إليكم مع الشرح تعريف و انواع قواعد البيانات ، البيانات هي العنصر الأولي للتنمية والتطور في كافة المجالات، وتنبع أهميتها الكبرى لكونها الركيزة الأساسية في وضع خطط التنمية والتطوير سواء كانت خطط طويلة أم قصيرة المدى، لذا نجد أن العالم في سعي دائم لإيجاد كافة الوسائل التكنولوجية التي تُسهل من مهمات الإنسان في تنظيم وترتيب المعلومات لتسهيل عملية التطوير المعلوماتي للبشرية.
وتأتي قواعد البيانات كواحدة من الأُسس المنظمة لإدارة كافة الشركات والمنظمات سواء إن كانت خاصة أم حكومية، وذلك لكونها الدليل الجامع لكافة المعلومات التي يمكن استخدامها لإدارة هذه الشركات وبنائها معلوماتياً وصولاً بها لأعلى درجات التطور التكنولوجي، ولذا اليوم نقدم لكم مقال عن تعريف قواعد البيانات وأهدافها وأنواعها من موقع موسوعة.
تعريف قواعد البيانات
- تُعرف قواعد البيانات” Data Base ” في مجال الحاسب الآلي بأنها مجموعة من البيانات المُرتبة بطريقة منظمة بحيثُ يسهل الوصول لها وتعديلها وإدارتها بشكل تقني متطور، وعادةً ما يتم استخدام قواعد البيانات بواسطة الشركات والمنظمات بهدف تخزين المعلومات والاحتفاظ بها بصورة آمنة لحين الحاجة إليها للتمكن من استرجاعها وإدارتها.
- ويتم وضع البيانات في قواعد البيانات على هيئة مجموعة من العناصر المرتبطة فيما بينها بعلاقات رياضية، ويمكن أن تتكون قاعدة البيانات الواحدة من جدول رقمي واحد أو أكثر، ولإيضاح ذلك فإنه مثل السجل الخاص بكل طالب في المدرسة والذي يحوي أسمه وعنوانه ورقم ولي أمره، السنة الدراسية المقيد بها، ومستواه الدراسي، والأنشطة التي يتفاعل خلالها داخل المدرسة، فتقوم المدرسة بتخزين هذه البيانات الخاصة بالطالب على جهاز الحاسوب بشكل مُرتب، بما يُسهل على الحاسوب عملية التعامل مع هذه البيانات والبحث في داخلها عن معلومة محددة، كما يُمكن من خلال الحاسوب القيام بتعديل هذه البيانات بالحذف أو الإضافة.
- ومُنذ منتصف القرن التاسع عشر وتماشياً مع التطور التقني السائد فيه، تم اختراع وسيلة جديدة لتسهيل عمل المنظمات في إدارة البيانات من خلال عدد من البرمجيات الحاسوبية المتقدمة تُعرف بـ “نظم إدارة قواعد البيانات Database Management Systems ( DBMS ) “.
انواع قواعد البيانات
تتنوع قواعد البيانات بناءً على الطريقة المُتبعة لتنظيم وترتيب البيانات بداخلها ومن أنواع قواعد البيانات:
قواعد البيانات العلائقية “Relational database “
- وهي قواعد البيانات التي يتم فيها تخزين المعلومات على هيئة جدول يحوي عموداً واحداً على الأقل وغالباً ما يعبر هذا العمود عن صنف البيانات، بالإضافة إلى عدداً من الصفوف التي تتضمن بيانات مُدخلة ويكون عدد هذه الصفوف هو نفس عدد الأعمدة ( الأصناف البيانية ) التي تم إدخالها.
- فمثلاً إذا تكون الجدول من ثلاثة أعمدة هم الاسم، النوع، العمر، فيمكن من خلال الصفوف الثلاثة كتابة الاسم: أحمد، النوع: ذكر، العمر: 30 عام.
- وتتميز فواعد البيانات العلائقية بكونها اكثر ألنواع استخداماً ، كما يتم فيها استخدام لغة SQL للتمكن من التعامل مع البيانات الموجودة بداخلها.
