اعلان (728 x‏ 90)

تابعنا

انظم الينا على الفايسبوك

الأربعاء، 24 فبراير 2016

المحاضره الاولى...قواعد البيانات ... ماستر 01 انحراف وجريمة

مقدمة في أنظمة قواعد البيانات
أصبحت قواعد البيانات و تطبيقاتها عنصرا جوهرياً في تسيير أمور الحياة اليومية في المجتمع المعاصر ، حيث أن جميع الأنشطة التي يمارسها أفراد المجتمع من تسجيل مواليد ووفيات و نتائج دراسية و وثائق السفر و العمليات البنكية و غيرها الكثير يجب فيها التعامل مع احد قواعد البيانات
كافة الأنشطة السابقة  تدخل في نطاق التطبيقات التقليدية لقاعدة البيانات .
توجد حالياً تطبيقات متقدمة لقواعد البيانات مثل استخدام الذكاء الاصطناعي و التجارة الالكترونية
خواص قواعد البيانات
تمثل بعض مظاهر العالم الحقيقي. أي إنها تمثل حالة من حالات البيانات التي تصف موضوع حقيقي
تمثل مجموعة من البيانات المتلاصقة منطقيا وتحتوي على معنى ضمني
يتم تصميمها و تخزين البيانات فيها من أجل غرض معين
مفهوم قواعد البيانات
قواعد البيانات (Database):هي أسلوب محدد لتنظيم المعلومات يبسط كيفية إدخالها و تعديلها و استخراجها في
صورة ملائمة و مفهومة للمستخدم لمجموعة مشتركة من البیانات المترابطة والمتجانسة منطقیا .
هي مجموعة من عناصرِ البيانات المنطقية المرتبطة مع بعضها البعض بعلاقة معينة، وتتكون قاعدة البيانات من جداول (واحد أو أكثر). ويتكون الجدول أعمدة (حقول Fields) ومن صفوف (سجلات  (Record

نظم ملفات البيانات
استخدام الملفات في تخزين البيانات.
استخدام المبرمجون ملفات البيانات في تخزين المعلومات لفترة طويلة.
أدى استخدام الملفات إلى ظهور  بعض المشاكل والعيوب .
أدى إلى تطوير أسلوب التعامل مع الملفات وبذل الجهد والوقت
في نظام معالجة البيانات كان كل برنامج يصمم لأداء غرض معين وله الملفات الخاصة به ، دون وجود إطار عام يربط
جميع البرامج أو يسمح بإضافة برامج جديدة بسهولة.

نظم ملفات البيانات (File Systems
أنواع الملفات:
ملف تتابعي: يتم تخزين سجلات البيانات بشكل تتابعي بنفس ترتيب وصولها للملف سجل بعد سجل. لاسترجاع البيانات تجري عملية قراءة السجلات من أول سجل إلى أخر سجل و بشكل تتابعي.
ملف عشوائي : يتم تخزين سجلات البيانات بشكل عشوائي مع معرفة موقع أو عنوان كل سجل بيانات، و تتم قراءة البيانات مباشرة عن طريق العنوان.
ملف مفهرس: يستخدم فهرس أشبه بفهرس الكتاب  من خلاله يتم الوصول إلى أي سجل بيانات، يتم عمل الفهرس من خلال احد حقول البيانات.
مشاكل الملفات:
تكرار البيانات: تكرار البيانات في أكثر من ملف مما يضيع حيز التخزين و الجهد و الوقت .
عدم تجانس أو توافق البيانات: نفس المعلومة تكون مخزنه في أكثر من ملف عند تعديلها قد لا نعدلها في الملفات الأخرى.
عدم المرونة:عملية التعديل و الحذف تتطلب جهد و وقت و كلفة عالية.
الافتقار إلى المواصفات القياسية.
معدل منخفض لإنتاج البرامج
مشاركة محدودة جداً بين البرامج المختلفة و ملفات البيانات.
صعوبة الصيانة أي تعديل لملف يلزم تعديل كافة البرامج الخاصة به .
امن  سرية المعلومات تكون على نطاق محدود.

