قواعد البيانات

البيانات هي معلومات أو أجزاء من المعلومات، توجد بأشكال مختلفة من حولنا،  يمكن أن تكون في شكل نصوص أو أرقام أو صور أو أشكال أخرى من الوسائط. غالبا ما يتم الاحتفاظ بهذه البيانات في قواعد البيانات(Databases)، ليتم استخدامها لاحقا لفهم المشكلات، ودعم صنع القرار، وتحسين الأعمال من جوانب متعددة، في عالم تشتعل فيه المنافسة على كل المستويات، لكل هذه الأسباب  كانت قاعدة البيانات جزءاً أساسيا من الأنظمة الحاسوبية التي نستخدمها بشكل يومي في كل مجالات الحياة.

ما هي قاعدة البيانات، وفيم تستخدم؟

قاعدة البيانات هي مجموعة منظمة من البيانات المخزنة التي يتم الوصول إليها بشكل إلكتروني. تُستخدم لتخزين وإدارة كميات كبيرة من البيانات المهيكلة وغير المهيكلة، ويمكن استخدامها لدعم مجموعة واسعة من الأنشطة، بما في ذلك تخزين البيانات وتحليلها وإدارتها، وهناك العديد من أنواعها التي تختلف في استخداماتها ومواصفاتها.

بعض الأمثلة الشهيرة لاستخدام قواعد البيانات تشمل تخزين معلومات العملاء في نظام إدارة علاقات العملاء(CRM)، وتخزين المعاملات المالية في النظم المحاسبية، ومتابعة المخزون والطلبات في أنظمة التجارة الإلكترونية، وتخزين سجلات المرضى في نظم الرعاية الصحية، وتخزين سجلات الطلاب في المؤسسات التعليمية. في كل حالة من هذه الحالات، يتم استخدام قاعدة البيانات لتخزين البيانات بطريقة منظمة، مما يتيح للمستخدمين المتعددين الوصول إلى البيانات وتحديثها في نفس الوقت وضمان سلامة وأمن البيانات، كما توفر قاعدة البيانات أيضًا أدوات لتحليل البيانات وإنشاء التقارير واتخاذ القرارات استنادًا إلى البيانات.

اقرأ أيضا: المعلومات، كنز العصر الحديث

تاريخ تطور قواعد البيانات:

يمكن تعقب فكرة تخزين البيانات في القواعد إلى أوائل الستينيات من القرن العشرين، عندما بدأ علماء الحاسوب في العمل على طرق لتخزين وتنظيم كميات كبيرة من البيانات بطريقة مهيكلة. كانت إحدى أولى أمثلتها التي تم إنشاؤها من قبل شركة IBM في الستينيات لصالح مكتب تعداد السكان بالولايات المتحدة، حيث تم استخدامها لتخزين ومعالجة البيانات من تعداد سنة 1960.

في السبعينيات، تم تقديم نموذج قاعدة البيانات العلائقية، الذي ينظم البيانات في جداول يمكن أن ترتبط ببعضها البعض عبر استخدام المفاتيح، من ذلك الوقت أصبح هذا النموذج أساسًا لأنظمة إدارة قواعد البيانات (DBMS) التي ما زالت تُستخدم إلى حد الآن.

في الثمانينيات والتسعينيات، تزايد استخدامها في الأعمال والمنظمات بمختلف أنواعها بفضل انتشار أجهزة الحاسوب الشخصية، وتطور بنية العميل والخادم(Client/Server).

في الألفية الجديدة، مع نمو الإنترنت وانتشار التطبيقات المستندة إلى الويب، تم تطوير  أنواع أخرى مثل قواعد البيانات غير العلائقية(NoSQL Databases)، التي تم تصميمها لتخزين وإدارة كميات كبيرة من البيانات غير المهيكلة.

لغة قواعد البيانات:

لغة الاستعلام المهيكلة (Structure Query Language/SQL) هي لغة برمجة مصممة لإدارة البيانات المخزنة في أنظمة إدارة قاعدة البيانات العلائقية(Relational Database Management Systems/RDBMS)، وهي اللغة التي نستطيع بها مخاطبة أنظمة إدارة قاعدةالبيانات لإنشاء وتعديل وحذف الكائنات الموجودة بالقاعدة مثل الجداول والفهارس والمستخدمين، وتستخدم لتغيير البيانات في قاعدة البيانات عن طريق إدخال وتحديث وحذف السجلات، بالإضافة إلى بناء الاستعلامات لاسترجاع بيانات محددة من القاعدة أو إنشاء التقارير. وهي تُستخدم على نطاق واسع في تطوير التطبيقات سطح المكتب، وتطبيقات الويب، وتدعمها معظم أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية الشهيرة مثل  Microsoft SQL Server، Oracle، MySQL.

ما هو الفرق بين قواعد البيانات وجداول البيانات؟

تتشابه قاعدةالبيانات(Databases) مع جداول البيانات (Spreadsheets) مثل (Excel)  في كونهما أداه لتخزين وتنظيم البيانات، ولكنهما يختلفان من عدة جوانب أخرى، يمكن تلخيصها في النقاط التالية:

  • تستخدم قواعد البيانات لتخزين وإدارة كميات كبيرة ومعقدة من البيانات، بينما تستخدم جداول البيانات لتنظيم البيانات في شكل جداول لأغراض تنظيمية بسيطة.
  • توفر قواعد البيانات ميزات متقدمة مثل الاستعلامات المعقدة والتحليلات وإدارة الأمان والنسخ الاحتياطي وغيرها، بينما لا توفر جداول البيانات مثل هذه الميزات.
  • يمكن الوصول إلى قاعدة البيانات من عدة مستخدمين في نفس الوقت وتحديث البيانات بشكل متزامن، بينما يمكن الوصول إلى جداول البيانات من مستخدم واحد في العادة.