قواعد البيانات غير العلائقية NON Relational database
- تتخصص قواعد البيانات غير العلائقية بالتعامل مع الكميات الضخمة من البيانات، والتي لا تستطيع القواعد العلائقية من التعامل معها وإدارتها، فتكون القواعد غير العلائقية في هذه الحالة هي الأكثر فاعلية في معالجة كم كبير من البيانات التي لا يمكن وضعها في هيكل بياني محدد.
- ويتم فيها إنشاء جدول كبير يحوي كافة البيانات، وكأنها موضوعة جميعاً في ورقة واحدة كبيرة.
قواعد البيانات هرمية الشكل Hierarchical Databases
- يهدف هذا النوع من قواعد البيانات إلى التمكن من الوصول إلى البيانات بطريقة مرتبة ومتسلسلة في فروع، قد تكون من الأعلى لأسفل أو من الأسفل للأعلى، حيُ يتم عمل تسلسل من أصل البيانات أو جذورها، وصولاً إلى تفريعها في هيئة عدة فروع أو أقسام منبثقة عن الأصل.
قواعد البيانات الموزعة Distributed database
- يُقصد بهذا النوع من قواعد البيانات أن تكون البيانات الموجودة بهذه القاعدة موزعة في أكثر من مكان، وعلى أكثر من جهاز حاسب ألي، بحيثُ تصبح العمليات المتعلقة بهذه البيانات المكررة يتم تنفيذها على اكثر من جهاز حاسوبي مرتبطين بشبكة معلوماتية واحدة.
- وتنقسم إلى قواعد البيانات الموزعة المتجانسة في حالة كانت الأجهزة التي تتضمن قاعدة البيانات متماثلة ( Homogenous ) مع بعضها البعض في المواصفات التقنية مثل ( الإصدار، نظام الويندوز،…) أو غير متماثلة (Heterogeneous ) إذا اختلفت مواصفات الأجهزة عن بعضها البعض.
أهمية قواعد البيانات
تتمثل أهمية قواعد البيانات في قيامها ببعض الوظائف المعلوماتية بشكل مُنظم ومرتب وعالي الدقة، ومن هذه الوظائف:
الدقة في تنظيم البيانات
تقوم قواعد البيانات بتنظيم كافة المعلومات الموجودة بداخلها طبقاً لمواصفات اللغة التي ييتم من خلالها تفسير هذه البيانات داخل الحاسوب، ويتم إدخال مواصفات هذه اللغة من خلال المتخصص بذلك وهو ” إداري قواعد البيانات Data Base Administrator ، ويتم ذلك في أثناء إنشاء القاعدة، كما يمكن تغييرها عند تغيير أحد مكونات القاعدة.
التمكن من ضبط البيانات
يختصر مبرمجي التطبيقات التكنولوجية أهمية قواعد البيانات في كونها امتداداً واسعاً لبرامج التشغيل، فعند القيام باستلام طلبات لتخزين بعض البيانات من أحد البرامج المُضيفة، فتقوم قاعدة البيانات بعملية رقابية لعملية تخزين البيانات ومكان تخزينها، وعند رغبة البرنامج المُضيف في استرجاع هذه البيانات فإنها تقوم بتحديد موقعها واسترجاع عناصرها بصورة تلقائية.
فصل البيانات وترتيبها
تعمل قواعد البيانات في هيئة (مصفاة) تفصل ما بين البرامج التطبيقية والبيانات المتصلة بها، فتقوم القواعد بالفصل ما بين بيانات الإدخال والإخراج المتعلق بها، كما تعمل على متابعة البيانات واختيار عناصرها المرتبطة بهذا البرنامج.
وضع المعلومات في شكل تكاملي
تقوم قواعد البيانات بربط البيانات معاً بناءً على مجموعة من الأسس ومنها (عنصر البيانات أو حقل البيانات) والذي ييتم من خلاله جمع مجموعات كثيرة من البيانات في قاعدة بيانية واحدة، فتعمل بذلك بمثابة أداة لتجميع وربط وتكامل كافة البيانات وتقديمها للمستخدم.
إمكانية استرجاع البيانات
يمكن للمستخدم أو إداري قاعدة البيانات أن يقوم باسترجاع البيانات التي تم إدخالها إلى قاعدة البيانات عبر عدة طرق ومنها استخدام العنوان أو عبر الموصل الهيكلي، بطريقة تتابعية لتتبع التخزين المادي للبيانات، أو بطريقة عشوائية عبر استخدام مفتاح المستخدم.