تكنولوجيا

خصائص قواعد البيانات

هي عبارة عن مجموعة محددة من البيانات، حيث تكون هذه البيانات منظمة ومترابطة مع بعضها بطريقة معينة، مما يسهل على المستخدم البحث عن تلك البيانات وتحديثها دون إهدار الوقت .

أساس عمل قواعد البيانات

أساس عمل قواعد البيانات يستند إلى نظام قاعدة البيانات، حيث يتم تخزين البيانات على الكمبيوتر، وإذا أردت استرجاعا أو تحديثا فإنه يتم ذلك من خلال قواعد البيانات. ويشمل نظام قواعد البيانات ثلاث وحدات أساسية وهي: البيانات والبرامج والأجهزة المسئولة عن التخزين والمراجعة .

خصائص قواعد البيانات

يحتوي نظام قواعد البيانات على العديد من الخصائص وهي كالتالي:

  1.  الحفاظ على البيانات .
  2. البعد عن تسجيل نفس البيانات .
  3. يُمكن لقواعد البيانات أن تزيدَ من مساحة تخزين الوحدات.
  4. يمكن تنظيم البيانات بناءً على مبادئ محددة .
  5. تمكن قواعد البيانات المستخدمين من التواصل وتبادل البيانات بين بعضهم البعض .
  6. تساعد قواعد البيانات المستخدم على البحث السريع والوصول إلى البيانات .
  7. تتيح قواعد البيانات التبادل بين المستخدمين .
  8. يمكن تحديث قواعد البيانات في أي وقت وبكل سهولة .
  9. يمكن تخزين البيانات وتدوينها في ملف واحد فقط دون الحاجة إلى استخدام أكثر من ملف .
  10. تمكنّا من العثور على مساحات كبيرة تتسع للكثير من البيانات .
  11. تكون قواعد البيانات مستقلة عن باقي برامج التطبيقات .
  12. تعتمد عملية تخزين البيانات على المركزية في الحفظ على البيانات .

مكونات قواعد البيانات

تتألف قواعد البيانات من أربعة عناصر أساسية هي الجدول والشكل والتقرير والاستفهام، ويمكن ترتيبها على النحو التالي:

  • الجدول: يتم في هذا الجدول تسجيل البيانات بشكل منظم ومرتب في خانات السجلات والحقول
  • الشكل: يتم إنشاء عنصر الشكل لمساعدة المستخدم على إدخال البيانات في تلك الجداول الخاصة بقاعدة البيانات .
  • الاستفهام: يتم وضع هذا العنصر للوصول إلى مجموعة من البيانات المعينة من خلال البحث عن المتشابهات في قاعدة البيانات الفرعية الأخرى .
  • التقرير: هو ملف يسجل فيه جميع التحاليل البيانية المتعلقة بالموضوع .

صفات قواعد البيانات

يحتوي برنامج قواعد البيانات على العديد من المميزات منها:

  1. تستخدم قواعد البيانات في برامج الكمبيوتر المعروفة باسم محركات قواعد البيانات للتعامل مع البيانات المخزنة فيها، والوصول إليها بطريقة سهلة وفعالة .
  2. تمنح قواعد البيانات أي شخص القدرة على استخدام هذه الأنظمة وتنظيم البيانات على هذه القواعد، كما تمكنهم من استرداد البيانات باستخدام التنبيهات الواضحة في لغة الاستعلام .

الهدف من استخدام قواعد البيانات

تتميز أهداف قواعد البيانات بالأساليب البسيطة التي تمكن المستخدم من تنظيم البيانات. يتم ذلك من خلال تصميم بيانات يخلو من أي بيانات متعلقة بالمستخدم النهائي، وذلك من خلال تطبيق ثلاثة أسس محددة من المعلومات، وتسمى هذه الأسس نماذج التطبيع. وسبب تسميتها بهذا الاسم يعود إلى تصنيف هذه البيانات استنادا إلى مراجع مفهومية للمستخدم .

تركيبات قواعد البيانات

تعتمد تركيبات قواعد البيانات المؤسسة على معادلات رياضية ترتبط بتلك البيانات، وتعد الانواع الرئيسية لتركيبات قواعد البيانات من أهمها:

 التركيب العلائقي

هذا النوع من التراكيب يهتم بالعلاقات الموجودة بين مجموعة محددة من عناصر البيانات، ويستخدم لدمج مكونين من مكونات البيانات. يعتبر التركيب العلائقي واحدا من أفضل أنواع التراكيب التي تستخدم في تسجيل البيانات، لأنه يتميز بخصائص مختلفة تتعلق بالعلاقات بين البيانات، ولأن حجم البيانات الموجود في هذا التركيب يكون أكبر من غيره من التراكيب .

