يولي العديد من الشركات أو المؤسسات أو الأفراد أهمية كبيرة لقواعد البيانات، إذ تعد البيانات من أهم الأمور التي تحتاج إليها أي بيئة عمل حتى تتمكن من استغلالها بالطريقة الصحيحة، والوصول من خلالها إلى المعلومات التي تريدها عن طريق إعادة تصنيفها وترتيبها بطريقة صحيحة.
تستعرض المقالة التالية قواعد البيانات، وأنواعها ومكوناتها وما هي أنظمة إدارتها، بالإضافة إلى أمثلة على برامج قواعد البيانات.
قواعد البيانات
تُعرف قواعد البيانات بأنها مجموعة من البيانات التي يتم تنظيمها ومعالجتها وتخزينها بصورة إلكترونية، بغية الوصول إليها عند الحاجة بأسرع وقت وأقل جهد. ويتم عادةً تنظيم البيانات والمعلومات داخل قواعد البيانات من أجل تسهيل تخزينها وتعديلها وحذفها واسترجاعها وفقًا لعمليات المعالجة.
ومع انتشار مفهوم التكنولوجيا الحديثة، واعتماد الشركات والمؤسسات على أتمتة بياناتها ومعلوماتها، ظهرت الحاجة الماسة إلى إعداد نُظم إدارة قواعد البيانات، إذ يمكن للشركات على سبيل المثال تنظيم البيانات ذات الصلة بسجلات الموظفين والمعاملات والرواتب والمشتريات والمبيعات وما إلى ذلك، داخل أنظمة قواعد بيانات خاصة بالشركة، مما يساعد الوصول إلى ما يريدونه بكبسة زر.
أنواع قواعد البيانات
هناك عدة أنواع من قواعد البيانات، وتختلف أنواع قواعد البيانات عن بعضها في الغاية من الاستخدام والأهمية والإيجابيات التي يمكن أن يحققها للمستخدمين. وفيما يلي شرح موجز عن أنواع قواعد البيانات:
- قاعدة البيانات المركزية (Centralized Database): تُعرف بأنها قاعدة البيانات التي يتم تخزين البيانات فيها على نظام قاعدة بيانات مركزية، وتكمن الغاية من استخدامها السرعة في الوصول إلى البيانات المخزنة في المواقع المختلفة في القاعدة المركزية، والتي غالبًا ما تكون جهاز كمبيوتر مركزي مثل وحدة المعالجة المركزية الموجودة في جهاز الحاسوب، وتستخدم قاعدة البيانات المركزية لتخزين بيانات شركة واحدة أو جامعة.
مزايا قاعدة البيانات المركزية:
- تقلل المخاطر التي قد تتعرض لها البيانات، وذلك لأنه يتم تخزين بيانات شركة واحدة في قاعدة البيانات.
- المحافظة على خصوصية البيانات وذلك لأنها تُدار من مكان مركزي.
- توفّر أفضل جودة للبيانات.
- تكلفتها قليلة.
عيوب قاعدة البيانات المركزية:
- حجمها كبير، وهذا بدوره قد يؤثر على سرعة الاستجابة للحصول على البيانات اللازمة.
- عملية تحديثها ليست سهلة.
- إذا تعرضت إلى أي فشل قد يتم فقدان البيانات بالكامل.
- قاعدة البيانات الموزعة (Distributed Database): عكس قاعدة البيانات المركزية تمامًا، إذ يتم من خلالها توزيع البيانات بين مجموعة من أنظمة قواعد البيانات المختلفة للشركة، علمًا بأن أنظمة البيانات هذه تكون متصلة مع بعضها البعض عبر روابط اتصال تساعد المستخدمين النهائيين في الوصول إلى البيانات التي يريدونها بسهولة.
مزايا قاعدة البيانات الموزعة:
- سهولة تحديثها وتطويرها.
- إذا تعرضت لأي خلل لن يؤثر ذلك على البيانات المخزنة على قاعدة البيانات.
- قاعدة البيانات العلائقية (Relational Database): يتم تخزين البيانات وفقًا لنظام قاعدة البيانات العلائقية على شكل جداول بصفوف وأعمدة، ويتم ربط تلك الصفوف والأعمدة ببعضها البعض لتكوين علاقات فيما بينهم، وذلك من خلال تحديد المجالات المفتاحية لكل صف وعمود، على سبيل المثال يكون هناك رقم خاص لموظف معين ولن يحصل أي موظف آخر على نفس الرقم. ظهر هذا النوع من أنواع قواعد البيانات لأول مرة عام 1970، وتعد من أكثر قواعد البيانات استخدامًا، فهي تستخدم لتخزين البيانات ومعالجتها وصيانتها.
