دیتابیس چیست و چه کاربردی دارد؟

دیتابیس(DataBase) یا پایگاه داده مجموعه ای سازمان یافته از اطلاعات یا داده های ساختاریافته است که معمولاً به صورت الکترونیکی در یک سیستم کامپیوتری ذخیره می شود. هدف این مقاله آشنایی با مفاهیم اولیه پایگاه داده و کاربردهای آن است.

 

دیتابیس چیست؟

دیتابیس مجموعه ای سازمان یافته از داده ها است که مدیریت داده ها را آسان تر می کند. برای مدیریت داده ها در یک پایگاه داده معمولاً از یک سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS) یا همان (DataBase management System) استفاده می شود.

به بیان ساده تر، پایگاه داده یک مجموعه از داده‌ها هستند که در کامپیوتر ذخیره و به نوعی ساختاردهی می شوند و همچنین  امکان دسترسی به داده‌ها از طریق آن برای کاربران تسهیل پیدا کرده است.

پایگاه های داده معمولاً در قالبی که برای دستگاه ها و رایانه ها قابل خواندن و قابل دسترسی باشند ذخیره می شوند.

 

مفاهیم اولیه دیتابیس

امروزه داده‌های موجود در رایج‌ترین انواع دیتابیس معمولاً در یک سری جداول در ردیف ‌ها و ستون ‌های جدول مدل‌سازی می‌شوند تا پردازش و پرس و جوی داده‌ها کارآمد باشد.از این طریق داده ها را می توان به راحتی در دسترس، مدیریت، اصلاح، به روز رسانی، کنترل و سازماندهی کرد. اکثر پایگاه های داده از زبان پرس و جو ساخت یافته (SQL) برای نوشتن و پرس و جو داده ها استفاده می کنند. به زبانی دیگر پایگاه داده مجموعه ای از رکورد های ذخیره شده در رایانه با یک روش سیستماتیک (اصولی) مثل یک برنامه رایانه ای است که می تواند به سوالات کاربر پاسخ دهد.

جداول (Table): اطلاعات موجود در پایگاه های داده داخل Table ذخیره می شود.

ستون (Field): هر فیلد در برگیرنده یک صفت و ویژگی برای موجودیت است و در هر فیلد خصوصیت و مقدار آن مشخص می شود.

سطر(Record): رکوردها شامل اطلاعات طبقه بندی شده درباره یک موجودیت خاص هستند.

انواع دیتابیس

درواقع انواع مختلفی از دیتابیس وجود دارد که  بسته به نحوه استفاده سازمان از داده ها مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه به معرفی انواع آن میپردازیم.

دیتابیس های  NoSQL

NoSQL یا پایگاه داده غیررابطه ای اجازه می دهد تا داده های بدون ساختار و نیمه ساختار یافته ذخیره و دستکاری شوند. NoSQL با رایج شدن و پیچیده تر شدن برنامه های کاربردی وب، محبوبیت بیشتری پیدا کردند.NoSQL  مکانیزمی متفاوت با روابط جدولی استفاده شده در دیتابیس رابطه‌ای برای ذخیره و بازیابی داده‌های مدل سازی شده ارائه می‌کند. گاهی به این پایگاه داده (Not only SQL) نیز گفته می‌شود و به این معنیست که پایگاه دادهNOSQL  می‌تواند زبان‌های مشابه با  SQLرا نیز پیشتیبانی کند.

پایگاه داده رابطه‌ای (Relational DataBase)

دیتابیس رابطه ای رایج‌ترین نوع پایگاه داده است که از یک سری جدول تشکیل شده و اطلاعات را مطابق دسته‌ بندی‌هایی از پیش تعیین شده مرتب می‌کند. علت نام گذاری به عنوان رابطه‌ای این است که طراحی و ساخت آن با توجه به مدل رابطه‌ای ادگار کاد انجام شده‌اند. فناوری پایگاه داده رابطه ای کارآمدترین و منعطف ترین راه را برای دسترسی به اطلاعات ساختاریافته فراهم می کند.

پایگاه داده مبتنی بر فضای ابری (Cloud DataBase)

دیتابیس ابری به پایگاه داده‌ای گفته می‌شود که معمولا روی یک پلتفرم محاسبه‌گر از نوع cloud اجرا می‌شود. پایگاه داده ابری نرم افزار به کار برده شده و داده‌های پشته شده را به کاربر به طور واضح نشان می‌دهد.

 پایگاه داده به عنوان سرویس (DBaaS)

با DBaaS، وظایف اداری و نگهداری توسط یک ارائه دهنده خدمات انجام می شود. در واقع دیتابیس‌ها با استفاده از زبان‌های مختلفی ایجاد می‌شوند. اما زبان  SQL(Structured Query Language ) از همه معروف‌تر و رایج‌تر است.

