پایگاه داده (Database) چیست؟ معرفی 8 مدل مهم برای محافظت از اطلاعات

پایگاه داده (Database) چیست؟ معرفی 8 مدل مهم برای محافظت از اطلاعات

امروز تکنولوژی درتمام دنیا به یکی از اصلی‌ترین عوامل پیشرفت و پیشبرد اهداف بشر تبدیل شده است، داده‌های در بستر تکنولوژی شکل گرفته و تولید می‌شوند و این داده‌ها باعث انتقال پیام شما به فردی که آن سوی خط قرار دارد می‌شوند، فرقی نمی‌کند که این پیام از چه طریق به گوش فرد مقابل برسد، چه از طریق یک اپلیکیشن مانند واتساپ و یا تلگرام باشد و چه از طریق یک وب‌سایت اینترنتی.

در هر صورت این وسایل ارتباطی وظیفه انتقال پیام شما را بر عهد دارند، با توجه به این عوامل داده‌ها را باید اصلی‌ترین بخشی دانست که باعث انتقال پیام شما می‌شوند. برای نگه داری داده‌ها باید یک فضا وجود داشته باشد که بتوانند به خوبی از اطلاعات نگهداری کند، به این فضا پایگاه داده یا (Database) گفته می‌شود.

اهمیت پایگاه داده

پایگاه داده به فضایی گفته می‌شود که داده‌ها به صورت منظم در آن ذخیره سازی می‌شوند. زمانی که شما از پایگاه داده استفاده می‌کنید این امکان برای شما وجود خواهد داشت تا بتوانید داده‌های خودتان را بر روی یک فضا مانند هاست و یا هارد کامپیوتر ذخیره سازی کنید و قادر خواهید بود تا هر زمانی که بخواهید تغییراتی را بر روی آنها ایجاد کنید و یا اگر قصد داشته باشید که این داده‌ها را به خوبی مدیریت کنید، با کمک دیتا بیس می‌توانید این مهم را به خوبی انجام دهید.

امکان قرار دادن تمامی اطلاعات در پایگاه داده وجود دارد، مثلا شما می‌توانید اطلاعات و داده‌هایی که به افراد مربوط هستند مانند شماره تماس افراد، سن افراد، جنسیت افراد، نام افراد و اطلاعات حساب‌های کاربری یا حساب بانکی افراد را در پایگاه داده نگهداری کنید.

پایگاه داده از چه اجزایی تشکیل شده است

پایگاه داده برای اینکه بتواند به خوبی کار کند از یکسری اجزای مهم تشکیل شده است که عبارتند از:

۱_ نرم افزار

نرم افزارها به مجموعه‌ای از برنامه‌ها گفته می‌شود که به صورت کلی برای کنترل و مدیریت دیتابیس مورد استفاده قرار می‌گیرند که شامل نرم افزار‌های شبکه، نرم‌افزار دیتابیس و سیستم عامل می‌باشد و برای اینکه داده‌ها در میان کاربران به اشتراک گذاشته شود از آن استفاده می‌شود.

۲_ رویه‌ها

 به یک سری از قوانین گفته می‌شود که شما با استفاده از آنها قادر هستید تا از Database Management System استفاده کنید. در واقع با کمک رویه ها شما می‌توانید متدهایی را که در دیتابیس وجود دارد مشخص کنید. در واقع زمانی که یک کاربر با این متدها آشنا شد می‌تواند به خوبی با دیتابیس کار کند.

۳_ سخت افزار

سخت افزارهایی که در دیتابیس وجود دارند یک رابط در میان دنیای واقعی و کامپیوتر شما می‌باشند، این سخت‌افزارها شامل دستگاه‌های الکترونیکی و فیزیکی هستند مانند دستگاه‌های ورودی و خروجی، دستگاه‌های دخیره سازی و کامپیوترها.

۳_ داده‌ها

داده‌ها به یک سری از کارها گفته می‌شود که بعد از پردازش معنای خود را پیدا می‌کنند، این داده‌ها عبارتند از اعداد، نمادها، مشاهدات، ادراکات، نماد و تصاویر. اگر داده‌ها سازماندهی نشوند ساده به نظر خواهند رسید و دلیل این سادگی سازماندهی نشدن آنها است.

زبان‌هایی که به کمک آنها می‌توان به دیتابیس دسترسی داشت

زبان دسترسی قابلیتی است که دیتابیس با کمک آن می‌تواند داده‌ها جدید را در ذخیره کند، اطلاعات را در دیتابیس بازیابی کرده، داده‌های موجود در دیتابیس را به بروزرسانی کند و یا داده‌های جدیدی را که نیاز داشته باشید می‌تواند به دیتابیس اضافه کند. این زبان‌ها این امکان را به کاربر خواهد داد تا بتوانند داده‌های جدید را با توجه به دستورات مناسب درون دیتابیس قرار دهند و این داده‌ها را از دیتابیس دریافت کنند.

