درس حول قاعدة البيانات (Database)

 

عموميات

تعريف قاعدة البيانات (Database)

 هي مجموعة من البيانات و المعلومات المخزنة بطريقة نموذجية ودون تكرار و المتصلة مع بعضها وفق علاقات متبادلة . وتتكون قاعدة البيانات من جدول واحد أو أكثر من جدول. ويتكون الجدول من سجل  (Record )أو أكثر من سجل ويتكون السجل من حقل (Field)أو أكثر من حقل  و يوجد هناك حقل رئيسي و هو قيمة تعرف كل سجل في الملف بصورة فريدة .ومثال على السجل :السجل الخاص بموظف معين يتكون من عدة حقول مثل رقم الموظف – اسم الموظف – درجة الموظف – تاريخ التعيين – الراتب – والقسم التابع له…إلخ من بيانات الموظف تخزن في جهاز الحاسوب عَلى نحو منظّم،. وكذلك يتم تحديد العلاقات بين هذه الجداول وفق أسس محددة وثابتة تعتمد على قواعد العمل في هذا النظام و كذلك على الطرق الصحيحة لتصميم قواعد البيانات. و تكون قواعد البيانات مفصولة عن البرامج التي تقوم بمعالجة هذه البيانات. مثل برامج الإدخال و التعديل و الحذف و يدير قواعد البيانات نظام يسمى نظام إدارة قواعد البيانات. (Database Management system) يتم استرجاع البيانات باستخدام أوامر من لغة للاستعلام (Query language)، حيث تعتبر معلومات تساعد في عملية اتخاذ القرار. مثال : SQL(Select name from student) هذه الجملة تعرض جميع اسماء الطلاب الموجودة بجدول الطالب.

 

تعريف نظام ادارة قواعد البيانات

هي مجموعة من البرامج التي تدير و تتحكم بعملية تخزين و استرجاع البيانات وكذلك توفر امكانية عدد كبير من المستخدمين من الوصول الى قاعدة البيانات و التعامل معها و ينظر اليها انها حلقة وصل بين المستخدمين و قاعدة البيانات حيث تقوم باستقبال طلبات المستخدمين و من ثم نقلها الى قاعدة البيانات و تنفيذ البرامج اللازمة لتنفيذ هذه المتطلبات و من ثم تزويد المستخدم بالنتائج المطلوبة.مثل : اوراكل ، مايكروسوفت اكسس Oracle ,  SQL-SERVER , MS Access

وهناك هدف لنظام ادارة قواعد البيانات من الناحية الادارية وهو المساعدة في التخطيط واتخاذ القرارات .

ولابد من المقارنة بين قاعدة البيانات  التي تتكون من مجموعة من الملفات  المرتبطة معا, ونظام ادارة قواعد البيانات الذي يمثل مجموعة من البرمجيات تدير بكفاءة مجموعة من البيانات المترابطة .

 يتطلب نظام ادارة قواعد البيانات من المنظمة اعادة تنظيم الدور الاستراتيجي  للمعلومات والبدء بفاعلية لادارة تخطيط المعلومات كمورد إستراتيجي ,وهذا يعني ان على المنظمة ان تعرف متطلباتها من المعلومات حتى تطور وظيفة ادارة  البيانات . فإدارة البيانات عبارة عن وظيفة تنظيمية لإدارة مورد البيانات ، و هي المسئولة عن ايجاد سياسة للمعلومات  و إجراءات تامين المعلومات بجودة معيارية ، و التي تجعل البيانات تدار كمورد تنظيمي ، كما تتضمن تطوير سياسات المعلومات ، و التخطيط  للبيانات ، و تصميم قواعد البيانات، و تطوير قاموس البيانات .

 

 

 

وظائف قواعد البيانات:
أ- إضافة معلومة أو بيان جديد إلى الملف.
ب- حذف البيانات القديمة والتي لم تعد هناك حاجة إليها.
ج- تغيير بيانات موجودة تبعاً لمعلومات استحدثت .
د- البحث والاستعلام عن معلومة أو معلومات محددة .
هـ- ترتيب وتنظيم البيانات داخل الملفات .
و- عرض البيانات في شكل تقارير أو نماذج منظمه .
ز- حساب المجموع النهائي أو المجموع الفرعي أو المتوسط الحسابي لبيانات مطلوبة .

مزايا انظمة قواعد البيانات : نظام قواعد البيانات و بسبب اعتماده على مبدأ  تجميع البيانات في موقع واحد يوفر سيطرة مركزية على البيانات مما يساعد على تلافي عيوب انظمة الملفات التقليدية ، و من مزايا :-

1.     امكانية التقليل من التكرار غير المبرر للبيانات : يقصد بتكرار البيانات تخزين  البيانات نفسها في اكثر من محل ، و قد ادى استخدام قواعد البيانات الى الحد من هذه المشكلة .

2.     امكانية تجنب التناقض في البيانات : حيث اذا خزنت البيانات في اكثر من ملف ووزعت في اكثر من موقع واحد فان ذلك قد يودي الى اجراء تعديل على بيانات في احد هذه المواقع وبقاء نفس البيانات على حالها في المواقع الاخرى مما يتسبب بعدم تجانس البيانات التي تخص حقيقة معينة .

3.     تحقيق مبدا المشاركة في البيانات : و تعني السماح لأكثر من مستخدم بالوصول الى البيانات الموجودة في القاعدة بنفس الوقت و الذي عجزت انظمة الملفات التقليدية عن توفيره .

4.     امكانية تطبيق قيود الامن والسرية :  يقصد بأمن البيانات هو حمايتها من الدخول غير المشروع عليها او ضياعها ،ويعد  امن البيانات  خاصية مهمة لنظم ادارة قواعد البيانات ، و تتضمن اغلب برامج نظم ادارة قواعد البيانات برامج خاصة لاتسمح لغير المصرح لهم باستخدام هذه البيانات .

5.     المحافظة على تكامل البيانات : و يقصد بها و ضع نقاط تحقق و تدقيق لتجنب الادخال او التحديث غير الصحيح او غير المعقول اضافة الى ضمان عدم حدوث تناقض في البيانات المخزونة.

6.     امكانية تطبيق مبدا الاستقلالية : وهو المقدرة على عمل تغييرات في هيكل البيانات دون عمل تغييرات في البرامج التي تجري التشغيل على البيانات. على سبيل المثال اذا قررت منظمة تعديل البيانات  فان هذا التعديل قد يتسبب بتغيرات كثيرة في كل البرامج التي تستخدم هذه البيانات ، اي ان البرامج لن تتأثر بإعادة تنظيم البيانات . ويتحقق استقلالية البيانات عن طريق وضع قواميس البيانات اي وضع مواصفات البيانات في جداول تكون مستقله عن البرامج. فتحفظ مثلا اسماء حقول البيانات و نوع البيانات (العددي او النصي او التاريخ) وقيم البيانات الصحيحة وخواص اخرى للبيانات في قواميس البيانات.