پایگاه داده چیست و چه کاری انجام میدهد؟

مقدمه

پایگاه داده برای مدیریت، دسترسی آسان و به روزرسانی کردن اطلاعات تنظیم شده، پایگاه‌ داده معمولاً مجموعه‌ ای از سوابق داده یا فایل‌هایی شامل اطلاعاتی مانند معاملات فروش، داده‌های مشتری، اطلاعات مالی و اطلاعات محصول هستند. برای ذخیره، نگهداری و دسترسی به هر نوع داده استفاده می شود.

پایگا های داده اطلاعات را در یک مکان جمع آوری می کنند تا بتوان آنها را مشاهده و تجزیه و تحلیل کرد و می توان آن ها را به عنوان مجموعه ای سازمان یافته از اطلاعات در نظر گرفت.

انواع پایگاه داده

• رابطه ای

پایگاه داده رابطه ای نوعی از پایگاه داده است که داده ها را در ردیف ها و ستون ها سازماندهی می کند، در مجموع جدولی را تشکیل می دهند که در آن نقاط داده با یکدیگر مرتبط هستند. داده ها معمولاً در چندین جدول ساخته می شود. به عنوان مثال، تصور کنید شرکت شما یک جدول پایگاه داده با اطلاعات مشتری، که حاوی اطلاعات شرکت است، نگهداری می کنید، این جداول می توانند دارای اطلاعاتی در مورد شناسه مشتری، نام شرکت، آدرس شرکت، صنعت و غیره باشد و یا ممکن است ستون های جدول تراکنش، تاریخ تراکنش، شناسه مشتری، مبلغ تراکنش، روش پرداخت، و غیره باشد. جداول را می توان با فیلد مشترک شناسه مشتری به هم متصل کرد. بنابراین، می‌توانید گزارش‌های ارزشمندی مانند گزارش‌های فروش توسط صنعت یا شرکت تهیه کنید.

• توزیع

این پایگاه داده سوابق یا فایل ها را در چندین مکان ذخیره می کند. پردازش داده ها نیز در بخش های مختلف شبکه پخش و تکرار می شود، پایگاه‌های داده توزیع‌شده می‌توانند همگن  و ناهمگن باشد. با استفاده از روش پایگاه های داده توزیع شده همگن کاربران امکان خواهند داشت به داده‌های هر یک از دیتابیس‌ها به گونه‌ای یکپارچه دسترسی داشته باشند.

در پایگاه های داده توزیع شده ناهمگن، یک سایت خاص ممکن است از وجود سایر سایت‌ها باخبر نباشد که موجب محدودیت در همکاری برای پردازش درخواست‌های کاربران می‌شود.

• ابری

دیتابیس ابری مناسب ترین تکنولوژی برای ذخیره داده های بسیار حجیم است. داده های دیتابیس در مکانهای مختلف توزیع شده و باید همیشه در دسترس باشد تا کاربر هر جا نیاز باشد بتواند به داده دسترسی داشته باشد.

• شخصی

پایگاه داده شخصی به پایگاه داده ای گفته می شود که برای یک فرد طراحی شده است. معمولاً در رایانه شخصی ذخیره می شود و طراحی بسیار ساده ای دارد که فقط از چند جدول تشکیل شده است. پایگاه داده های شخصی معمولاً برای عملیات پیچیده، حجم زیاد داده یا عملیات تجاری مناسب نیستند.

❓ پایگاه های داده برای چه مواردی استفاده می شوند؟

پایگاه داده راهی آسان، قابل اعتماد، ایمن و کارآمد برای نگهداری اطلاعات کسب و کار است. برنامه های کاربردی زیادی وجود دارد که در آنها از پایگاه داده استفاده می شود.

• دانشگاه ها

دانشگاه ها داده های زیادی دارند که می توانند در پایگاه داده ذخیره کنند، مانند اطلاعات دانشجویان، اطلاعات استادان، اطلاعات کارکنان غیر آموزشی، اطلاعات دوره، اطلاعات بخش، اطلاعات گزارش نمره و بسیاری موارد دیگر. اطلاعات دانشگاه ایمن و امن در پایگاه داده نگهداری می شود.

هرکسی که به اطلاعاتی در مورد دانشجو، استاد یا هر اطلاعات دیگر نیاز دارد می تواند به راحتی آن را از پایگاه داده بازیابی کند. همه چیز باید حفظ شود زیرا حتی پس از ده سال ممکن است اطلاعات مورد نیاز باشد و مفید باشد، بنابراین حفظ اطلاعات کامل وظیفه اصلی هر دانشگاه یا موسسه آموزشی است.

• بانکداری

بانک ها دارای حجم عظیمی از داده ها هستند، زیرا میلیون ها نفر دارای حساب هایی هستند که باید به درستی نگهداری شوند. پایگاه داده سوابق هر کاربر را به صورت سیستماتیک نگهداری می کند. اطلاعات مشتری، جزئیات دارایی، تراکنش های بانکی، ترازنامه ها، جزئیات کارت اعتباری و بدهی، وام ها، سپرده های ثابت و موارد دیگر را ذخیره می کند و همه چیز با کمک یک پایگاه داده نگهداری می شود.

• سیستم رزرواسیون راه آهن

اطلاعاتی مانند نام مسافر، شماره موبایل، وضعیت رزرو، برنامه قطار، اطلاعات کارکنان، جزئیات حساب، ترتیب صندلی، جزئیات مسیر و مسیر جایگزین و غیره را ذخیره می کنند. تمام اطلاعات باید حفظ شود، بنابراین راه آهن از یک پایگاه داده استفاده میکند.

• سایت های رسانه های اجتماعی

امروزه همه در سایت‌های رسانه‌ اجتماعی مختلف مانند فیسبوک، اینستاگرام و غیره یک گوشی هوشمند و حساب دارند. مردم می‌ توانند با دوستان و خانواده خود چت کنند و دوستان جدیدی از سراسر جهان پیدا کنند. رسانه‌های اجتماعی میلیون‌ها حساب کاربری دارند، به این معنی که حجم عظیمی از داده‌ها را دارند که باید ذخیره و نگهداری شوند. سایت های رسانه های اجتماعی از پایگاه های داده برای ذخیره اطلاعات در مورد کاربران، تصاویر، ویدئوها، چت ها و غیره استفاده می کنند.

• حسابداری و مالی

زمانی که داده هایی در مورد حسابداری و امور مالی وجود دارد، نیاز به نگهداری از داده ها داریم، که با کمک یک پایگاه انجام می شود. پایگاه اطلاعاتی مانند جزئیات حسابداری، جزئیات بانکی، خرید سهام، جزئیات فاکتور، سوابق فروش، جزئیات دارایی و غیره را ذخیره می کند. پایگاه داده حسابداری و مالی به حفظ و تجزیه و تحلیل داده های تاریخی کمک می کند.

✅ مزایای پایگاه داده

• بهبود امنیت داده ها

امنیت داده ها برای هر سازمانی بسیار مهم است. برای اطمینان از امنیت بالای داده ها، شرکت ها از DBMS استفاده میکنند. این به جلوگیری از نقض امنیت کمک می کند و از مسائل امنیتی مراقبت می کند.

• بازیابی داده ها

پایگاه شرایطی را را فراهم می کند که در زمان صرفه جویی می کند و استفاده از آن برای سازمان ها بسیار مناسب است داده ها را می توان به سرعت و ایمن در محدودیت های زمانی ذخیره و بازیابی کرد.

• حداقل ناهماهنگی داده ها

ناسازگاری داده ها زمانی رخ می دهد که نسخه های متفاوتی از یک داده در مکان های مختلف ذخیره شده باشد. به عنوان مثال، فرض کنید پایگاه داده یک مدرسه نام مدیر را در یک مکان «x» و در مکان دیگر «y» داشته باشد. در اینجا، یک تناقض وجود دارد زیرا اصل یکسان است و باید در همه مکان‌های یک پایگاه داده یکسان باشد. چنین خطاهایی در یک DBMS با طراحی مناسب بسیار به حداقل می رسد.

• بهبود تصمیم گیری

DBMS با به حداقل رساندن ناهماهنگی ها و بهبود امنیت داده ها، کیفیت داده بالایی را ارائه می دهد. تضمین می کند که خطاهای کمتری وجود داشته باشد، بنابراین به کسب ‌وکارها کمک می‌کند تا تصمیمات خود را که توسط داده‌های یک DBMS پشتیبانی می‌شود، بهبود بخشند.

• تسهیلات به اشتراک گذاری داده بهتر

DBMS تضمین می کند که کاربران پایگاه داده به داده ها دسترسی داشته باشند آنها می توانند داده ها و تغییراتی که در آن داده ها اتفاق می افتد را ببینند.

• یکپارچه سازی داده ها بهبود یافته است

DBMS به شرکت ها دیدی یکپارچه از عملیات و بخش های سازمان نشان می دهد. این به شرکت ها کمک می کند تا ببینند یک بخش از شرکت چگونه بر بخش دیگر تأثیر می گذارد.

❌ معایب پایگاه داده

۱) هزینه

پیاده سازی یک سیستم DBMS به دلیل هزینه های نرم افزاری و سخت افزاری، نگهداری و ارتقاء می تواند گران باشد. برای درک این موضوع، بیایید مثالی بزنیم. فرض کنید به تازگی یک کسب و کار راه اندازی کرده اید و پیاده سازی سیستم DBMS را انتخاب کرده اید. شما باید نرم افزار و سخت افزار بخرید و هزینه نگهداری و ارتقاء پیاده سازی را بپردازید.این می تواند بار بزرگی را بر شرکت های کوچک یا صنایعی که بودجه محدودی دارند تحمیل کند. به غیر از خرید نرم افزار و سخت افزار، شما همچنین باید کارمندان خود را برای استفاده از سیستم و به روز نگه داشتن سیستم با آخرین تکنولوژی آموزش دهید. از این رو، هزینه یکی از معایب قابل توجه استفاده یا پیاده سازی یک سیستم DBMS است.

۲) وابستگی به تکنولوژی

ممکن است یک سازمان بیش از حد به DBMS خود وابسته شود و در صورت لزوم، تغییر به سیستم دیگری را دشوار کند. فرض کنید سازمان شما چند سالی است که از DBMS استفاده می کند اما با پیشرفت تکنولوژی و سیستم جدیدتر امکان تغییرات رو در خود نمیبینید . اما از آنجایی که سازمان شما بیش از حد به DBMS فعلی خود وابسته شده است، انتقال به فناوری جدید چالش برانگیز خواهد بود.

این می تواند منجر به عدم انعطاف پذیری و ناتوانی در سازگاری با شرایط در حال تغییر شود. در نتیجه، سازمان ها ممکن است متوجه شوند که وابستگی آنها به سیستم توانایی آنها را برای نوآوری و رشد در طول زمان محدود می کند.

زبان های برنامه نویسی پایگاه داده در طراحی سایت به صورت زیر می باشند:

• HTML
• CSS
• Java
• JavaScript
• Python
• SQL
• PHP
• Angular

چکیده

در این مطلب چیستی پایگاه داده، زبان های مورد استفاده برای طراحی، چند نوع از موارد پرکاربرد پایگاه داده، مزایا و معایب و موارد استفاده از دیتابیس توضیح داده شد.