu trùng lặp.
c) Mối liên kết mật thiết về thông tin giữa 
một số trường dữ liệu
Một trong những đặc điểm nổi bật trong cấu 
trúc dữ liệu của CSDL quốc gia về KH&CN 
là mối liên kết mật thiết về thông tin giữa một 
số trường dữ liệu của các CSDL thành phần. 
Mối liên kết này được thực hiện thông qua 
các đường kết nối (đường link) từ một trường 
dữ liệu nào đó của một CSDL thành phần đến 
một hoặc nhiều trường dữ liệu của một hoặc 
nhiều CSDL thành phần khác. Các trường dữ 
liệu được kết nối là những trường có chức năng 
thông tin tương tự và/hoặc liên quan đến trường 
dữ liệu đầu tiên. Mối liên kết giữa các trường 
dữ liệu nói trên tạo điều kiện cho việc cập nhật 
CSDL cũng như mở rộng phạm vi tìm kiếm để 
có được thông tin một cách hệ thống. Mối liên 
kết dữ liệu giữa các trường dữ liệu CSDL quốc 
gia về KH&CN được thực hiện theo hai phương 
thức như sau:
- Liên kết trong cập nhật, chỉnh sửa dữ liệu: 
dữ liệu được cập nhật tại một trường dữ liệu 
của một CSDL thành phần sẽ tự động liên kết 
với trường cùng chức năng thông tin của CSDL 
thành phần khác để lấy dữ liệu phù hợp có sẵn 
hoặc cập nhật mới dữ liệu. Ví dụ, khi cập nhật 
dữ liệu vào trường “Cơ quan chủ trì nhiệm vụ” 
(có liên kết) của CSDL nhiệm vụ KH&CN, hệ 
thống sẽ tự động mở dữ liệu của trường “Tên tổ 
chức” của CSDL tổ chức KH&CN. Nếu tên cơ 
quan chủ trì nhiệm vụ đã có trong trường này, 
chỉ cần một động tác nháy chuột, tên cơ quan 
sẽ được cập nhật vào trường “Cơ quan chủ trì 
nhiệm vụ”. Trường hợp là tên mới, khi cập nhật 
vào trường “Cơ quan chủ trì nhiệm vụ” (CSDL 
nhiệm vụ KH&CN), dữ liệu sẽ tự động cập nhật 
vào các trường “Tên tổ chức” (CSDL tổ chức 
KH&CN), “Tên tổ chức nơi nhân lực làm việc” 
(CSDL nhân lực NC&PT), “Tổ chức KH&CN” 
(CSDL thống kê KH&CN), v.vMối liên kết 
trong chỉnh sửa dữ liệu cũng diễn ra tương tự;
- Liên kết trong tìm kiếm dữ liệu: từ kết quả 
tìm tin của mỗi trường dữ liệu có liên kết bất kỳ 
của một CSDL thành phần bất kỳ, người dùng 
NGHIÊN CỨU - TRAO ĐỔI
25THÔNG TIN VÀ TƯ LIỆU - 4/2017
tin có thể mở rộng phạm vi thông tin để có được 
thông tin một cách hệ thống bằng cách sử dụng 
đường kết nối đến các trường khác của các 
CSDL thành phần khác và ngược lại. Ví dụ, khi 
tìm nhân lực NC&PT, trường dữ liệu “Họ và tên” 
gợi mối liên tưởng đến “Tên tổ chức” nơi nhân 
lực làm việc (CSDL tổ chức KH&CN), “Tên 
nhiệm vụ” mà nhân lực đã hoặc đang tham gia 
(CSDL nhiệm vụ KH&CN). Một ví dụ khác, khi 
tìm thông tin về “Bằng sáng chế” (CSDL nhân 
lực NC&PT), người dùng tin có thể được cung 
cấp thông tin đầy đủ về nguồn gốc của sáng 
chế từ trường dữ liệu “Tên nhiệm vụ” (CSDL 
nhiệm vụ KH&CN) hoặc trường dữ liệu “Tên 
tổ chức” (CSDL tổ chức KH&CN) để có thêm 
thông tin về cơ quan chủ trì đề tài, dự án có 
sáng chế nói trên, v.v
CSDL thành phần có các trường thực hiện cả 
hai phương thức liên kết nói trên là các CSDL: 
tổ chức KH&CN, nhân lực NC&PT, nhiệm vụ 
KH&CN và tài liệu KH&CN. Có thể gọi liên kết 
này là liên kết hai chiều. Do đặc điểm CSDL 
thống kê KH&CN là dữ liệu trong CSDL này 
cơ bản là số liệu thống kê tổng hợp nên chúng 
tôi đề xuất chỉ áp dụng phương thức liên kết 
cập nhật, chỉnh sửa dữ liệu với các CSDL thành 
phần khác. Liên kết này có thể gọi là liên kết 
một chiều.
Hình 1 dưới đây là ví dụ về mối liên kết giữa 
một số trường dữ liệu của các CSDL thành 
phần thuộc CSDL quốc gia về KH&CN.
Hình 1. Ví dụ về mối liên kết giữa một số trường dữ liệu của các CSDL thành phần thuộc 
CSDL quốc gia về KH&CN
NGHIÊN CỨU - TRAO ĐỔI
26 THÔNG TIN VÀ TƯ LIỆU - 4/2017
Đặc điểm nói trên nếu được chú trọng và 
có biện pháp giải quyết tốt thì không những 
tiết kiệm được thời gian và công sức cập nhật, 
chỉnh sửa, bổ sung dữ liệu mà còn nâng cao 
hiệu quả khai thác, sử dụng CSDL trên cơ 
sở bảo đảm cung cấp thông tin một cách hệ 
thống cho người dùng tin của CSDL quốc gia 
về KH&CN. 
