قواعد البيانات
في ظل التطورات الهائلة في التقنيات المستخدمة، ومع تزايد الاعتماد على شبكة الإنترنت، أصبح من الضروري على المطورين تصميم أنظمة لقواعد البيانات تتيح استغلال المعلومات بأفضل وأيسر الطرق. تعتبر البيانات عنصرًا حيويًا في زمننا الحالي، حيث تساهم معالجتها في تقديم نتائج سريعة وفعالة لأصحاب الأعمال، مما يعينهم على اتخاذ القرارات المناسبة في مجالاتهم المتعددة.
يمكن تشبيه مفهوم قاعدة البيانات بنظام تسجيل بيانات الموظفين الموجود في قسم الموارد البشرية. فهي تتكون من جداول منطقية مترابطة، تعتمد على علاقات منطقية مكتوبة بلغة برمجية معينة. يتألف كل جدول (بالإنجليزية: Table) من مجموعة من الحقول (بالإنجليزية: Fields) المتصلة بصورة منطقية، مما يسهل عملية استرجاع المعلومات واستدعائها عبر أوامر برمجية.
أهمية قواعد البيانات
تحتل قواعد البيانات مكانة بارزة في مختلف الأعمال، وتظهر أهميتها في العديد من النقاط، منها:
- تساهم قواعد البيانات بشكل ملحوظ في تسريع الوصول إلى المعلومات المحتواة بها، حيث يتم تجميع البيانات اللازمة لتسهيل متناولها ومعالجتها أو استخدامها في عمليات لاحقة.
- تسهل قواعد البيانات عملية تعديل البيانات مستقبلاً، بما في ذلك إجراء التحديثات الضرورية، بالإضافة إلى تسهيل عمليات الإزالة أو الإضافة.
- تساعد قواعد البيانات في الإجابة على أي استفسار يتعلق مباشرة بالبيانات المخزنة، في أي وقت.
- تساهم في تنظيم وتجميع البيانات الضخمة بطريقة هرمية لتسهيل إدارتها واسترجاعها.
قواعد البيانات مقابل نظام الملفات
تتمتع قواعد البيانات بخصائص مثل سهولة التخزين وسرعة الوصول وتقليل المعلومات غير المفيدة، بينما يتطلب نظام الملفات تخزينًا أكثر تعقيدًا، مما يحتاج إلى مساحة كبيرة ويصعب فيه العثور على الملفات بدقة وسرعة. يمكن البحث في Google عن “لماذا نستخدم قواعد البيانات” للحصول على المزيد من المعلومات الموضوعية.
لغات قواعد البيانات
تنشأ قواعد البيانات باستخدام لغات وبرامج متنوعة، مثل MySQL ومايكروسوفت أكسيس وPHP وبايثون. كما تتوفر بيئات مختلفة لبناء قواعد البيانات، وأبرزها أوراكل، والفيربيرد، والبوستجرس، والسّايبيز، والمايكروسوفت إس كيو إل، وInformix، إلى جانب العديد من البيئات الأخرى.
تعليمات قواعد البيانات
تعد اللغة الأكثر شيوعاً لبناء قواعد البيانات هي SQL (Structured Query Language) التي تتضمن مجموعة من التعليمات أو الأوامر، التي يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات بحسب طبيعتها:
- DML: لغة معالجة البيانات، التي تشمل التعليمات التالية:
- SELECT لاسترجاع السجلات من جدول أو أكثر.
- INSERT لإنشاء سجلات جديدة.
- DELETE لحذف السجلات.
- UPDATE لتعديل السجلات.
- DDL: لغة تعريف البيانات، التي تشمل التعليمات التالية:
- CREATE لإنشاء جدول أو وجهات نظر أو فهارس أو أي كائن آخر.
- DROP لحذف جدول أو أي كائن آخر.
- ALTER لتعديل جدول أو كائن آخر.
- DCL: لغة التحكم في البيانات، التي تشمل التعليمات التالية:
- GRANT لمنح امتيازات للمستخدم.
- REVOKE لسحب الامتيازات من المستخدم.
يمكنك تعلم هذه اللغة من خلال المراجع التالية:
- Learning SQL: تأليف: الآن بوليو.
- Head First SQL: Your Brain on SQL: تأليف: لين بيغلي.
مكونات قواعد البيانات
تتضمن قواعد البيانات أربعة مكونات أساسية:
- البيانات.
- المعدات.
- البرامج.
- المستخدمون.
تركيب قواعد البيانات
تتسم قواعد البيانات بتراكيب خاصة، منها التراكيب العلائقية التي تعتمد على عناصر محددة من البيانات، بحيث تكون قيمة عنصر معينة مستمدة من عمليات حسابية على عناصر أخرى. يوجد أيضًا التركيب الهيكلي الذي يعتمد على العلاقات التنظيمية بين عناصر البيانات. وأخيرًا، التركيب الهرمي الذي يعتمد على وجود علاقات هرمية بين العناصر، حيث يمكن أن تتبع عناصر متعددة عنصرًا رئيسيًا واحدًا.
مهام ووظائف مدير قاعدة البيانات
يُظهر مدير قاعدة البيانات (DBA) أهمية قصوى في أي بيئة عمل، مثل الشركات أو البنوك، حيث يتولى مسؤولية توزيع المهام على أعضاء الفريق المعني، بالإضافة إلى ضمان أداء قاعدة البيانات وجاهزيتها وسلامتها، وسهولة الوصول إليها من قبل المبرمجين والمستخدمين. ومن الضروري أن يكون لديه دراية واسعة بكيفية عمل قواعد البيانات، كما يجب أن يتمتع بخبرة تؤهله للقيام بمسؤولياته بشكل فعال، بما في ذلك تأمين قواعد البيانات وحمايتها من الهجمات الإلكترونية. كذلك، ينبغي أن تتحلى مهاراته بالتواصل مع الآخرين لضمان بيئة عمل متعاونة وفعالة.
غالبًا ما يعمل مدير قاعدة البيانات في موقع قاعدة البيانات نفسها، مما يتيح له ضبط الصلاحيات للمبرمجين والمستخدمين للوصول إلى البيانات وإجراء التعديلات اللازمة. وتوجد العديد من الشهادات التي تخول لحامليها تولي منصب مدير قاعدة البيانات، مثل MySQL، وشهادة أوراكل لمدراء قواعد البيانات، إضافة إلى شهادة مايكروسوفت المعتمدة (MCDBA).