دیتابیس اوراکل (Oracle DataBase)

اوراکل معمولاً در بانک‌ ها و سازمان ‌های بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد. این پایگاه داده یک سیستم مدیریت پایگاه داده تجاری است. در اوراکل از فناوری پایگاه داده در مقیاس‌های سازمانی و همراه با ویژگی‌های قدرتمند و خاص استفاده می‌شود. در اوراکل ذخیره‌سازی می‌تواند به صورت درون سازمانی یا در فضای ابری انجام شود.

دیتابیس PostgreSQL

PostgreSQL یک سیستم پایگاه داده منبع باز و بسیار پایدار است که از عملکردهای مختلف SQL، مانند کلیدهای خارجی، سوالات فرعی، تریگرها و انواع مختلف و عملکردهای تعریف شده توسط کاربر پشتیبانی می کند. PostgreSQL زبان SQL را بیشتر تقویت می کند و چندین ویژگی را ارائه می دهد که به دقت حجم کاری داده ها را ، مقیاس و ذخیره می کند. PostgreSQL به توسعه‌دهندگان در ساخت اپلیکیشن‌ها کمک می‌کند. همچنین به وسیله‌ی حفاظت از یکپارچگی اطلاعات به مدیران کمک می‌کند تا محیطی با تحمل خطا را ایجاد کنند و در صورت رخ دادن خطا، مشکلی برای اطلاعات ایجاد نشود. و درواقع دیتابیس PostgreSQL قابلیت برنامه نویسی کامل سمت سرور را نیز دارد.

دیتابیس API

API (DataBase Application Programming Interface) کتابخانه ای است که به پایتون اجازه می دهد به سرور پایگاه داده متصل شود. API با پشتیبانی از چندین سرور پایگاه داده به راحتی به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا از عملکردهای پیچیده تر مانند تراکنش ها استفاده کنند.

دیتابیس Access

Access یک سیستم مدیریت پایگاه داده معروف است که توسط مایکروسافت تولید شده و بخشی از مجموعه آفیس مایکروسافت  است. آموزش Access با بیان پر استفاده ترین ویژگی های آن:

• امکان وارد کردن داده ها از اکسل یا پایگاه های داده دیگر
• امکان ایجاد فرم هایی برای ورود یا مشاهده داده ها
• امکان طراحی و اجرای پرس و جوهای بازیابی داده ها
• امکان طراحی گزارش برای چاپ یا تبدیل به PDF
• امکان تعامل کاربران با Access از طریق SQL

دیتابیس ACID

برای ثبت تراکنش ها در یک پایگاه داده، باید از خاصیتی به اسم ACID پشتیبانی کنند. ACID  مخفف Atomicity، Consistency، Isolation  و Durability  می باشد.

 Atomicity: این خاصیت به خاصیت همه یا هیچ معروف است در واقع یک تراکنش یا باید به طور کامل در ACID اجرا شود یا خیر.

 Consistency: سازگاری یعنی یک تراکنش، ACID را از یک حالت سازگار به یک حالت سازگار دیگر انتقال می دهد. البته ممکن است این سازگاری در بین تراکنش (وقتی هنوز تراکنش تمام نشده است) نقض شود.

 Isolation: به عنوان مثال در ACID، چندین تراکنش با یکدیگر در حال اجرا هستند این تراکنش ها نباید از اجرای یک دیگر مطلع شوند. یعنی این تراکنش ها باید طوری اجرا شوند که انگار، فقط همین تراکنش در حال اجرا در کل ACID است.

Durability: پایداری به این معناست که یک تراکنش بعد از اتمام باید در حافظه باقی بماند. یعنی اگر یک تراکنش با موفقیت به اتمام رسید، نتایج کار، با قطع برق یا اتفاق های دیگر از بین نرود.

 

اجزای دیتابیس

اجزا مختلف تشکیل دهنده دیتابیس های معروف عبارتند از :

سخت‌افزار: سخت افزار در واقع یک رابط کاربری بین کامپیوترها و سیستم‌های واقعی ارائه می‌کند.

نرم‌افزار: نرم‌افزارها به کاربر این امکان را می‌دهند تا با دیتابیس ارتباط برقرار کند.

کاربر: کاربران افرادی هستند که به روش‌های مختلفی با دیتابیس ارتباط دارند.

برنامه‌نویس‌ها (DBP): افرادی که ساختار دیتابیس را طراحی می‌کنند.

طراحان (DBD): افرادی که به کمک زبان‌های مختلف از جمله SQL دیتابیس‌ها را می‌سازند.

مدیر پایگاه داده (DBA): افرادی که دیتابیس را مدیریت می‌کنند.

کاربران نهایی (End users): کسانی که از داده‌ها استفاده می‌کنند.

داده: اطلاعاتی که باید در دیتابیس ذخیره شوند.

پردازه‌ها: دستورالعمل‌ها و قوانین برای طراحی و اجرای دیتابیس هستند.

زبان دسترسی: برای اینکه بتوانیم به دیتاهای موجود در دیتابیس دسترسی داشته باشیم استفاده می شوند.

پردازشگر درخواست‌ها: این بخش درخواست‌های کاربر را به مجموعه‌ای از دستورالعمل‌های سطح پایین تبدیل می‌کند.

دیتابیس منیجر (مدیریت کننده) زمان اجرا: بخش اصلی نرم افزار DBMS محسوب می‌شود که رابط کاربری با اپلیکیشن‌ها و درخواست‌های ثبت شده توسط کاربران ایجاد می‌کند و دسترسی حین اجرا را ممکن می‌سازد.

مدیریت کننده‌ی داده: مسئولیت کنترل داده در دیتابیس را برعهده دارد.

 

کاربردهای دیتابیس

این تکنولوژی در زمینه‌های مختلف کاربردهای متنوعی دارند:

• انجام انواع ترکنش‌های بانک‌داری
• رزرو و زمان‌بندی پرواز خطوط هوایی
• ثبت‌نام دانشجویان، انتخاب واحد و ثبت نمره در دانشگاه و مراکز آموزشی
• ثبت اطلاعات مشتری‌ها، محصولات و فاکتور‌‌های خریدوفروش
• ثبت و محاسبه‌ی حقوق کارمندان به‌همراه کسورات مالیاتی در شرکت‌ها وسازمان‌های مختلف
• استفاده از پایگاه داده در بهبود فرآیندهای کسب و کار
• استفاده از پایگاه داده برای ذخیره اطلاعات شخصی در پلتفرم های مختلف
• استفاده از پایگاه داده در سازمان های غیر انتفاعی
• استفاده از پایگاه داده در سازمان های درمانی بهداشتی
• استفاده از پایگاه های داده برای ذخیره اطلاعات شخصی

برای درک بهتر این کاربردها به آموزش دیتابیس‌ها بر پایه‌ی چهار عمل اصلی می پردازیم:

دریافت

پایگاه داده برای پیدا کردن اطلاعات بسیار سریع عمل می‌کند و کار کردن با دیتابیس آسان است. بنابراین دریافت اطلاعات از آن آسان است.

 

ذخیره

دیتابیس می‌تواند تعداد زیادی از مستندات را به صورت موثر در خود ذخیره کند و در حین این کار، فضای خیلی کمی را به خود اختصاص می‌دهد.

 

جستجو

 در پایگاه داده می‌توان به راحتی عمل جستجو را انجام داد. برای مثال می‌توانید بنویسید (تمامی ماشین‌های برند Porsche را پیدا کن) و دیتابیس این کار را به سرعت انجام می‌دهد.

 

گزارش‌دهی

در دیتابیس می‌توانید به راحتی اطلاعات جدید اضافه کنید یا داده‌های قدیمی را ویرایش و حذف کنید و همچنین میتوانید از اطلاعات موجود در پایگاه داده گزارش تهیه کرد این گزارشات می تواند بر اساس دسته بندی هایی که در آن پایگاه لحاظ شده است متفاوت باشد.

 

معایب و مزایا دیتابیس

پایگاه های داده با توجه به نوع و کارکردشان دارای مزایا و معایبی هستند که در ادامه به بررسی آن میپردازیم.

مزایا

• حذف بایگانی کاغذی
• دسترسی آسان به اطلاعات
• اشترک‌گذاری آسان اطلاعات
• ذخیره‌سازی اصولی داده‌ها
• پردازش سریع و آسان داده‌ها
• بهبود کارایی
• کاهش احتمال خطا
• کاهش داده‌های بیهوده و زائد
• بهبود وضع امنیت داده
• کاهش هزینه‌های مربوط به وارد کردن، ذخیره و استخراج داده
• آسان شدن ساخت اپلیکیشن‌ها و برنامه‌های جدید

 

معایب

• طراحی و ساخت سیستم‌های دیتابیس، فرآیندی پیچیده، دشوار و زمان‌بر است
• ایجاد دیتابیس و استفاده از آن به آموزش و تخصص احتیاج دارد
• آموزش برنامه‌نویسان، طراحان و کاربران متخصص هزینه‌بر است
• درصورتی‌که دیتابیس آسیب ببیند، تمام نرم‌افزارهایی که با آن در ارتباطند تحت تاثیر قرار خواهند گرفت
• تبدیل سیستم قدیمی فایلی به سیستم مدرن دیتابیس هزینه‌ بر است
• برای استفاده از دیتابیس‌ها ممکن است به سخت ‌افزارهای اضافه نیاز باشد
• هزینه‌های قابل توجه ناشی از ساخت سخت افزار و نرم افزار

 

نکات مهم در استفاده از دیتابیس

در استفاده از پایگاه های داده باید نکات زیر را لحاظ نمود:

امنیت پایگاه داده

• اطمینان از امنیت فیزیکی دیتابیس
• استفاده از اپلیکیشن‌ها و برنامه‌های مخصوص دفاع از دیتابیس
• کدگذاری داده‌‌ها
• دادن دسترسی به تعداد محدودی از افراد
• نظارت بر فعالیت دیتابیس

 

بک آپ گیری از پایگاه داده

مراحل و طریقه بک آپ گیری از پایگاه داده به شرح زیر است:

• نرم‌افزار SQL Server مایکروسافت را اجرا کنید.
• نام کاربری پایگاه داده و رمز عبور را وارد کنید.
• پایگاه داده‌ی مورد نظر را با کلیک راست انتخاب کرده و پس از انتخاب tasks، گزینه Back Up را انتخاب کنید
• گزینه‌ی Full را در بخش Backup Type انتخاب کنید.
• گزینه‌ی Add را انتخاب و برای فایل بک آپ مورد نظر خود اسم و مسیر مشخص کنید.
• توجه داشته باشید که فایل را با پسوند .bak ذخیره کنید و این پوشه در زیرشاخه‌ی MSSQL قرار داشته باشد با کلیک بر گزینه‌ی OK کار شما به پایان می‌رسد.

 

 سورت بندی در پایگاه داده

سورت بندی داده‌ها در ابزار معروف کنترل دیتابیس معمولا بر پایه‌ی شماره‌ ID هر رکورد انجام می‌شود. با این حال روش‌های زیاد دیگری نیز برای سورت بندی این داده‌ها وجود دارد. سورت بندی داده‌ها می‌تواند با توجه به تاریخ وارد شدن آن‌ها یا نام مشتریان انجام شود، یا ممکن است نیاز داشته باشید که مشتریان را با توجه به اسمشان یا اسم شهرشان سورت بندی کنید. همچنین سورت بندی داده‌ها می‌تواند با توجه به نام، دسته‌بندی یا قیمت محصولات انجام شود.

افتخارات شرکت حساب رایان پارس

• دارای رتبه یک شورای عالی انفورماتیک کشور در ۳ حوزه
• قیمت بسیار مناسب فروش نرم افزار و بهای خدمات آموزش و استقرار،‌ بو‌می‌سازی و خدمات پشتیبانی
• دریافت تندیس و کسب گواهی نامه ملی رعایت حقوق مصرف کننده در شش سال پیاپی از ۱۳۹۵ تا ۱۴۰۰ از سازمان حمایت از مصرف کنندگان و تولید کنندگان
• دریافت تندیس و کسب گواهی نامه شرکت برتر نرم افزاری در سال‌های ۱۳۹۳ و ۱۳۹۶ از وزارت صنعت و معدن و تجارت
• بهره گیری از توان تخصصی کارشناسان مجرب IT و امور مالی کسب کارهای مختلف درجهت شناخت وضعیت موجود و اتخاذ مناسب ترین روش برای رفع مشکلات قبلی،‌ کانورت اطلاعات، راه اندازی و استقرار کامل نرم افزار در کوتاه ترین زمان ممکن
• دارای مجوز از دیوان محاسبات کشور و وزارت امور اقتصاد و دارائی
• طراحی ۳۵ محصول متفاوت در حوزه‌های مالی، لجستیک، اداری، منابع انسانی جهت کسب کارهای متنوع
• دارای پروانه بهره برداری تولید نرم افزار از وزارت صنعت، معدن و تجارت
• بیش از ۳۸۵۰۰۰ کلاینت و کاربر در سراسر کشور
• بیش از ۶۰۰ پایگاه شهری در سراسر کشور

کلیه شرکت‌ها ‌می‌توانند با تکمیل فرم درخواست دمو، جلسه ای را با دپارتمان فروش در خصوص قابلیت‌ها و امکانات محاسبان داشته باشند.

شماره تماس دپارتمان فروش: ۸۷۷۶۰ (داخلی ۲۲۵) و یا شماره همراه (۰۹۱۹۹۹۸۷۱۳۸)