پایگاه داده یا Database چیست؟

پایگاه داده مجموعه ای سازمان یافته از اطلاعات یا داده‌های ساخت یافته است که معمولاً به صورت الکترونیکی در سیستم رایانه ای ذخیره می‌شوند. یک پایگاه داده معمولاً توسط سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS) کنترل می‌شود. داده‌ها و DBMS، همراه با برنامه‌هایی که با آنها در ارتباط هستند، به عنوان یک پایگاه داده نامیده می‌شوند.

داده‌ها در متداول ترین انواع پایگاه‌های داده ای که امروزه در حال کار هستند، به طور معمول در ردیف‌ها و ستون‌ها در یک سری جداول مدل سازی می‌شوند تا پردازش و پرس و جو داده‌ها را کارآمد سازند. سپس می‌توان به راحتی به داده‌ها دسترسی داشت تا آن‌ها را مدیریت، اصلاح، به روزرسانی، کنترل و سازماندهی کرد. بیشتر پایگاه‌های داده از زبان جستجوی ساختار یافته (SQL) برای نوشتن و پرس و جو از داده‌ها استفاده می‌کنند.

زبان جستجوی ساختار یافته (SQL) چیست؟

SQL یک زبان برنامه نویسی است که تقریباً در همه پایگاه‌های داده ای برای پرس و جو، تعریف داده‌ها و ارائه دسترسی استفاده می‌شود. SQL برای اولین بار در IBM در دهه 1970 میلادی با همکاری اوراکل (Oracle) توسعه یافت، که منجر به اجرای استاندارد SQL ANSI شد. SQL باعث توسعه شرکتهای بسیاری مانند IBM، Oracle و Microsoft شده است. امروزه SQL هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد اما زبانهای برنامه نویسی جدید در حال ظهور هستند.

 

تکامل پایگاه داده

پایگاه‌های داده از بدو تاسیس در اوایل دهه 1960 تا کنون به طرز چشمگیری تکامل یافته اند. پایگاه داده‌های ناوبری مانند پایگاه داده سلسله مراتبی (که متکی به یک مدل درخت مانند بود و فقط یک رابطه یک به چند را امکان پذیر می‌کرد) و پایگاه داده شبکه (یک مدل انعطاف پذیرتر که چندین رابطه را امکان پذیر می‌کند)، سیستم‌های اصلی مورد استفاده برای ذخیره بودند. اگرچه دستکاری داده‌ها ساده بود اما سیستم‌های اولیه انعطاف پذیری لازم را نداشتند. در دهه 1980 پایگاه‌های ارتباطی رواج پیدا کردند و در دهه 1990 پایگاه‌های شی گرا شکل گرفتند. اخیراً، پایگاه‌های اطلاعاتی NoSQL به عنوان پاسخی به رشد اینترنت و نیاز به سرعت بیشتر و پردازش داده‌های بدون ساختار ایجاد شده اند. امروزه پایگاه داده‌های ابری و پایگاه‌های اطلاعاتی خودران (self-driving) در زمینه چگونگی جمع آوری، ذخیره سازی، مدیریت و استفاده از داده‌ها ابداع شده اند.

 

تفاوت بین پایگاه داده و صفحه گسترده چیست؟

پایگاه داده و صفحه گسترده مانند (Microsoft Excel) هر دو روشی مناسب برای ذخیره اطلاعات هستند. تفاوت‌های اصلی بین این دو مورد عبارتند از:

نحوه ذخیره و دستکاری داده‌ها

چه کسی می‌تواند به داده‌ها دسترسی پیدا کند

چه مقدار داده می‌تواند ذخیره شود

صفحات گسترده در ابتدا برای یک کاربر طراحی شده اند و ویژگی‌های آنها نشان دهنده آن است که برای یک کاربر یا تعداد کمی‌از کاربران که نیازی به دستکاری زیاد داده‌های فوق العاده پیچیده ندارند بسیار مناسب هستند. از طرف دیگر، پایگاه‌های داده به گونه ای طراحی شده اند که مجموعه ای بسیار بزرگتر از اطلاعات سازمان یافته را در خود جای می‌دهند. پایگاه‌های داده به چندین کاربر همزمان امکان دسترسی سریع و ایمن به داده‌ها را با استفاده از منطق و زبان بسیار پیچیده می‌دهند.