معروف‌ترین سیستم‌های مدیریت پایگاه داده

  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (MariaDB)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (Microsoft Access)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (PostgreSQL)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (FoxPro)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (IBM DB2)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (Microsoft SQL Server)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (MySQL)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (Oracle)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (dBASE)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (FoxPro)
  • سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (LibreOffice Base)

انواع پایگاه داده

در ادامه به انواع پایگاه داده خواهیم پرداخت:

1- دیتابیس شخصی (Personal Database)

این نوع از دیتابیس با توجه به جم و جور بودن و کنترل راحت، ابزار مناسب و مفیدی است برای دخیره‌سازی داده‌های شخصی.

2- دیتابیس رابطه‌ای (Relational Database)

دیتابیس رابطه‌ای، از تعدادی جدول تشکیل شده است که داده‌ها در این جدول‌ها ذخیره سازی خواهند شد.

3- دیتابیس ابری (Cloud Database)

یکی دیگر از پایگاه داده دیتابیس ابری است که مناسب است با فضای ذخیره‌سازی ابری و روش طراحی آن بر پایه رایانش ابری می‌باشد.

4- دیتابیس گراف (Graph Database)

در دیتابیس گرافت موجودیت‌ها، نقطه‌ها می‌باشند و برای تعریف کردن رابطه‌ای که در بین این موجودیت وجود دارد از خط‌ها استفاده می‌شود.

5- دیتابیس توزیع شده (Distributed database)

این نوع از دیتابیس در برنامه‌ها به عنوان یک پایگاه داده ظاهر خواهد شد و از چند پایگاه داده که در چندین کامپیوتر مختلف قرار دارد تشکیل شده است.

6- دیتابیس شی گرا (Object Oriented Database)

در این پایگاه داده اطلاعات به صورت شی سازمان دهی و مدیریت خواهند شد، دیتابیس شی گرا یک ترکیب است از برنامه نویسی شی گرا و پایگاه داده.

7- دیتابیس (NoSQL)

دیتابیس NoSQL با توجه به اینکه هیچ سرو کاری با جدول ندارد، به عنوان دیتابیس غیره رابطه‌ای نیز شناخته خواهد شد. از این نوع دیتابیس برای مدیریت کردن و ذخیره‌سازی تعداد زیادی از داده‌های توزیع شده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

8- دیتابیس (OLTP Online Transactional Processing)

 از این دیتابیس برای درج کردن، حذف کردن و بروزرسانی داده استفاده می‌شود، دیتابیس OLTP زمانی استفاده خواهد شد که یک محیط نیاز به دسترسی چند گانه داشته باشد.

در چه مواردی از پایگاه داده‌ها استفاده می‌شود

پایگاه داده در جاهای زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرد که در ادامه به مهم‌ترین آنها اشاره خواهیم کرد:

۱_ شرکت‌های هواپیمایی

این شرکت‌ها از پایگاه داده برای سازماندهی کردن اطلاعات و رزرو کردن بلیط توسط افراد استفاده می‌کنند.

۲_ دانشگاه‌ها و موسسات آموزشی

این مراکز برای مدیریت کردن اطلاعات دانش آموزان مانند ثبت نام در دوره‌ها و نمره دادن به دانش آموزان و دانشجویان از پایگاه داده استفاده میکنند.

۳_ انواع فروشگاه‌ها

تمامی فروشگاه برای در اختیار داشتن اطلاعات مشتریان، مقدار محصولات و میزان فروش از دیتابیس استفاده می‌کنند.

۴_ ادارات و سازمان‌هایی برای مدیریت منابع انسانی

این سازماه‌ها و مراکز برای مدیریت میزان حقوق، صدور فیش حقوقی، کسورات و دستمز کارمندان و پرسنل از پایگاه داده استفاده می‌کنند.

۵_ بانک‌ها

بانک‌ها برای اینکه بتوانند اطلاعات مشتری را ذخیره کنند، پرداخت حساب، وام دادن و سپرده‌گذاری از پایگاه داده استفاده می‌کنند.

۶_ مخابرات‌ها

یکی دیگر از موارد استفاده دیتابیس در مخابرات می‌باشد زیرا در این مراکز برای صورت حساب ماهانه مشترکین، پیگیری مشکلات، شکایات مشترکین و نگهداری کردن سوابق مشتریان از دیتابیس استفاده می‌شود.

۷_ تولیدی‌ها

در این مکان‌ها برای ردیابی کردن اقلام، رسیدگی به مواد موجود در انبار، جنس‌های موجود در انبار، ردیابی کردن تولید و مدیریت کردن زنجیره تامین از پایگاه داده استفاده می‌شود.

