القائمة الرئيسية

الصفحات

قاعدة البيانات (Database)

 قاعدة البيانات (Database) 

تعريف قاعدة البيانات 

هي عبارة عن مجموعة من المعلومات المُنظّمة بطريقة تسمح الوصول إليها، وتعديلها، وإدارتها بسهولة. يتم استخدام قواعد البيانات من قِبَل المخدمات من أجل تخزين المعلومات، واسترجاعها، وإدراتها. مع تطوُّر قواعد البيانات حوالي منتصف القرن الماضي، تمَّ ابتكار وسيلة جديدة لتسهيل إدارة قواعد البيانات، وذلك من خلال برمجيّات خاصّة تُسمّى نُظُم إدارة قواعد البيانات (Database Management System) اختصارها (DBMS) .


نظم إدارة قواعد البيانات (DBMS)

هي عبارة عن برمجيّات حاسوبيّة متخصّصة في إنشاء قواعد البيانات وإدارتها، وهي تُتيح لكلّ من المستخدم والمُبرمج طُرُقاً خاصّة لإنشاء البيانات، واسترجاعها، وتعديلها، أي يمكن اعتبار نظم إدارة قواعد البيانات على أنّها واجهات بين قواعد البيانات والمستخدمين النهائيين، أو بين قواعد البيانات وبرامج التطبيقات.
صورة
تعتمد نُظُم إدارة قواعد البيانات لغات برمجة خاصّة تُسمّى لغات الاستعلام   ( Query Language)
Database management system


المهام الرئيسية لنظم إدارة قواعد البيانات (DBMS)

  • توضيح العلاقات بين البيانات المؤرشفة : فإذا كان لملف رئيسي ملفات فرعية فيتم تخزين وإدارة هذه العلاقات.

  • إدارة طرق تخزين البيانات : فمستخدم النظام لا يعلم كيف يتم تخزين البيانات و بأي هيكلة، و لكن النظام يهتم بهذا الأمر.

  • إمكانية تخزين البيانات و استرجاعها : و هذا يعني تحويل البيانات من هيكلتها الطبيعية إلى هيكلتها التخزينية ثم إسترجاعها كما كانت من قبل دون تغيير.

  • توفير الحماية لهذه البيانات : وهي من أهم المهام  التي مثلة معاناة لكل صاحب أرشيف و هي كذلك من أهم المهام التي يوفرها نظام إدارة قواعد البيانات.

  • إدارة الوصول المتعدد إلى قواعد البيانات دون التأثير على سلامة البيانات : وهذه من الخصائص الجميلة لقواعد البيانات، فالإرشيف التقليدي لا يسمح بالوصول المتعدد، كما أن السماح بالوصول المتعدد مع المحافظة على سلامة البيانات مهمة عظيمة جداً تحتاج لسياسة ذكية لإدارتها.

  • إمكانية النسخ الاحتياطي و استعادة البيانات السابقة : وفقاً للنسخ الإحتياطي السابق، هذه الخاصية تسمح لنظم إدارة قواعد البيانات بتقليل الخسائر في الحالات التي تحدث بها خسائر.

  • توفير لغة قياسية لإسترجاع البيانات : يوفر لغة لاسترجاع البيانات سليمة دون تغيير أو فقد أو إسترجاع بيانات غير مرغوبة، مثل لغة SQL .

  • يوفر هذا النظام واجهة للنظم المختلفة للإتصال مع قواعد البيانات : فعند تخزينك لعدد كبير من البيانات ربما تحتاج اليوم أن تستخدمها مع نظام مطور بلغة جافا و غداً بنظام مطور بلغة C++.

أنواع أنظمة إدارة قواعد البيانات 

هناك انواع مختلف لإدارة قواعد البيانات ، أكثر أنواع نظم إدارة البيانات(DBMS) شيوعًا تشمل:

نظم إدارة البيانات الهرمية :

ينظم DBMS الهرمي البيانات في ترتيب يشبه الشجرة ، على شكل تسلسل هرمي ، إما في تصميم من أعلى إلى أسفل أو من أسفل إلى أعلى.
يتم تعريف التسلسل الهرمي من خلال العلاقة بين الوالدين والطفل ، حيث قد يكون للوالد العديد من الأطفال ، ولكن لا يمكن أن يكون للأطفال اكثر من والد ، البيانات هرمية، تصبح نظم إدارة البيانات الشبكية ، إذا تعطلت علاقات رأس بأطراف.

DBMS Hierarchical


 يتم تعريف التسلسل الهرمي من خلال العلاقة بين الوالدين والطفل ، حيث قد يكون للوالد العديد من الأطفال ، ولكن لا يمكن أن يكون للأطفال اكثر من والد ، البيانات هرمية، تصبح نظم إدارة البيانات الشبكية ، إذا تعطلت علاقات رأس بأطراف.

·       نظم إدارة البيانات الشبكية :

شبكة DBMS هي امتداد معقد بعض الشيء لنظام DBMS الهرمي حيث تحتوي البيانات على علاقات متعدد إلى كثير تظهر في شكل شبكة.

DBMS Network


 تتمثل مزايا نموذج قاعدة بيانات الشبكة في أن السجلات مرتبة في رسم بياني يمكن الوصول إليها عبر العديد من مسارات البيانات. في بنية قاعدة البيانات هذه ، يمكن أن يكون للطفل عدة آباء. لذلك ، يسمح لك بنمذجة علاقات أكثر تعقيدًا. القدرة على بناء المزيد من العلاقات بين أنواع البيانات المختلفة تجعل قواعد البيانات هذه أكثر كفاءة.

·       نظم إدارة قواعد البيانات العلائقية :

النموذج العلائقي هو أحد الترتيبات الأكثر استخدامًا لتنظيم قواعد البيانات. يقوم بتسوية البيانات وتنظيمها كجداول مستقلة منطقيًا. يمكنك إجراء عمليات مثل "تحديد" و "انضمام" على هذه الجداول. يتم تخزين البيانات في هياكل ثابتة ومعالجتها باستخدام SQL.


 

DBMS

تصور البيانات المشتركة العلاقات بين الجداول المختلفة. نظرًا لأن البيانات في جدول يمكن أن تشير إلى بيانات مماثلة في جدول آخر ، فإنها تحافظ على موثوقية الاتصالات بينهما. وهذا ما يسمى بالتكامل المرجعي ، وهو مفهوم حاسم في نموذج قاعدة البيانات هذا.

نظم إدارة البيانات الشيئية : (object-oriented-DBMS


يصف النموذج الموجه للكائن قاعدة بيانات كمجموعة من الكائنات ، التي تخزن كل من القيم والعمليات / الأساليب. يتم تجميع الكائنات ذات القيم والعمليات المماثلة كفئات.

object-oriented-DBMS




نظرًا لأن هذا النوع من قواعد البيانات يتكامل مع لغات البرمجة الشيئية ويستخدم نموذج تمثيل متطابق ، يمكن للمبرمجين الاستفادة من التوحيد في بيئة برمجة واحدة. تتوافق قواعد البيانات الموجهة للكائنات مع لغات برمجة مختلفة ، مثل دلفي وجافا سكريبت وبايثون وجافا و سي ++ و بيرل وسكالا و Visual Basic .NET.

أمثلة لنظم إدارة قواعد البيانات
:

  • Microsoft SQL Server.
  • Microsoft SQL Server Express.
  • Mysql.
  • SQLite.
  • SQL Anywhere.
  • Amazon Aurora.

متى نستخدم نظم إدارة قواعد البيانات :

  • تحكم مركزي في قواعد البيانات.
  • دعم الوصول المتعدد المتزامن لقواعد البيانات.
  • توفير أمان عالٍ و إدارة جيدة للتحكم في الوصول.
  • توفير درجة عالية من سلامة البيانات.
  • تخزين بيانات بحجم كبير و إستعادتها مستقبلاً.

تطبيقات برامج إدارة قواعد البيانات :

ما هي وظيفة نظام إدارة قواعد البيانات؟ فيما يلي بعض تطبيقات DBMS القائمة في قطاعات مختلفة:

  • البنوك: تخزين معلومات العميل ، وأنشطة الحساب ، والمصروفات ، والائتمانات ، والرهون العقارية
  • شركات الطيران: حجوزات الطيران ومعلومات الجدولة
  • الأكاديميات: معلومات المتعلم ، تسجيلات الدورة ، التقدير والنتيجة
  • اتصالات: الاحتفاظ بمحفوظات المكالمات والفواتير الشهرية والاحتفاظ بالأرصدة.
  • الاقتصاد والمالية: تخزين البيانات حول السندات والمعاملات وعمليات الاستحواذ على الأدوات المالية مثل الأسهم والأسهم
  • المبيعات والتسويق: تخزين البيانات عن المستهلكين والبضائع والمبيعات
  • الهندسة والتصنيع: إدارة سلسلة التوريد ، ومتابعة تصنيع العناصر وحالات المخزون في المخازن
  • الموارد البشرية: الاحتفاظ بسجلات عن العمال ، والمكافآت ، وكشوف المرتبات ، والاستقطاعات ، وتوليد الرواتب ، والمزيد

غالبًا ما تسمى جميع تطبيقات برامج إدارة قواعد البيانات هذه بأمثلة برامج إدارة قواعد البيانات وتخدم نفس الغرض ، أي مساعدة المبتدئين على فهم أهمية نظم إدارة قواعد البيانات وحالات استخدامها.















هل اعجبك الموضوع :

تعليقات

التنقل السريع