أنواع قواعد البيانات:

هناك العديد من الأنواع المتاحة، وهي تختلف عادة في طريقة تخزينها للبيانات، ونوع هذه البيانات، وبعضها يكون مناسبا لأنواع محددة من التطبيقات أكثر من غيرها، وفيما يلي بعض الأنواع الشائعة:

  • قاعدة البيانات العلائقية(Relational Database): تستخدم لتخزين البيانات في جداول مترابطة معًا بواسطة المفاتيح المشتركة.
  • قاعدة البيانات الكائنية(Object-Oriented Database) :ستخدم لتخزين البيانات في صورة كائنات برمجية.
  • قاعدة البيانات غير العلائقية(NoSQL Database): تستخدم لتخزين البيانات غير المهيكلة والتي لا تتبع نموذج الجداول التقليدية، ولها أنواع كثيرة سنخصص لها مقالة قادمة كونها هي أحدث أنواع قواعد البيانات.

كما أن معمارية قواعد البيانات تختلف، ويقصد بالمعمارية(Architecture) هنا التصميم العام لأنظمة قواعد البيانات، شاملا المكونات المادية والبرمجية المكونة للنظام، وكيفية تنظيم وتخزين البيانات، وطريقة الوصول والعمل عليها، ومن أشهر هيكليات قواعد البيانات:

  • المعمارية المركزية لقواعد البيانات(Centralized database architecture).
  • المعمارية الموزعة لقواعد البيانات(Distributed database architecture).
  • معمارية العميل-الخادم(Client-server database architecture).
  • المعمارية السحابية(Cloud database architecture).

مكونات قاعدة البيانات:

عادةً تتكون قاعدة البيانات من عدة مكونات أساسية، تشمل:

  1. البيانات (Data): تشير إلى المعلومات التي يتم تخزينها في قاعدة البيانات، سواء كانت نصوصًا أو أرقامًا أو صورًا أو أشكالًا أخرى من الوسائط.
  2. الجداول(Tables): تستخدم لتخزين البيانات بتنظيمها في صورة جداول، حيث تتكون الجداول من صفوف (Rows) وأعمدة (Columns)، ويتم تخزين قيم البيانات في خلايا الجدول.
  3. المفاتيح(Keys): تستخدم المفاتيح لتحديد العلاقات بين الجداول وتمثيل الارتباط بينها، وتتضمن المفاتيح المفتاح الأساسي (Primary Key) والمفاتيح الأجنبية (Foreign Keys).
  4. الاستعلامات(Queries): تستخدم لاسترجاع البيانات من قاعدة البيانات، ويتم بناؤها لتحديد البيانات المطلوبة وفقًا لمعايير محددة.
  5. نظام إدارة قواعد البيانات(Database Management System/DBMS) :وهو البرنامج الذي يدير قاعدة البيانات بشكل عام، حيث يوفر واجهة لإدارة وتنظيم البيانات وتنفيذ الاستعلامات والحفاظ على سلامة البيانات، وغيرها من الوظائف المتقدمة.

 dbCompo2

استخدام قواعد البيانات لتحسين الأعمال واتخاذ القرارات:

قواعد البيانات ونظام إدارتها هي أداة رائعة يمكن الاستفادة منها في تحسين أداء الشركات والمؤسسات والمساعدة في عملية صنع القرار استنادا إلى الحقائق والبيانات. فيما يلي بعض الطرق التي يمكن أن تساعدك بها قواعد البيانات في تحسين أداء عملك:

  • يمكنك دمج البيانات من مصادر مختلفة وإنشاء قاعدة بيانات مركزية لجميع بيانات المؤسسة تشمل كل ما يتعلق  بمشاريعها يمكن الوصول إليها بسهولة.
  • تسمح أنظمة إدارة قواعد البيانات للمستخدمين بمشاركة البيانات داخل المؤسسة بسهولة وسرعة، وفق سياسات الخصوصية ولوائح الأمان المعتمدة داخل المؤسسة.
  • تعد أنظمة إدارة قواعد البيانات إطارا فعالا يمكن أن يساعدك في إصدار تقارير عالية الجودة والدقة، والاعتماد عليها في  في بناء قراراتك المهمة لتحسين نتائج الأعمال.
  • بإضافة إمكانات الذكاء الاصطناعي وعلوم البيانات، يمكن أن تمثل قواعد البيانات منجما حقيقيا، يمكن من خلاله استخلاص كثير من الحقائق، وتقديم كثير من التنبؤات والرؤى التي من شأنها تحسين الأعمال وتطويرها.

الخلاصة:

تعد قواعد البيانات مكونا أساسيا في كل نظم المعلومات الحديثة، وتلعب دورًا حيويًا في مجموعة واسعة من التطبيقات، ومع التقدم التكنولوجي المستمر، يمكن توقع المزيد من التطورات في مجال قواعد البيانات، بما في ذلك استخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لتحسين أدائها والاستفادة مما تقدمة من حلول واعدة، لذلك من المهم مواكبة هذه التطورات والاستفادة منها في تحسين إدارة البيانات وتحقيق أهداف الأعمال بشكل أفضل بداية من صنع القرار، وصولا إلى التخطيط الاستراتيجي بعيد المدى.

اترك رد

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