انواع سیستم‌های مدیریت پایگاه داده

در ادامه به برسی انواع سیستم‌هایی که برای مدیرت داده مورد استفاده قرار می‌گیرد خواهیم پرداخت:

1- مدل شبکه‌ای

با قابلیت DBMS که در مدل شبکه‌ای وجود دارد، به شما اجازه خواهد داد تا هر فرزند دارای چند والد باشد و با استفاده از این قابلیت می‌توانید به خوبی روابط پیچیده و روابط چند به چند را مدیریت کنید. با توجه به اینکه موجودیت با یک نمودار سازماندهی خواهد شد، از این راه می‌توان به چندین مسیر دسترسی داشت.

2- مدل شی‌گرا

مدل شی‌گرا یکی دیگر از انواع سیستم‌های مدیریت محتوا است که در این مدل روش ذخیره‌سازی داده به صورت اشیاء می‌باشد. در مدل شی‌گرا ساختار‌هایی به اسم کلاس وجود دارد که می‌توان داده را در آنها قرار داد، با توجه به این موضوع نوع عملیات و ارزش آنها مشخص خواهد شد.

3- مدل سلسله مراتبی

 در این مدل روش ذخیره‌سازی داده از پایین به بالا و یا بر عکس خواهد بود و در واقع این مدل به مانند یک درخت سازماندهی شده است، رابطه‌ای که در این مدل از پایگاه داده وجود دارد مانند رابطه والد و فرزند می‌باشد. در این الگوها امکان این وجود دارد که هر کدام از والدها چند فرزند داشته باشند اما هر کدام از فرزند‌ها تنها دارای یک والد می‌باشند.

4- مدل رابطه‌ای

 مدل رابطه‌ای یکی از پرکاربردترین دیتابیس‌ها محسوب می‌شود و دلیل کاربرد زیادش را باید سادگی دانست که در این مدل وجود دارد. داده‌هایی که در مدل رابطه‌ای وجود دارد در ساختارهای ثابتی، در ستون‌ها و ردیف جدول‌ها ذخیره خواهند شد و این داده‌ها را می‌توان با استفاده از SQL دستکاری کرد.

مزایای سیستم مدیریت پایگاه دیتابیس

  •  شما با استفاده از دیتابیس می‌توانید از چند برنامه‌ که دارای داده‌هایی همانند هستند به صورت متوازن استفاده کنید، این پایگاه داده را باید یک کنترل کننده کار آمد دانست.
  • دیتابیس برای اینکه بتوانند داده‌ها را بازیابی و ذخیره کند، از توابع قدرتمند مختلفی برای این کار استفاده می‌کند.
  • با استفاد از پایگاه داده می‌توانید محدودیت‌هایی را برای در اختیار داشتن داده‌هایی با سطح بالایی در اختیار داشته باشید.
  • تکنیک‌های زیادی در دیتابیس وجود دارد که می‌توانید با استفاده از آنها داده‌ها را ذخیره و بازیابی کنید.
  • مزیت دیگر استفاده از دیتابیس این است که با استفاده از آن می‌توان زمان توسعه دادن به برنامه‌ها را در مدت زمان کمی انجام داد.

معایب سیستم مدیریت پایگاه دیتابیس

  • با توجه به پیچیده بودن دیتابیس زمانی که کاربران قصد دارند از این پایگاه داده استفاده کنند باید حتما آموزش‌های استفاده از آن را ببینند.
  • با دیتابیس امکان انجام دادن محاسبات سطح بالا وجود نخواهد داشت.
  • با توجه به بالا بودن هزینه‌هایی که برای سخت‌افزار و نرم‌افزارهای دیتابیس باید خرج کنید، این هزینه‌ها غالبا بالا هستند و باعث بالا رفتن هزینه و بودجه در سازمان شما خواهد شد.
  • بعضی از سازمان‌ها تمامی اطلاعات و داده‌هایشان را در یک دیتابیس ذخیره می‌کنند، با توجه به این موضوع اگر در مواقعی حوادث احتمالی مانند قطع شدن برق اتفاق افتاد، امکان از کار افتادن رسانه‌ای که دیتابیس بر روی آن قرار دارد وجود خواهد داشت که تهدیدی جدی برای اطلاعات و دادهای شرکت یا سازمان می‌باشد.
  • زمانی که عده‌ی زیادی از کاربران به صورت همزمان از یک برنامه استفاده کنند، امکان از دست رفتن برخی از این اطلاعات وجود خواهد داشت.

سخن پایان

پایگاه داد ابزاری است که امروزه شاید کمتر اپلیکیشنی را بتواند دید که برای مدیریت داده‌هایش از آن استفاده نکند، با وارد شدن دیتابیس به حوزه اپلیکیشن شاهد انقلاب بزرگ در این صنعت بوده‌ایم. ما در این مقاله سعی کردیم تا به برسی کاملی از سیستم پایگاه داده (Database) بپردازیم و شما بعد از خواندن کامل این مقاله به درک درستی از یکی از رایج ترین اصطلاحاتی که در دنیا کامپیوتر مورد استفاده قرار می‌گیرد خواهید رسید و نحوه کارکرد و موارد استفاده آن را خواهید می‌آموزید.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.