نظم قواعد البيانات
نشأت قواعد البيانات و نظم قواعد البيانات من اجل إيجاد بديل لملفات البيانات و نظم معالجتها بحيث تحل كافة المشكلات
و القيود و الصعوبات التي يواجهها المستخدمون في تعاملهم مع الملفات.
البيانات : هي كافة البيانات المطلوب إدخالها أو الاستعلام عنها ، حيث كل بيان يمثل عنصر مستقل مثل ( اسم المريض ، رقم الغرفة ، العنوان ، ....)
المعلومات : هي البيانات التي تمت معالجتها و وضعها في صورة ملائمة و مفهومة للمستخدم.
نظم قواعد البيانات هي أسلوب محدد لتنظيم البيانات يبسط كيفية إدخالها و تعديلها و استخراجها إما بنفس الشكل المدخل
او مجمعة في صورة إحصائية أو تقارير أو شاشات استعلام مع التحكم في كل عملية.
تصميم قاعدة البيانات يشمل تحديد أنواع البيانات و التراكيب و القيود على كافة البيانات.
بناء قاعدة البيانات هو عملية تخزين البيانات نفسها في وسط تخزين تتحكم به نظم قواعد البيانات .
عند تصميم قاعدة بيانات يجب تحديد المستخدمين و التطبيقات  الذين سيستخدمون قاعدة البيانات.

أمثلة نظم ادارة قواعد البيانات
يمكن انتاج و معالجة قاعدة البيانات باستخدام الحاسب الآلي بواسطة مجموعة من البرامج التطبيقية المصممة خصيصاً
لهذا الغرض أو بواسطة نظم إدارة قواعد البيانات (DBMS)  مثل:
MS-Access  
Oracle
Sybase
Power Builder
Informix

الفرق بين نظم قواعد البيانات ونظم الملفات التقليدية
يوجد العديد من الخواص التي تفرق بين قواعد البيانات ونظم الملفات التقليدية وهي:
الوصف الذاتي للبيانات (Self-Description Nature):
تحتوى قواعد البيانات علي البيانات ووصف البيانات وذلك عن طريق إنشاء فهرس البيانات والذي يحتوي على ما يسمى (Meta-data)
  
الفصل بين البرامج والبيانات(Program/Data Insulation):
لا تحتوى البرامج على وصف البيانات بل يوجد فصل بينهما مما يتيح إمكانية تعديل شكل البيانات بدون الحاجة لتعديل                      البرامج
المشاركة فى البيانات والتعامل مع العديد من المستخدمين (Data Sharing and Multi-user system):
تتيح قواعد البيانات المشاركة في استخدام البيانات وكذلك تعطي إمكانية تعامل العديد من المستخدمين مع نفس قواعد البيانات
في نفس الوقت بدون مشاكل
قواعد البيانات و نظم إدارة قواعد البياناتDB and DBMS
نظام إدارة قواعد البيانات: هو مجموعة من البرامج التي يمكن استخدامها في إنشاء و معالجة قاعدة بيانات .

نظام إدارة قواعد البيانات هو نظام برامجي متعدد الأغراض يسهل تعريف و بناء و معالجة قواعد البيانات التطبيقية.
يمكن أن تصمم قاعدة بيانات واحدة تستخدم مع العديد من البرامج والتطبيقات.
خواص أخرى لقواعد البيانات
يمكن أن تكون قاعدة البيانات في أي حجم فيمكن أن تحتوي على القليل من السجلات أو المئات منها ويمكن أن تحتوي
على مئات الملايين من السجلات
يمكن أن يتم إنشائها و التعامل معها يدويا أو باستخدام الحاسبات الآلية
إذا تم استخدام الحاسب الآلي لإدارة قواعد البيانات فإن ذلك يتم عن طريق مجموعة من البرامج التي تصمم خصيصا
لذلك أو عن طريق استخدام نظم إدارة قواعد البيانات         ((Database Management System DBMS
نظام إدارة قواعد البيانات(Database Management System DBMS)
تسمى قواعد البيانات + نظم إدارة قواعد البيانات بنظم قواعد البيانات
(قواعد البيانات + نظم إدارة قواعد البيانات ← نظم قواعد البيانات )
(  Database (DB)   +     DBMS  →    Database System (DBS)  
مميزات استخدام قواعد البيانات
ندرة التكرار و إمكانية التحكم في تكرار البيانات
امن و سرية البيانات عالية جداً
 فرض القيود على المستخدمين الذين ليس لهم صلاحيات معينة
 توفير بيئة تخزين مناسبة و صعوبة فقد البيانات
السماح باستنباط معلومات من البيانات المتواجدة
توفير واجهات متعددة لتعامل المستخدم مع البيانات
تمثيل العلاقات المعقدة بين البيانات بسهولة
تكامل البيانات بشكل عالي و متناسق.
سهولة الصيانة  حيث أي تعديل يتم بكل سهولة و من مكان واحد
توفير طرق متعددة للحصول على النسخ الاحتياطية و كذلك معالجة البيانات فى حالات الأعطال التي قد تحدث لقواعد البيانات
تساعد على وضع معايير قياسية للتعامل مع البيانات
تقليل زمن تطوير البرامج
المرونة الشديدة في استخدام وتعديل البيانات
توفير بيانات على درجة عالية من التحديث
اقتصادية الاستخدام
المرونة العالية في مشاركة البيانات و بكل سهولة

مستخدمون / برامج
مخطط يوضح قواعد البيانات ونظم إدارتها
مستخدم قواعد البيانات
مدير قواعد البيانات(DBA):
هو الذي يقوم بإدارة قواعد البيانات والتحكم في صلاحيات العمل ومراقبة النظام وتحسين أداء قواعد البيانات
مصمم قواعد البيانات (DB Designer):
يقوم بتصميم قواعد البيانات ليتم إنشائها وبنائها بطريقة ذات كفاءة عالية طبقا لمتطلبات المستخدم
مستخدم قواعد البيانات (End User):
بعض المستخدمين يكون لديهم الخبرة الكافية لإعداد الاستفسارات المطلوبة بلغة الاستفسارات، وبعض
المستخدمين ليس لديهم الخبرة فيتم إنشاء برامج خاصة لهم يقومون بتشغيلها للحصول على المطلوب

محلل النظم ومبرمج النظم(Analyst & Programmer):
يقوم محلل النظم بتحديد متطلبات المستخدم وتطوير هذه المواصفات المطلوبة لتحديد المطلوب من قواعد البيانات
بينما يقوم مبرمج النظم بتنفيذ المتطلبات لإنشاء التطبيقات المناسبة
هندسة النظم هي عملية تحليل النظام بالإضافة لعملية إنشاء البرامج التطبيقية
(  محلل النظم   +   مبرمج النظم    ←   مهندس النظم   )
( Analyst   +     Programmer  →    Database system Engineer)          

متى لا نستخدم قواعد البيانات؟
إذا كانت تكلفة الإعداد عالية بالنسبة لحجم المشروع
إذا كانت قاعدة البيانات و التطبيقات بسيطة و سهلة
إذا كان المشروع يحتاج لسرعة استجابة عالية جدا وبشكل ضروري
إذا كان العمل لا يحتاج إلى بيئة ذات عدة مستخدمين

أشخاص يتعاملون مع قواعد البيانات بطريقة غير مباشرة
هؤلاء الأشخاص لا يهتمون بقواعد البيانات ذاتها ولكنهم يقدمون لمستخدم قواعد البيانات البيئة اللازمة لهم وهم:
مصممو و منفذو نظم إدارة قواعد البيانات:
هم الذين يقومون بتصميم وتنفيذ نظم إدارة قواعد البيانات نفسها
مطورو البرامج المساعدة:
الذين يقومون بتطوير البرامج المساعدة مثل برامج تحليل النظم، تصميم النظم، إنشاء وتطوير التطبيقات، إنشاء التقارير وواجهات التطبيق
المشغلون وأفراد الصيانة:
الذين يقومون بتشغيل النظم وإدارتها وصيانتها وكذلك صيانة البرامج والأجهزة المستخدمة في إنشاء وتطوير
قواعد البيان. 
(منقول http://faculty.mu.edu.sa/ysalem/DATABAS1) 
اعلان 1
اعلان 2

شارك الموضوع

4 التعليقات :

جميع الحقوق المحفوضة © لشبكة 3ouloum مقدم منعرب ويب