 3. Yêu cầu đối với phần mềm quản trị 
cơ sở dữ liệu quốc gia về khoa học và công 
nghệ- tiếp cận từ đặc điểm cấu trúc dữ liệu
Căn cứ vào quy mô và tính chất dữ liệu của 
CSDL quốc gia về KH&CN, có nhiều yêu cầu 
đặt ra đối với phần mềm quản trị CSDL quốc 
gia về KH&CN. Ở đây, chúng tôi chỉ nêu một 
số yêu cầu xuất phát từ những đặc điểm chủ 
yếu về cấu trúc dữ liệu của CSDL đã trình bày 
ở trên.
Thứ nhất, phải đủ mạnh để quản lý được 
một hệ thống thông tin KH&CN lớn về số lượng 
trường dữ liệu và phong phú, đa dạng về nội 
dung thông tin như CSDL quốc gia về KH&CN;
Thứ hai, phải giải quyết tốt nhất hai trường 
hợp trùng lặp về trường dữ liệu. Trước hết, cần 
xác định, liệt kê đầy đủ các trường dữ liệu có 
trùng lặp và trường hợp trùng lặp (trùng lặp cả 
tên gọi và nội dung thông tin hay chỉ trùng lặp 
nội dung thông tin). Tiếp theo, cần có biện pháp 
giải quyết từng trường hợp, sao cho có thể tiết 
kiệm triệt để thời gian và công sức cập nhật, bổ 
sung, chỉnh sửa dữ liệu;
Thứ ba, phải giải quyết có hiệu quả các bài 
toán liên quan đến mối liên kết thông tin giữa 
một số trường dữ liệu trong mỗi CSDL thành 
phần cũng như trong tổng thể CSDL quốc gia 
về KH&CN. Để làm được việc này, cần xem 
xét, lập danh sách các trường dữ liệu có liên 
kết thông tin, xác định tính chất liên kết và giải 
pháp thực hiện, sao cho có thể tiết kiệm nhiều 
nhất thời gian và công sức cập nhật, bổ sung, 
chỉnh sửa dữ liệu. Đồng thời bảo đảm cung cấp 
thông tin một cách hệ thống cho người dùng tin 
của CSDL quốc gia về KH&CN.
Thứ tư, phải áp dụng các tiêu chuẩn và quy 
chuẩn kỹ thuật hiện đại, tiên tiến khi giải quyết 
các vấn đề về cấu trúc dữ liệu CSDL quốc gia 
về KH&CN. Ưu tiên áp dụng các tiêu chuẩn, 
quy chuẩn kỹ thuật có hiệu lực bắt buộc áp 
dụng nhằm đảm bảo sự tương hợp và bảo đảm 
an toàn an ninh cho CSDL. 
 4. Kết luận
Với một hệ thống thông tin KH&CN to lớn 
và hiện đại cả về cấu trúc và đối tượng bao 
quát như CSDL quốc gia về KH&CN, có rất 
nhiều yêu cầu đặt ra đối với phần mềm quản 
trị CSDL. Yêu cầu giải quyết những vấn đề nảy 
sinh từ đặc điểm cấu trúc dữ liệu của CSDL 
chỉ là một phần rất nhỏ bên cạnh các yêu cầu 
khác đối với phần mềm, như: yêu cầu về năng 
lực quản trị hệ thống; yêu cầu về bảo đảm thực 
hiện và kiểm soát, giám sát thực hiện hoạt 
động cập nhật, truy cập, khai thác CSDL; yêu 
cầu về bảo đảm an toàn dữ liệu, an ninh hệ 
thống mạng; v.v Tất cả những yêu cầu đối với 
phần mềm quản trị CSDL quốc gia về KH&CN 
nếu được đáp ứng sẽ góp phần thực hiện mục 
tiêu tạo lập một hệ thống thông tin tích hợp về 
KH&CN, đảm bảo phục vụ thông tin cho hoạt 
động quản lý nhà nước và hội nhập quốc tế về 
KH&CN của đất nước.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nghị định số 11/2014-NĐ-CP ngày 18/02/2014 
của Chính phủ về hoạt động thông tin KH&CN
2. Thông tư số 14/2014/TT-BKHCN của Bộ 
KH&CN quy định về việc thu thập, đăng ký, lưu giữ 
và công bố thông tin về nhiệm vụ KH&CN, ban hành 
ngày 11/6/2014
3. Lê Xuân Định và các cộng sự (2013). Nghiên 
cứu xây dựng khung và hệ tiêu chí phát triển CSDL 
KH&CN quốc tế cho hoạt động hội nhập quốc tế về 
KH&CN của Việt Nam/BCTH kết quả đề tài nghiên 
cứu KH&CN cấp nhà nước, mã số KX06.02/11-
15.-Cơ quan chủ trì: Cục TTKHCNQG.-Năm hoàn 
thành: 2013
4. Nguyễn Hồng Hạnh và các cộng sự (2016). 
Nghiên cứu đề xuất cấu trúc, tiêu chí dữ liệu CSDL 
quốc gia về KH&CN, Dự thảo BCTH kết quả nghiên 
cứu KH&CN cấp bộ.-Cơ quan chủ trì: Trung tâm 
TTTLKH&CNQG.-N: 2016. 
(Ngày Tòa soạn nhận được bài: 10-4-2017; Ngày 
phản biện đánh giá: 28-5-2017; Ngày chấp nhận 
đăng: 28-6-2017).