التركيب الهيكلي

يهتم التركيب الهيكلي بتنظيم وترتيب جميع العناصر البصرية معًا، ووضع كل عنصر تم تصنيفه في اسم واحد في الجداول .

التركيب الهرمي

يتم ترتيب العناصر البيانية على شكل هرمي، وبمعنى آخر يوجد عنصر واحد مسؤول عن جميع العناصر الموجودة في قاعدة البيانات .

أنواع قواعد البيانات

يوجد هناك ثلاثة أنواع من القواعد البيانية وهي :

القواعد الهرمية

تحتوي القواعد الهرمية على بيانات مترابطة بأساس واحد، حيث تكون البيانات مرتبطة ومتدرجة على حسب أهميتها. وتكون هذه البيانات متدرجة بشكل هرمي من الأعلى إلى الأسفل، ويتم خلال عملية التشكيل خروج فروع قوية وثابتة من القاعدة الأعلى للبيانات وصولًا إلى القاعدة الأسفل .

القواعد العلائقية

تُعد القواعد العلائقية من أكثر الأشكال القواعد المستخدمة لأنها لا تحتاجة إلى وحدة تخزين كبيرة من حيث الحجم، وتكون سهلة في تصميم البرمجيات والبرامج التعليمية، وتركز على تصفية البيانات من خلال الجداول .

القواعد الشبكية

تهتم القواعد الشبكية بتنظيم البيانات على أساس محوري وفرعي، والعلاقة بين جميع البيانات تكون على شكل علاقة تقوم بين واحد من هذه البيانات والبيانات الأخرى، أو علاقة قائمة بين العديد من البيانات .

وظائف نظم قواعد البيانات

يوجد مجموعة من الوظائف التي تقوم عليها نظم قواعد البيانات منها:

  1.  يتم العمل على إنشاء قاعدة بيانات حديثة تحتوي على مساحة كبيرة لتخزين البيانات، وذلك لربطها بالبرامج التي تعمل على هذا النظام .
  2.  يتم تخصيص مواقع المستخدمين لتطبيق البيانات المتعلقة بكل من الملفات، والعلاقات، والحقول الخاصة بكل ملف، ويتم معرفة نوع كل حقل، بما في ذلك اسمه وطوله ونوع البيانات التي يحتوي عليها .
  3.  القيام بالعمل على إضافة ملفات جديدة إلى قواعد البيانات .
  4. يتم القيام بعملية تصحيح المعلومات البيانية وتسهيل الوصول إلى السجلات التي تحتاج إلى تعديل
  5. من بين وظائف قواعد البيانات تحديد سجل معين في عدد من السجلات وتعديله في وقت واحد .
  6. تستخدم قواعد البيانات لتنظيم وترتيب السجلات .
  7.  القيام بالبحث عن مجموعة من البيانات .
  8.  طباعة وتصحيح قائمة البيانات .

خطوات تصميم قاعدة البيانات

لتصميم قاعدة بيانات، يجب اتباع الخطوات التالية:

  1.  يجب تحديد الهدف وراء إنشاء قاعدة البيانات .
  2.  للوصول إلى جميع المعلومات المطلوبة، يجب على المستخدم معرفة جميع أنواع المعلومات .
  3.  يتضمن تصميم الجداول وضع جميع المعلومات في الجداول بشكل منفصل حسب كل نوع، وتصميم الجداول بشكل عام وغير قابل للاستخدام من قبل المستخدم، وتدوين الحقول والعمل على فهم المعلومات المختلفة التي يمكن للمستخدم إضافتها أو حذفها قبل إنشاء الجداول .
  4.  ثم يتم إدخال كل حقل في جدوله الخاص .
  5.  القيام بإعداد الجداول والبيانات الرئيسية المهمة، حيث يجب أن يحتوي كل جدول على مفتاح رئيسي حتى يتمكن المستخدم من التعامل مع هذه البيانات، ويجب أن يكون مفتاح الحقل من النوع الصحيح
  6.  وأخيرًا، يتم تشكيل العلاقة بين تلك الجداول، حيث توجد علاقات بين الجداول ويوجد بها معلومات متشابهة، مما يتيح للمستخدم التعامل مع العديد من الجداول، لذلك يجب عمل رسم لعلاقة بين الجداول وتطبيقها .

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى