پایگاه داده: تفاوت میان نسخه‌ها

# به روز رسانیروزرسانی - درج، اصلاح و حذف داده‌های واقعی.

اولین سیستم مدیریت پایگاه داده در دهه ۶۰ گسترش یافت. از پیشگامان این شاخه [[چارلز بکمن]] می‌باشد. مقالات بکمن این را نشان داد که فرضیات او کاربرد بسیار مؤثرتری برای دسترسی به وسایل ذخیره‌سازی را مهیا می‌کند. در آن زمانهازمان‌ها پردازش داده بر پایه کارت‌های منگنه و نوارهای مغناطیسی بود که پردازش سری اطلاعات را مهیا می‌کند. دو نوع مدل داده‌ای در آن زمانهازمان‌ها ایجاد شد:[[CODASYL]] موجب توسعه مدل شبکه‌ای شدکه ریشه در نظریات بکمن داشت و مدل سلسله مراتبی که توسط North American Rockwell ایجاد شد و بعداً با اقتباس از آن شرکت [[IBM]] محصولIMS را تولید نمود.{{سخ}}

DBMS یک سیستم نرم‌افزار پیچیده تکامل یافته‌است و توسعه آن به‌طور معمول به هزاران نفر و سال تلاش وتوسعه نیاز دارد. برخی از دی.بی.ام. اس مانند Adabas، اوراکل و DB2. هدف دی.بی.ام. اس رفع نیازهای برنامه‌های کاربردی ست. با این حال، این واقعیت است که هزینه توسعه می‌تواند مقرون به صرفه تر باشد. با این حال، DBMS همیشه راه حل بهینه‌ای دارد: در برخی مواردDBMS ممکن سربار غیرضروری را معرفی کند. نمونه‌های بسیاری از سیستم‌های که با استفاده از پایگاه داده‌های خاص وجود دارد. یک مثال رایج سیستم ایمیل است: سیستم‌های ایمیل طراحی شده‌است برای بهینه‌سازی مدیریت پیام‌های ایمیل، و نیازی بخش قابل توجهی از قابلیت DBMS است. بسیاری از بانکهایبانک‌های اطلاعاتی نرم‌افزار برنامه‌ای است برای دسترسی به پایگاه داده از طرف کاربران نهایی، بدون قرار دادن رابط DBMS به‌طور مستقیم. برنامه نویسان نرم‌افزار ممکن است یک پروتکل سیم به‌طور مستقیم، یا به احتمال زیاد از طریق یک رابط برنامه‌نویسی برنامه استفاده کنند. طراحان پایگاه داده و مدیران پایگاه داده با DBMS از طریق رابط‌های اختصاص داده شده برای ساخت و حفظ برنامه‌های کاربردی ' پایگاه‌های داده، و در نتیجه نیاز به برخی از دانش بیشتر و درک در مورد چگونگی عملکرد دی.بی.ام. اس و رابط خارجی و پارامترهای تنظیم دی.بی.ام. اس تعامل می‌کنند.

پایگاه داده فعال شامل رویداد معماری محور است که می‌تواند به شرایط هر دو داخل و خارج از پایگاه داده، پاسخ دهد. استفاده احتمالی عبارتند از نظارت بر امنیت، هشدار، جمع‌آوری آمار و مجوز. بسیاری از بانکهایبانک‌های اطلاعاتی و ارائه ویژگی‌های پایگاه داده فعال در قالب عوامل پایگاه داده.

پایگاه داده عملیاتی ذخیره داده مفصل در مورد عملیات سازمان است. آن‌ها به‌طور معمول پردازش حجم نسبتاً بالایی از به روز رسانیروزرسانی با استفاده از معاملات را بر عهده دارند. مثالهامثال‌ها عبارتند از پایگاه داده‌های مشتری که رکورد تماس، اعتبار، و اطلاعات جمعیتی در مورد کسب و کار • مشتریان را بر عهده دارد. پایگاه داده پرسنل که نگهداری اطلاعات مانند حقوق و دستمزد، مزایای، داده مهارت‌های مورد کارکنان، سیستم‌های برنامه‌ریزی منابع سازمانی است که جزئیات رکورد در مورد اجزای محصول، موجودی قطعات، و پایگاه داده مالی که پیگیری پول سازمان، حسابداری و معاملات مالی را بر عهده دارد.

اولین وظیفه یک طراح پایگاه داده این است که برای تولید یک مدل داده مفهومی که منعکس‌کننده ساختار اطلاعات در پایگاه داده برگزار می‌شود طرحی پیشنهاد کند. به منظور توسعه یک مدل موجودیت-ارتباط، اغلب با کمک ابزار طراحی. یکی دیگر از روش محبوب زبان مدل سازیمدل‌سازی یکپارچه است. مدل داده موفق به دقت حالت منعکس‌کننده بستگی دارد مدل ممکن از جهان خارج شود: به عنوان مثال، اگر مردم می‌توانند بیش از یک شماره تلفن داشته باشد، در حقیقت اجازه نمی‌دهد که بیش از یک اطلاعات ذخیره شود. طراحی مدل داده مفهومی خوب نیاز به درک خوبی از دامنه کاربرد کاربران دارد. معمولاً شامل پرسیدن سوال‌های عمیق در مورد چیزهایی که یک سازمان به آن علاقه دارد می‌باشد، مانند " یک مشتری می‌تواند یک عرضه‌کننده کالا باشد؟ "، یا " اگر یک محصول با دو فرم مختلف از بسته‌بندی به فروش می‌رسد، همان محصول یا محصولات مختلف آن است ؟"پرسش تعاریف اصطلاحات برای اشخاص (مشتریان، محصولات، پرواز، بخش پرواز) و روابط آن‌ها و ویژگی‌های ایجاد شده مورد استفاده قرار می‌گیرد. تولید مدل داده مفهومی گاهی اوقات شامل ورودی از فرایندهای کسب و کار، یا تجزیه و تحلیل گردش کار در سازمان است. این می‌تواند به ایجاد اطلاعاتی در پایگاه داده مورد نیاز کمک کند. به عنوان مثال، می‌تواند به تصمیم‌گیری پایگاه داده مورد نیاز برای نگهداری داده‌های تاریخی و همچنین داده‌های فعلی کمک کند. پس از تولید یک مدل داده مفهومی کاربران خوشحال هستند.

مرحله بعدی این است که این طرح را ترجمه کنند که پیاده‌سازی ساختمان داده‌های مربوطه در پایگاه داده‌است. این فرایند اغلب به نام طراحی پایگاه داده‌های منطقی، و خروجی مدل منطقی داده‌ها بیان شده در قالب یک طرح است. در حالی که مدل داده مفهومی (در تئوری حداقل) مستقل از انتخاب فناوری پایگاه داده‌است، مدل منطقی داده‌ها یک مدل پایگاه داده خاص پشتیبانی شده توسط DBMS را انتخاب می‌کند. (مدل شرایط داده‌ها و مدل پایگاه داده می‌باشد اغلب به جای یکدیگر استفاده می‌شود، اما در این مقاله ما با استفاده از مدل داده برای طراحی یک پایگاه داده خاص، و مدل پایگاه داده برای نماد مدل سازیمدل‌سازی بیان طراحی استفاده می‌کنیم) مدل پایگاه داده محبوب‌ترین پایگاه دادهٔ مدل رابطه‌ای، یا دقیق تر، مدل رابطه‌ای به عنوان زبان SQLنشان داده‌است. روند ایجاد یک طراحی پایگاه داده منطقی با استفاده از این مدل با استفاده از روش روشمند شناخته شده به عنوان روش عادی است. اطمینان حاصل می‌شود که در ابتدا «حقیقت» است که تنها در یک مکان ثبت شده، به‌طوری به روز رسانیروزرسانی و حذف به صورت خودکار برای حفظ انسجام انجام می‌شود. مرحله نهایی از طراحی پایگاه داده این است که تصمیم‌گیری برای عملکرد، مقیاس پذیری، بهبود، امنیت، و مانند آن تأثیر می‌گذارد که اغلب طراحی پایگاه داده‌های فیزیکی نامیده می‌شود. هدف کلیدی در این مرحله استقلال داده‌است، به این معنی که تصمیمات اتخاذ شده برای اهداف بهینه‌سازی عملکرد باید نامرئی باشد که برای پایان دادن به کاربران و برنامه‌های کاربردی است. طراحی فیزیکی عمدتاً توسط عملکرد مورد نیاز رانده می‌شود، و نیاز به دانش خوبی از الگوهای حجم کار و دسترسی انتظار می‌رود، و درک عمیق از ویژگی‌های ارائه شده توسط DBMS انتخاب شده‌است. یکی دیگر از جنبه طراحی پایگاه داده‌های فیزیکی امنیتی است. این شامل هر دو تعریف کنترل دسترسی به اشیاء پایگاه داده و همچنین تعریف سطوح امنیتی و روش برای داده‌ها است.

در زمینه ساخت بانک اطلاعاتی برخی کدنویسان غیرمتخصص هستند که در آغاز زندگی حرفه‌ای خود بدون آشنایی ساختاری با پایه‌های سرور بانک اطلاعاتی اقدام به ساخت جداول یا حتی ایجاد ارتباطات بین جدولی می‌کنند (relations یا RDBMS). در طراحی بانک اطلاعاتی چند بحث ثابت همیشه مطرح است از جمله نرمال‌سازی (اجتناب از تکرار برای صرفه‌جویی در حجم)، نانرمال‌سازی (تلاش برای تکرار برای افزایش سرعت)، آشنایی با indexing یا مرتب‌سازی هدفمند بر اساس حروف شامل کلاسترد ایندکس (تقریباً همان PKs) و ایندکس‌های دوم با مبحث لوک‌آپ دوم (برای مثال ایندکس نام پس از یافتن به کلاستردایندکس ردیف خودش که معمولاً PK است مراجعه می‌کند تا ردیف را استخراج کند) و بحث‌هایی مانند [[درخت بی|B-tree]] که برخی به اشتباه آنراآن را با [[درخت دودویی|درخت باینری]] اشتباه می‌گیرند اما در واقع درخت خود-متعادل‌شونده است بدان معنی که خود سرور بر اساس تعداد ردیف‌های جدول اطلاعاتی تصمیم می‌گیرد که تا چند مرحله ایندکس‌ها را دسته دسته کند تا بتواند با مقایسه مقدار مورد جستجو در سریع‌ترین زمان ممکن به داده‌های ردیف مورد نظر برسد. سطوح مختلف این دسته‌بندی‌ها به سه گونه گره ریشه یا روت (تنها دسته‌بندی آغازین)، گره‌های شاخه با برنچ (میانی) و گره‌های برگ یا لیفز که به لیف پیجز شناخته‌می‌شوند (پایانی) وجود دارند. از جمله مباحث مهم افزایش کارایی بانک اطلاعاتی ایجاد ایندکس‌های ترکیبی یا کامپوزیت متناسب با نوع جستجو است که در زمان ایجاد ارتباطات بین جداول از اهمیت مهمی برخوردار است. در بین تمام این مباحث در برخی سرورها مانند مای‌اس‌کیوال اینکه از چه نوع موتور اطلاعاتی MyISAM یا InnoDB استفاده شود از اولین سوالات است زیرا اولی نماینده سرعت در ثبت اطلاعات است (معمولاً بایگانی) و دومی نماینده تعادل در سرعت هم ثبت و هم خواندن به این دلیل در اولی در زمان ثبت داده کل جدول را قفل می‌کند و با عنوان غیرتراکنشی یا غیرترزاکشن شناخته می‌شود در حالی که دومی برعکس است و ردیف‌ها را قفل می‌کند.