 

انواع پایگاه‌های داده

انواع مختلفی از پایگاه داده وجود دارد. بهترین پایگاه داده برای یک سازمان خاص به چگونگی استفاده سازمان از داده‌ها بستگی دارد.

پایگاه داده‌های رابطه ای

پایگاه‌های داده رابطه ای در دهه 1980 برجسته شدند. موارد موجود در یک پایگاه داده رابطه ای به صورت مجموعه ای از جدول‌ها با ستون‌ها و ردیف‌ها سازماندهی می‌شوند. فناوری پایگاه داده رابطه ای کارآمدترین و انعطاف پذیرترین روش دسترسی به اطلاعات ساختاری را فراهم می‌کند.

پایگاه داده‌های شی گرا

اطلاعات در یک پایگاه داده شی گرا مانند برنامه نویسی شی گرا در قالب اشیا نمایش داده می‌شود.

پایگاه‌های داده توزیع شده

یک پایگاه داده توزیع شده شامل دو یا چند پرونده است که در سایت‌های مختلف قرار دارند. پایگاه داده ممکن است در چندین کامپیوتر ذخیره شود; در یک مکان فیزیکی یکسان قرار داشته باشد، یا در شبکه‌های مختلف پراکنده باشد.

انبارهای داده

یک انبار داده نوعی پایگاه داده است که به طور خاص برای پرس و جو سریع و تجزیه و تحلیل طراحی شده است.

پایگاه‌های داده NoSQL

یک پایگاه داده NoSQL یا غیر مرتبط، امکان ذخیره و دستکاری داده‌های غیر ساختاریافته و نیمه ساختار یافته را فراهم می‌کند (برخلاف یک پایگاه داده رابطه ای، که نحوه تشکیل کلیه داده‌های وارد شده به پایگاه داده را تعریف می‌کند). پایگاه‌های داده NoSQL با رواج و پیچیده تر شدن برنامه‌های وب محبوبیت بیشتری پیدا کردند.

پایگاه داده‌های OLTP

پایگاه داده OLTP یک پایگاه داده تحلیلی و سریع است که برای انجام تعداد زیادی تراکنش توسط چندین کاربر طراحی شده است.

اینها فقط چند مورد از ده‌ها نوع پایگاه داده مورد استفاده امروزه است. سایر پایگاه‌های داده که کمتر متداول هستند، متناسب با کارکردهای بسیار خاص علمی، مالی یا سایر موارد طراحی شده اند. علاوه بر انواع مختلف پایگاه داده، تغییر در رویکردهای توسعه فناوری و پیشرفت‌های چشمگیر مانند ابر و اتوماسیون; پایگاه‌های اطلاعاتی را در جهت‌های کاملا جدیدی پیش می‌برد. برخی از آخرین پایگاه‌های داده شامل موارد زیرهستند:

 

پایگاه‌های داده ابر (Cloud Database)

پایگاه داده ابری مجموعه ای از داده‌ها (ساختار یافته و غیر ساختار یافته) است که در یک سیستم عامل رایانش ابری خصوصی یا عمومی‌قرار دارد. دو نوع مدل پایگاه داده ابر وجود دارد: مدل مرسوم سایر پایگاه داده‌ها و پایگاه داده به عنوان سرویس  .(DBaaS)در پایگاه داده DBaaS، کارهای پشتیبانی و نگهداری توسط یک ارائه دهنده خدمات انجام می‌شود.

پایگاه داده اسناد (JSON)

پایگاه داده‌های اسناد که برای ذخیره، بازیابی و مدیریت اطلاعات مستند گرا طراحی شده اند. روشی مدرن برای ذخیره داده‌ها در قالب JSON به جای سطرها و ستون‌ها.

پایگاه داده‌های خودران (Self-Driving Database)

جدیدترین و نوآورانه ترین نوع پایگاه داده، پایگاه داده‌های خودران مبتنی بر ابر هستند و از یادگیری ماشینی برای تنظیم خودکار پایگاه داده، امنیت، پشتیبان گیری، به روزرسانی و سایر روال‌های مدیریتی معمول که به طور مرسوم توسط مدیران پایگاه داده انجام می‌شود، استفاده می‌کنند.

نرم افزار پایگاه داده چیست؟

از نرم افزار پایگاه داده برای ایجاد، ویرایش و نگهداری پرونده‌ها و سوابق پایگاه داده، ایجاد راحت تر پرونده و رکورد، ورود داده، ویرایش، به روزرسانی و گزارش دهی داده‌ها امکان پذیر است. این نرم افزار همچنین از ذخیره سازی داده‌ها، تهیه پشتیبان و گزارش دهی، کنترل دسترسی چندگانه و امنیت استفاده می‌شود. امروزه امنیت بیشتر پایگاه داده از اهمیت ویژه ای برخوردار است، زیرا دزدی اطلاعات بیشتر می‌شود. از نرم افزار پایگاه داده گاهی اوقات به عنوان “سیستم مدیریت پایگاه داده” (DBMS) نیز یاد می‌شود.

نرم افزار پایگاه داده به کاربران این امکان را می‌دهد تا داده‌ها را به صورت ساختاری ذخیره کرده و سپس به آنها دسترسی پیدا کنند، این امر سبب می‌شود مدیریت داده‌ها ساده تر شود. نرم افزار پایگاه داده به طور معمول دارای یک رابط گرافیکی برای کمک به ایجاد و مدیریت داده‌ها است و در برخی موارد، کاربران می‌توانند پایگاه داده‌های خود را با استفاده از این نرم افزار ایجاد کنند.

 

سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS) چیست؟

یک پایگاه داده معمولاً به یک برنامه جامع نرم افزار پایگاه داده نیاز دارد که به عنوان سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS)  شناخته می‌شود. این سیستم به عنوان رابطی بین پایگاه داده و کاربران نهایی یا برنامه‌های آن عمل می‌کند و به کاربران اجازه می‌دهد تا نحوه سازماندهی و بهینه سازی اطلاعات را بازیابی، به روز رسانی و مدیریت کنند. DBMS همچنین نظارت و کنترل پایگاه‌های داده را تسهیل می‌کند و انواع عملیات اجرایی مانند نظارت بر عملکرد، تنظیم و پشتیبان گیری و بازیابی را امکان پذیر می‌سازد.

برخی از نمونه‌های نرم افزار محبوب پایگاه داده یا DBMS عبارتند از:

• Microsoft SQL Server
• Oracle Database
• MySQL
• Microsoft Access
• FileMaker Pro

 

پایگاه داده MySQL چیست؟

MySQL یک سیستم مدیریت پایگاه داده رابطه ای منبع باز مبتنی بر SQL است. این برنامه برای برنامه‌های وب طراحی و بهینه سازی شده است و می‌تواند در هر سیستم عاملی اجرا شود. با ظهور الزامات جدید و متفاوت با اینترنت; MySQL به عنوان بستری انتخابی برای توسعه دهندگان وب و برنامه‌های تحت وب در آمد. از آنجا که MySQL برای پردازش میلیون‌ها کوئری و هزاران تراکنش طراحی شده است; یک گزینه محبوب برای مشاغل تجارت الکترونیکی است که نیاز به مدیریت تراکنش‌های مالی متعدد دارند. انعطاف پذیری بر اساس تقاضا، ویژگی اصلی MySQL است.

MySQL DBMS پشت برخی از برترین وب سایت‌ها و برنامه‌های تحت وب در جهان است; از جمله Airbnb، Uber، LinkedIn، Facebook، Twitter و YouTube.

 

استفاده از پایگاه داده برای بهبود عملکرد و تصمیم گیری در تجارت

با جمع آوری گسترده اطلاعات از اینترنت اشیا که زندگی و صنعت را در سرتاسر جهان دگرگون می‌کند; امروزه کسب و کارها به داده‌های بیشتری نسبت به گذشته دسترسی دارند. سازمان‌های آینده نگر اکنون می‌توانند با استفاده از پایگاه داده فراتر از ذخیره داده‌ها و معاملات اساسی، تجزیه و تحلیل مقادیر زیادی داده از چندین سیستم را انجام دهند. با استفاده از پایگاه داده و سایر ابزارهای محاسباتی و هوش تجاری، سازمان‌ها اکنون می‌توانند از داده‌های جمع آوری شده برای تصمیم گیری به موقع و دقیق استفاده کنند; همچنین از چابکی و مقیاس پذیری بیشتری برخوردار شوند. موسسه پژوهش و آموزش همکاران سیستم دوره‌های تخصصی آموزش SQL Server را برای علاقه مندان به این حوزه در نظر گرفته است تا بتوانند این نرم افزار و پیش نیاز‌های آن را به خوب فراگیرند.

 

گردآورنده: عرفان ستایشی

منبع: oracle