- قاعدة البيانات غير العلائقية (NoSQL): هي قاعدة بيانات لا تعتمد فقط على الجداول في تخزين البيانات فيها، بل يتم تخزين مجموعة واسعة من البيانات من خلالها. ظهر هذا النوع مع ظهور التطبيقات الحديثة، وقدمت مجموعة متنوعة من تقنيات البيانات من أجل تمكين المستخدمين من الوصول إلى البيانات المطلوبة بسرعة وسهولة.
مزايا قواعد البيانات غير العلائقية:
- تحسين جودة الإنتاجية.
- خيار أفضل لإدارة مجموعة كبيرة من البيانات والتعامل معها.
- إمكانية تحديثها بسهولة.
- يمكن للمستخدمين الوصول إلى البيانات التي يريدونها من خلال إدخال قيمة المفتاح الخاص بكل جدول.
- قاعدة البيانات السحابية (Cloud Database): يتم تخزين البيانات وفقًا لهذا النوع من أنواع قواعد البيانات في بيئة افتراضية وذلك داخل منصة حوسبة سحابية.
مزايا قاعدة البيانات السحابية:
- توفر للمستخدمين العديد من خدمات الحوسبة السحابية مثل IaaS وSaaS وPaaS.
- يوجد مجموعة متنوعة من خيارات الحوسبة السحابية مثلAmazon Web Services، Kamatera، ScienceSoft وما إلى ذلك.
مكونات قواعد البيانات
هناك مجموعة أساسية من مكونات قواعد البيانات التي تشترك فيها معظم أنواع قواعد البيانات، في النقاط التالية استعراض لأهم هذه المكونات:
- الهاردوير (Hardware): أهم مكوّن من مكوّنات قواعد البيانات، وهي عبارة عن الأجهزة المادية والإلكترونية الأساسية في نظام قواعد البيانات، مثل أجهزة الحاسوب والأقراص الصلبة وما إلى ذلك.
- السوفت وير (Software): وهي عبارة عن البرمجيات المستخدمة لإدارة أنظمة قواعد البيانات والتحكم بها، وتتضمن أنظمة التشغيل والشبكات المستخدمة في مشاركة البيانات مع المستخدمين.
- البيانات (Data): هي عبارة عن مجموعة من الحقائق الأولية الخام التي لا يكون لها أي معنى، مثل مجموعة من الأحرف والكلمات والأرقام، والتي تعد المدخلات الأساسية في أي قاعدة بيانات.
- المعلومات (Information): هي عبارة عن البيانات الخام التي يتم معالجتها وتصنيفها وترتيبها من أجل الوصول إلى معلومات واضحة ومفهومة بالنسبة للمستخدمين.
- الإجراءات (Procedures): هي عبارة عن مجموعة من التعليمات المستخدمة في نظم إدارة قواعد البيانات، والتي تتم على البيانات بغية تحويلها إلى معلومات.
- لغة الوصول إلى قاعدة البيانات أو لغة البرمجة (Database Access Language): تُعرف بأنها اللغة التي يتم استخدامها من أجل الوصول إلى قواعد البيانات، أي أنها اللغة التي تستخدم لكتابة أوامر الوصول إلى البيانات المخزنة على أنظمة قواعد البيانات وإجراء العمليات عليها مثل التخزين والحذف والتعديل وما شابه ذلك.
أنظمة إدارة قواعد البيانات
نُظم إدارة قواعد البيانات (Database Management System (DBMS)) أو أنظمة إدارة قواعد البيانات هي عبارة عن مجموعة من البرامج المصممة لمعالجة وتحديد واسترداد وإدارة البيانات المخزنة داخل قواعد البيانات، إذ تتعامل أنظمة إدارة قواعد البيانات مع البيانات نفسها، فتقوم بتنسيقها وترتيبها بجداول وملفات، كما تعمل نظم إدارة قواعد البيانات على تحديد مدى صحة هذه البيانات ودقتها.
برامج قواعد البيانات
هناك أهمية كبيرة لاختيار البرنامج الأنسب من بين برامج قواعد البيانات المتنوعة، حيث يختلف كل برنامج عن الآخر في الميزات التي يقدمها. تستعرض القائمة التالية عددًا من أشهر برامج قواعد البيانات:
- Knack: يُعد من أسهل برامج إدارة قواعد البيانات عبر الإنترنت، فهو يعتمد على SaaS ويسمح لمستخدميه بتنظيم البيانات بسهولة دون الحاجة إلى ترميز.
- Improvado: يعد من أشهر أنواع برامج قواعد البيانات، إذ يمكن استخدامه في تجميع كافة بيانات التسويق للشركات الصغيرة والكبيرة.
- Microsoft SQL Server: تعد من أفضل برامج إدارة قواعد البيانات والأكثر كفاءة.
اقرأ/ي أيضًا:
