الغرض من استخدام قواعد البيانات. تنظيم قواعد البيانات


مقدمة

يؤدي الاستخدام الواسع لأنظمة معالجة المعلومات في مختلف مجالات النشاط الإداري لحل المشكلات الاقتصادية المعقدة وإجراء البحث العلمي إلى زيادة متطلبات كفاءة تنظيم البيانات في ظروف الاستخدام الجماعي.

الطريقة التقليديةيتميز تنظيم البيانات في شكل مصفوفات موجهة إلى مهام محددة بربط ثابت وصلب بالبرنامج المقابل ، مما يؤدي إلى الازدواجية أثناء تراكم البيانات والتحقق منها ، ويسبب إفراطًا كبيرًا في استخدام الذاكرة لتخزينها ، وإعادة تنظيم البيانات بشكل متكرر عند تغيير المهام ، إلخ.

تتمثل إحدى الطرق الرئيسية للتغلب على أوجه القصور هذه في إنشاء قواعد بيانات تضمن الصيانة في نظام نموذج معلومات ديناميكي للكائنات والعمليات المُدارة المعقدة والوصول الجماعي إليها.

1. تنظيم قواعد البيانات

يتم تعريف قاعدة البيانات (DB) على أنها مجموعة من البيانات المترابطة ، وتتميز بما يلي: القدرة على الاستخدام من أجل عدد كبيرالتطبيقات ؛ القدرة على تلقي المعلومات الضرورية وتعديلها بسرعة ؛ الحد الأدنى من التكرار في المعلومات ؛ استقلالية البرامج التطبيقية ؛ طريقة البحث المدارة العامة.

تعمل القدرة على استخدام قاعدة بيانات للعديد من تطبيقات المستخدم على تبسيط تنفيذ الاستعلامات المعقدة وتقليل التكرار وزيادة كفاءة استخدام المعلومات في أنظمة معالجة البيانات. الحد الأدنى من التكرار والقدرة على التعديل بسرعة للحفاظ على البيانات في نفس معدل التحديث. استقلالية البيانات والتطبيقات التي تستخدمها هي الخاصية الرئيسية لقاعدة البيانات. استقلالية البيانات تعني أن تغيير البيانات لا يغير برامج التطبيق.

الشكل التقليدي لتنظيم قاعدة البيانات الذي يوفر مثل هذا الاستقلال هو هيكل من ثلاثة مستويات: هيكل البيانات المنطقية لمبرمج التطبيق (دائرة فرعية) ؛ المنطقية العامة ، هيكل البيانات (مخطط) ؛ بنية البيانات المادية.

غالبًا ما يتم تصوير مخططات قواعد البيانات والدوائر الفرعية على شكل رسوم بيانية. في التين. يوضح الشكل 1 مخططًا عامًا للبنية المنطقية لقاعدة البيانات ودائرة فرعية لاثنين من مبرمجي التطبيقات الذين لديهم أفكار مختلفة حول البيانات. تمثل الخطوط الصلبة الوصلات في الرسم التخطيطي. اتصالات بسيطةيُشار إليها بسهم واحد وعلاقات رأس بأطراف بواسطة سهم مزدوج. تمثل الخطوط المتقطعة الإسنادات الترافقية. يسمح لك وجود المراجع الترافقية بتجنب تكرار السجلات المورد والمواصفات - الكثير - البضائع في كل سجل سلعة شراء.

إن إنشاء قاعدة البيانات ليس عملية لمرة واحدة ، فهو يمتد على مدار فترة وجودها بأكملها. توفر المنظمة ذات المستويات الثلاثة القدرة على تغيير هيكل قاعدة البيانات بسرعة من حيث صيانة وتعديل أنظمة التحكم وزيادة مهام المستخدم ، وكذلك من حيث تحسين الأجهزة وزيادتها. تضمن المنظمة ثلاثية المستويات الاستقلال المتبادل للتغييرات في الهيكل المنطقي العام لقاعدة البيانات وبرامج التطبيقات (استقلالية البيانات المنطقية) والقدرة على تغيير الموقع المادي وتنظيم البيانات دون تغيير بنية البيانات المنطقية العامة وهياكل البيانات الخاصة بـ مبرمجي التطبيق (الاستقلال المادي).

2. نظم إدارة قواعد البيانات

يتيح استخدام أنظمة إدارة قواعد البيانات (DBMS) استبعاد وصف البيانات والبرمجة التفصيلية لإدارة البيانات من برامج التطبيق. يتم استبدال الأوصاف بمراجع إلى بنية بيانات منطقية شائعة ، ويتم استبدال برمجة التحكم بأوامر معالجة البيانات التي يتم تنفيذها بواسطة برنامج عام.

تتمثل الوظيفة الرئيسية لنظام إدارة قواعد البيانات ، إلى جانب تحديث البيانات ، في معالجة طلبات المستخدم للبحث عن البيانات ونقلها إلى برامج التطبيق. على سبيل المثال ، يتألف تسلسل الإجراءات الرئيسية التي ينفذها نظام DBMS في عملية قراءة سجل من العمليات التالية: يصدر التطبيق طلب DBMS لقراءة السجل ، والذي يحتوي على قيمة المقطع أو مفتاح التسجيل ؛ يبحث نظام إدارة قواعد البيانات في الدائرة الفرعية لبرنامج التطبيق عن وصف البيانات التي تم إصدار الطلب من أجلها ؛ يستخدم نظام DBMS مخطط بيانات منطقيًا شائعًا لتحديد نوع البيانات المنطقية المطلوبة ؛ يحدد نظام DBMS ، من خلال وصف التنظيم المادي للبيانات ، السجل المادي الذي يجب قراءته ؛ يصدر DBMS أمرًا إلى نظام التشغيل لقراءة السجل المطلوب ؛ يقرأ نظام التشغيل البيانات في مخازن النظام ؛ يقوم نظام DBMS ، بناءً على مقارنة المخطط والدائرة الفرعية ، باستخراج المعلومات المطلوبة بواسطة برنامج التطبيق ؛ ينقل نظام DBMS البيانات من مخازن النظام إلى منطقة عمل برنامج التطبيق.

الإجراءات التي يتخذها نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) عند تحديث البيانات تشبه عمليات القراءة. سينفذ نظام DBMS تحويلات البيانات الضرورية في المخازن المؤقتة للنظام ، على عكس التحولات التي تم إجراؤها عند قراءة البيانات. يقوم نظام إدارة قاعدة البيانات بعد ذلك بإصدار أمر WRITE لنظام التشغيل. يظهر الشكل العام لنظام إدارة قاعدة البيانات. 2. إنها متأصلة في جميع نظم إدارة قواعد البيانات ، والتي تختلف في القيود والقدرات لأداء الوظائف المقابلة.

تتلخص عملية مقارنة واختيار هذه الأنظمة لتطبيق معين في مقارنة قدراتها بالمتطلبات والقيود المحددة للمستخدم.

للعمل مع نظام إدارة قاعدة البيانات ، هناك حاجة إلى عدة لغات: لغات البرمجة ، ولغات وصف الدوائر والدوائر الفرعية ، ولغات وصف البيانات المادية. يستخدم مبرمج التطبيق لغات البرمجة لكتابة البرامج (COBOL ، FORTRAN ، PL / 1 ، ASSEMBLER) ووسائل لوصف البيانات - لغة لوصف الدوائر الفرعية. يمكن أن تكون لغة وصف الدائرة الفرعية وسيلة لوصف البيانات بلغة برمجة ، أو وسيلة يوفرها نظام DBMS ، أو لغة وصف بيانات مستقلة. تستخدم العديد من نظم إدارة قواعد البيانات (DBMS) وسائل لوصف لغات البرمجة هذه. بالنسبة لمبرمج التطبيقات ، يجب أن يوفر نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) وسيلة لنقل الأوامر وتفسير الرسائل الصادرة عن النظام. يتم تضمين الواجهة بين برنامج التطبيق ونظام إدارة قواعد البيانات - لغة معالجة البيانات - في لغة البرمجة. يتم طلب الكتابة بلغة معالجة البيانات وقراءتها في منطقة عمل برنامج التطبيق ؛ وبالمثل ، عند تمكين سجل قاعدة البيانات ، يضعه برنامج التطبيق في منطقة العمل ويصدر أمرًا بلغة معالجة البيانات. الأوامر النموذجية في لغة معالجة البيانات هي: فتح ملف أو مجموعة سجلات ؛ أغلق ملفًا أو مجموعة سجلات ؛ تحديد موقع وقراءة النسخة المحددة من السجل ؛ تمرير محتويات عناصر البيانات المحددة من نسخة سجل معينة ؛ استبدال قيمة عناصر معينة للمثيل المحدد للسجل بقيم من منطقة عمل البرنامج ؛ إدراج سجل من مساحة العمل في مجموعة السجلات ؛ إزالة مثيل محدد من السجل من سلسلة من السجلات ؛ تذكر نسخة جديدة من سجل في قاعدة البيانات ؛ حذف نسخة محددة من السجل من قاعدة البيانات ؛ إعادة ترتيب الإدخالات في المجموعة بترتيب تنازلي أو تصاعدي بواسطة المفتاح المحدد.


يستخدم مبرمج النظام لغة لوصف مخطط البيانات المنطقية العامة. يمكن أن تكون هذه اللغة امتدادًا للغة برمجة أو أداة DBMS أو لغة مستقلة. يستخدم مبرمج الأنظمة شكلاً من أشكال لغة وصف البيانات المادية لوصف تخطيط البيانات. تحدد هذه اللغة وضع البيانات على الأجهزة المادية والتحكم في التخزين المؤقت والعنونة وطرق البحث.

عندما تنشأ مهام جديدة في نظام التحكم المرتبط بمعالجة كميات كبيرة من المعلومات ، تنشأ مشكلة اختيار طريقة لتنظيم البيانات التي تضمن حلها. في هذه الحالة ، من الضروري النظر الطرق الممكنةتنظيم البيانات وفعالية استخدامها لحل المشكلة: تنظيم البيانات في شكل ملفات ؛ استخدام قاعدة بيانات موجودة (بدون تغيير مخطط البيانات المنطقية العامة) ؛ تطوير نظام قاعدة بيانات منطقية جديد باستخدام نظام DBMS عالمي ؛ تطوير قاعدة بيانات ونظام إدارة قواعد بيانات خاص.

يجب أن يبدأ أي تحليل ضروري لتقييم واختيار كيفية تنظيم قاعدة البيانات بفهم شامل لاحتياجات المستخدم. بناءً على دراسة متطلبات المستخدم ، يجب أن تؤلف القائمة الكاملةيتم تخزين البيانات مع الإشارة إلى خصائصها وعلاقاتها ، وقائمة بالعمليات والمستخدمين الذين يتفاعلون مع قاعدة البيانات ، مع الإشارة إلى أولوياتهم وتحديد معلمات الوصول إلى البيانات ، وصياغة متطلبات وقت وتكلفة الوصول إلى قاعدة البيانات. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري تحليل الأجهزة المتوفرة (حجم الذاكرة الرئيسية للمعالج ، وتكوين نظام التشغيل ، مع مراعاة وسائل نقل البيانات ، والموارد المتاحة وإمكانية توسيع الذاكرة الخارجية) ، مثل وكذلك عدد ومؤهلات مبرمجي الأنظمة والتطبيقات.

إذا أصبح من الضروري تنظيم البيانات لحل عدد من المشكلات التطبيقية في غياب قاعدة بيانات عاملة ، فمن الضروري تقييم جدوى استخدام مفهوم قاعدة البيانات لحل المهام. أساس استخدام قاعدة البيانات هو العوامل التالية: التداخل الكبير في مصفوفات البيانات ، ازدواجية تراكم البيانات والتحقق منها ، الحاجة إلى حل مشكلة تناسق العناصر ؛ عدد كبير من مستهلكي المعلومات ؛ عدد كبير من أنواع الطلبات ؛ الاتساق النسبي لتسمية الطلبات. في الوقت نفسه ، عند اتخاذ قرار بشأن تنظيم قاعدة البيانات ، يجب أن نتذكر أن إنشائها يمكن أن يؤدي إلى انخفاض في كفاءة التطبيقات والاستفسارات الفردية ، لأن الغرض من تنظيم قاعدة البيانات هو زيادة كفاءة الكل النظام.

عندما تظهر مهام جديدة في نظام تحكم بقاعدة بيانات عاملة ، فمن الضروري تقييم إمكانية استخدام بنية بيانات مشتركة لوصف مجالات الموضوع ، أي مجموعة من الكائنات والعمليات للمستخدمين الجدد بلغة الدوائر الفرعية لقاعدة بيانات عاملة أو ، إذا كان المخطط المنطقي العام الحالي يحتاج إلى تعديل ، قم بتقدير تكاليف إجراء التغييرات اللازمة وتأثير هذه التغييرات على الخصائص العامة للنظام من حيث تلبية احتياجات جميع مستخدمي النظام.

في حالة اتخاذ قرار لتطوير قاعدة بيانات جديدة ، تظهر مهام اختيار نظام DBMS عالمي أو تطوير متخصص ، بالإضافة إلى تصميم هيكلها المنطقي والمادي العام ، واختيار نظام DBMS ، كقاعدة عامة ، هو أساس لتصميم وتنظيم الهياكل المنطقية والمادية لقاعدة البيانات.

يوفر نظام DBMS الحالي ثلاثة مناهج رئيسية لإدارة البيانات: التسلسل الهرمي والشبكي والعلائقي (الشكل 3). يعتمد النهج الهرمي على تمثيل التسلسل الهرمي للكائنات. يتم دعم العلاقات الهرمية بشكل مباشر في الهياكل المادية لنظام إدارة قواعد البيانات. العلاقات الهرمية هي حالة خاصة لعلاقات الشبكة. على سبيل المثال ، يمكن للمورد توفير عدة أنواع من البضائع ، ويمكن أن يكون لكل نوع من البضائع عدة موردين. الأنظمة العلائقية لا تفرق بين الأشياء والعلاقات. يمكن تمثيل علاقات الشبكة والتسلسل الهرمي في شكل جداول ثنائية الأبعاد ، تسمى العلاقات ، ولها الخصائص التالية: كل عنصر من عناصر الجدول هو عنصر بيانات واحد (لا توجد مجموعات مكررة) ؛ عناصر العمود لها نفس الطبيعة ، ويتم تسمية الأعمدة بشكل فريد ؛ لا يوجد صفان متطابقان في الجدول ؛ يمكن عرض الصفوف والأعمدة بأي ترتيب بغض النظر عن محتواها المعلوماتي. تسمى قاعدة البيانات التي تم إنشاؤها باستخدام العلاقات علائقية وتتمتع بشكل مثالي بالمزايا التالية: يمكن استخدامها من قبل مستخدمين غير مدربين ؛ بساطة نظام الحماية (يتم تحديد شرعية الوصول لكل علاقة) ؛ استقلالية البيانات؛ القدرة على البناء لغة بسيطةمعالجة البيانات باستخدام جبر العلاقة.

عند اختيار نظام DBMS عالمي لتنفيذ مجموعة محددة من برامج التطبيقات بناءً على استخدام قاعدة البيانات ، يجب على المرء تقييم لغة وصف البيانات المقدمة للمستخدم ولغة معالجة البيانات ووسائل الحفاظ على قاعدة البيانات المادية. عادةً ما يتم تمييز الخصائص التي تحدد لغة وصف البيانات: الرؤية ، سهولة الدراسة ، درجة استقلالية البيانات ، إجراءات الحماية من الوصول غير المصرح به ، عناصر الوصف (أنواع البيانات ، الحجم والاسم ، إلخ) ، العلاقات المدعومة (التسلسل الهرمي ، الشبكة ، علائقية) ... من بين خصائص لغات معالجة البيانات ، ينبغي تحديد ما يلي: وسائل الوصول المقدمة (بالتسلسل المادي ، حسب قيمة عنصر البيانات ، بالمفتاح) ، والتوافق مع لغات البرمجة الأساسية (عالية المستوى) ، وسهولة الدراسة والاستخدام ، واستقلالية البيانات ، إمكانيات ووسائل الاستخدام المتزامن لقاعدة البيانات من قبل عدة تطبيقات.برامج.

3. اختيار نظم إدارة قواعد البيانات

يتم تنفيذه مع مراعاة احتياجات المستخدم باستخدام إحدى الطرق التالية: تحليل الاحتمالات ، والتحقق التجريبي ، والمحاكاة ، والمحاكاة.

تعتمد طريقة تحليل القدرة على تسجيل الخصائص المذكورة أعلاه لنظام إدارة قواعد البيانات من حيث متطلبات المستخدم. تتم دراسة كل خاصية من موقعين - سواء كانت موجودة في DBMS المقترحة وما هي جودتها. يتم تصنيف الجودة على مقياس قياسي. يُضرب معامل الترتيب بالوزن المخصص لهذا المكون ، ويتم تلخيص الدرجات المرجحة لكل مكون.

تتمثل طريقة التحقق التجريبي في إنشاء بيئة تطبيق محددة والحصول ، بمساعدتها ، على الخصائص التشغيلية لنظام برمجيات وأجهزة معين. للتحقق التجريبي ، يجب تصميم قاعدة بيانات نموذجية وتحميلها ؛ بعد ذلك ، باستخدام لغة معالجة بيانات DBMS ، قم بمحاكاة متطلبات المعالجة لبرامج التطبيق الحالية والمتوقعة وإجراء فحص تجريبي لنظام DBMS قيد الدراسة.

في طريقة محاكاة ونمذجة عملية DBMS ، يتم استخدام التعبيرات الرياضية التي تحدد اعتماد أحد المعلمات على الآخرين. على سبيل المثال ، يمكن تمثيل وقت الوصول كدالة لعدد مرات الوصول إلى القرص وكمية المعلومات المنقولة ووقت المعالج لإنشاء استجابة لطلب. نظرًا لأن المعلمات المدرجة تعتمد على طريقة تخزين البيانات وطريقة الوصول إليها ، تتطلب أنظمة DBMS المختلفة نماذج مختلفة... بمجرد تطوير هذه النماذج ، يمكن استخدامها لتقدير وقت المعالجة والتكلفة عبر أنظمة DBMS المختلفة من خلال تحديد مجموعة متنوعة من الشروط (تغيير أحجام قاعدة البيانات ، وطرق الوصول ، ونسب الحظر ، وما إلى ذلك).

يمكن للمصمم غير الماهر أن يفرض قيودًا على نظام DBMS معين في مرحلة مبكرة من تصميم قاعدة البيانات. في هذه الحالة ، يتم تعيين متطلبات المستخدم بشكل مصطنع من خلال الهياكل الهرمية والشبكات لنظام DBMS معين دون النظر في حلول التصميم الممكنة الأخرى. يمكن أن يؤدي هذا النهج إلى انخفاض في كفاءة النظام.

فيما يلي خصائص مختصرة لبعض نظم إدارة قواعد البيانات العامة.

يركز INES DBMS على حل مهام استرجاع المعلومات باستخدام الحوار بشكل أساسي. يوفر القدرة على الوصول السريع إلى قاعدة البيانات للحصول على البيانات المرجعية وعرض كميات كبيرة من البيانات بكفاءة عند تجميع الملخصات وعند إنشاء المصفوفات الأولية لحل المشكلات الاقتصادية.

يسمح النظام بالوصول إلى البيانات من برامج تطبيقات المستخدم المكتوبة بلغات ASSEMBLER و PL / 1 و COBOL و ALGOL-60 و FORTRAN-4.

يتم استخدام لغات الإدخال الخاصة (لغة إدخال المؤشرات الاقتصادية ، ولغة إدخال المستندات) ولغة الاستعلام التي تفي بالمتطلبات الأساسية للغات وصف البيانات ولغات معالجة البيانات.

يتم استخدام طريقة وصول خاصة للعمل مع البيانات التي لها بنية هرمية. يحتوي INES DBMS على نظام لتوليد رسائل الإخراج ونظام لتصور الرسائل ، مما يسمح للمستخدم بتعيين هيكل المستند وتفاصيله والبحث عن البيانات وتغييرها وتصحيحها وعرضها على الشاشة.

DBMS KVANT-M هو نظام في الوقت الفعلي مصمم للعمل على كمبيوتر صغير ويستخدم لحل المشكلات في أنظمة استرجاع المعلومات والمراجع (الحقائق ، الببليوغرافية ، حجز الطلبات ، إلخ).

يمكن كتابة برامج المستخدم في COBOL و FORTRAN و BASIC-2 والوصول إلى قاعدة البيانات باستخدام واجهة CAM.

يدعم DBMS KVANT-M قاعدة بيانات تتكون من مجموعة من المصفوفات (الملفات). مدخلات المصفوفة لها نفس البنية والرقم التسلسلي الفريد (ISN). تتكون السجلات من الحقول ، وهي أصغر وحدة بيانات في قاعدة البيانات. يمكن إعلان الحقل كمفتاح. لوصف البيانات في الملفات ، يتم إنشاء مخطط يحتوي على أسماء حقول السجلات ونوعها وعلامة تشير إلى ما إذا كان الحقل مفتاحًا أم لا. يتم إنشاء دائرة فرعية واحدة أو أكثر للمستخدمين الذين يمكنهم الوصول إليها.

تستخدم بنية البيانات المادية قوائم مقلوبة للقيم الأساسية وتوفر استقلالية عنونة عن الموقع المادي للبيانات. يوفر النظام الأنواع التالية من الوصول: التسلسلي عبر ISN ؛ في تسلسل منطقي عند الطلب.

لغة معالجة البيانات هي لغة QUANT SCRIPT-M. إنها لغة محادثة تشبه اللغة الإنجليزية مصممة للعثور على السجلات وإبرازها بكفاءة في قاعدة بيانات وعرضها على الشاشة.

في الآونة الأخيرة ، تم إصدار أجهزة كمبيوتر شخصية عالية السرعة مع تشغيلية كبيرة و ذاكرة خارجية، مع إمكانية دمجها في شبكة كمبيوتر محلية. بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر هذه ، ظهرت أنظمة إدارة قواعد البيانات العالمية وتستمر في الظهور ، مما يوفر للمستخدم الأدوات ووسائل الراحة ، وأحيانًا تكون أكثر ثراءً من تلك الموجودة في أجهزة الكمبيوتر الصغيرة والإطارات الرئيسية. لم يتم إنشاء هذه العملية بعد ، وبالتالي ليس من المنطقي إعطاء خصائص نظم إدارة قواعد البيانات هذه في الكتاب المدرسي.

4. قواعد البيانات المتخصصة

تتضمن عملية تصميم قاعدة بيانات متخصصة: التصميم المنطقي ، والتصميم المادي ، وتطوير نظام DBMS متخصص.

يتضمن التصميم المنطقي التحليل. المتطلبات ، ونمذجة بيانات التطبيق وتكاملها ، وتطوير مخطط منطقي. يتم تحليل متطلبات المستخدم باستخدام الأساليب القياسية لتحليل النظام: التوثيق ، المسح ، التقارير المحاكاة. ينتج عن تحليل المتطلبات مجموعات البيانات المنظمة ومواصفات المعالجة باستخدام تعريفات البيانات القياسية التي تقلل من التناقضات في المواصفات المطورة.

تم تصميم نموذج البيانات لتمثيل بيئة المستخدم. نظرًا لأنه تم إنشاء قاعدة البيانات للعديد من المستخدمين ، فقد تم تصميم مرحلة التكامل لحل التناقضات بين متطلبات المستخدم في عملية النمذجة.

في مرحلة إنشاء مخطط ، يجب دمج نماذج المستخدم في نموذج واحد ، يمكن من خلاله تحديد جميع طرق العرض البديلة. تتمثل مهمة تجميع الهيكل المنطقي الأمثل لقاعدة البيانات في تحديد الهيكل المنطقي الأمثل بمعنى المعيار المقبول ، مما يضمن تنفيذ مجموعة الطلبات لجميع مستخدمي النظام. من بين المعايير المستخدمة لتجميع الهيكل المنطقي لقاعدة البيانات ، يمكن للمرء تحديد الحد الأدنى من تكلفة تخزين المعلومات وتحديثها ونقلها لفترة معينة ، والحد الأدنى من إجمالي تدفق المعلومات ، والحد الأدنى من المعلومات المخزنة ، والحد الأدنى من تكلفة تحديث المعلومات والسرعة القصوى والموثوقية القصوى. إذا كانت مواصفات المتطلبات ونموذج البيانات لا تعتمد على نظام إدارة قواعد البيانات ، فإن مخطط قاعدة البيانات هو وصفه بلغة وصف البيانات. بالإضافة إلى المخطط ، تم تطوير أوصاف مجموعات فرعية من قاعدة بيانات المستخدم (مخطط فرعي). يتضمن تصميم قاعدة بيانات مادية العرض المادي للبيانات ، واختيار وتوثيق طرق الوصول ، ووضع البيانات.

استنادًا إلى الإطار المنطقي ، يجب على مصمم المؤسسة المادية تحديد تمثيل كل عنصر من عناصر البيانات والسجلات والمصفوفات. لكل مجموعة مادية ، تحتاج إلى تحديد حجمها. عند تحديد التمثيل المادي للبيانات ، يجب أن تؤخذ العوامل التالية في الاعتبار: حفظ الذاكرة ، وتقليل التكرار (باستخدام الروابط أو المؤشرات) ، والمعالجة (متسلسلة ، وتعسفية) والعنونة ، ونسبة نشاط المصفوفة والسجلات (تحدد الاختيار الأجهزة ذات الوصول المباشر أو المتسلسل) ، واستقلالية البيانات ، ووقت الاستجابة للطلب (يحدد تنظيم البيانات ونوع جهاز التخزين).

إن تفاصيل المهام التي تم حلها على أساس قاعدة البيانات المطورة ومتطلبات المستخدم والمخطط المنطقي لقاعدة البيانات هي الأساس لاختيار طريقة معالجة وتنظيم استرجاع البيانات. من بين طرق العنونة: المسح المتسلسل ، البحث الكتلي ، البحث الثنائي ، طريقة الفهرس المتسلسلة ، العنونة المباشرة ، الخلط ، ومجموعاتها المختلفة.

يتضمن المسح المتسلسل التحقق من مفتاح كل سجل. لا يمكن أن تكون الطريقة فعالة إلا عند معالجة الدُفعات للمصفوفات المتسلسلة على شريط مغناطيسي.

يستخدم البحث الكتلي في حالات المصفوفات المتسلسلة ذات ترتيب المفاتيح. يتم تجميع السجلات في كتل ويتم فحص كل كتلة حتى يتم العثور على الكتلة المطلوبة ، ويتم قراءة السجلات الخاصة بها.

في البحث الثنائي ، يتم تقسيم منطقة البحث إلى نصفين في كل مرة ، ويتم مقارنة مفتاح السجل الناتج بمفتاح البحث. عادةً ما يكون البحث الثنائي غير مناسب لأجهزة الوصول المباشر ويستخدم عند البحث عن فهارس الصفيف.

تستخدم العنونة التسلسلية للفهرس المؤشرات. يشير مؤشر المستوى الأعلى إلى موقع فهرس المستوى المنخفض ، مما يشير إلى موقع كتلة السجلات. يتم فحص كتلة السجلات أو يتم إجراء بحث ثنائي أو كتلة عليها. توفر الطريقة ترتيب السجلات حسب المفتاح. في حالة وجود مصفوفة عشوائية ، يتم استخدام طريقة الفهرس التعسفية. ومع ذلك ، يتطلب هذا فهرسًا أكبر بكثير ، لأنه يجب أن يحتوي على عنصر واحد لكل سجل من الصفيف ، وليس لكتلة من السجلات.

تتضمن المعالجة المباشرة بعض تحويل المفتاح إلى عنوان. هناك العديد من الطرق لتحويل مفتاح إلى عنوان في مصفوفة. إن أبسط طريقة هي تحديد عنوان كتابة الشاشة النسبي في رسالة الإدخال. في بعض التطبيقات ، يتم حساب العنوان بناءً على معرفات الكائنات.

طريقة الخلط هي تحويل مفتاح العنصر إلى رقم شبه عشوائي ، والذي يستخدم لتحديد موقع التسجيلة.

عند تصميم البنية المادية لقاعدة البيانات ، من الضروري تحديد وتوثيق كيفية الوصول إلى كل نوع سجل ، والسجلات التي يتم الوصول إليها مباشرة بواسطة المفاتيح ، والسجلات التي يتم الوصول إليها باستخدام مؤشرات من سجلات أو فهارس أخرى. يحتاج كل مصفوفة ، اعتمادًا على طريقة الوصول ، إلى تخصيص مساحة على الأجهزة المادية ( الأقراص الممغنطة، الأشرطة). عند القيام بذلك ، يتم وضع البيانات بطريقة تعطي الأولوية للبيانات المستخدمة بشكل متكرر أو لتعظيم درجة قرب البيانات المخزنة.

الأكثر استخدامًا هو طريقة العنونة التسلسلية للفهرس. في هذه الحالة ، يمكنك استخدام طريقتين للوصول - ISAM و VSAM. في طريقة الوصول ISAM ، يتم تجميع السجلات بحيث يمكن وضعها على مسارات أسطوانة منفصلة لوحدة القرص ، ويتم حجز مسار واحد على كل أسطوانة للفهارس التي تشير إلى السجلات الموجودة على أسطوانة معينة. إذا كانت هناك حاجة إلى إضافة بيانات جديدة ، يتم وضعها في منطقة الفائض (يتم أيضًا تضمين المؤشرات الخاصة بمناطق الفائض في مسار الفهرس). تشبه طريقة الوصول إلى VSAM طريقة ISAM ، ومع ذلك ، فإن طريقة VSAM مستقلة عن نوع المعدات ولا تعمل على فئات مثل المسارات والأسطوانات. بدلاً من الأسطوانات المقسمة إلى مسارات ، يتم استخدام المناطق الخاضعة للرقابة ، والتي بدورها تنقسم إلى فترات زمنية مضبوطة. في طريقة VSAM ، توجد مجموعة واحدة من المؤشرات (الفهرس) لمنطقة واحدة مُدارة.

يوفر تصميم نظام DBMS متخصص تطوير لغة وصف البيانات ولغة معالجة البيانات ووسيلة للحفاظ على قاعدة بيانات فعلية. تم تحديد المتطلبات الأساسية التي يجب تلبيتها من خلال وصف البيانات ولغات معالجة البيانات عند النظر في اختيار نظام DBMS عالمي. اللغة الأكثر شيوعًا لوصف بيانات المبرمج (الدوائر الفرعية) هي قسم بيانات COBOL ؛ لوصف المخططات والهيكل المادي لقاعدة البيانات في نظم إدارة قواعد البيانات الحديثة ، كقاعدة عامة ، يتم تطوير لغات وصف البيانات الخاصة بهم. اقترحت جمعية لغات أنظمة معالجة البيانات (CODASYL) لغة وصف البيانات المستخدمة في كل من الوصف المنطقي للبيانات ولوصف تنظيمها المادي.

5. قواعد البيانات الموزعة

فيما يتعلق بإنشاء وتطوير عدد من أنظمة التحكم المؤتمتة القائمة على شبكات الكمبيوتر ، من المهم تصميم قواعد البيانات الموزعة (RDB). قاعدة البيانات الموزعة هي نظام من المعلومات المترابطة وتتفاعل بطريقة معينة مع قواعد البيانات المحلية (LBD) ، والتي لها محتوى وهيكل المعلومات الخاصة بها. في الأساس ، RDB هو نظام ذاكرة مشتت يخزن جميع البيانات المطلوبة بواسطة ACS المقابل. خصوصيتها هي أن أجزاء من البنية المنطقية المشكلة موجودة في قواعد البيانات البعيدة جغرافيًا. يتم تنفيذ التنفيذ المادي لاتصال RDB من خلال تنظيم تدفق المعلومات داخل LBD وفيما بينها من خلال قنوات الاتصال.

المشكلة الرئيسية عند إنشاء RDB هي وضع البيانات ؛ يحدد هذا خصائص RDB مثل أحجام البيانات المخزنة والمحدثة ، وكثافة تدفق المعلومات ، وموثوقية الأنظمة.

يمكن أن يتم تصميم RDB في الظروف التالية:

أ) بدأ للتو إنشاء نظام تحكم آلي والمهمة هي تحديد الهيكل الأمثل لـ RDB ووضع وحدات LBD الفردية ؛

ب) يوجد عدد معين من LBDs و CC والمهمة هي استيعاب عدد إضافي من LBDs وتغيير هيكل التوصيلات في النظام على النحو الأمثل ؛

ج) تم الانتهاء من تشكيل الجغرافيا وهيكل النظام والمهمة هي نقل المصفوفات على النحو الأمثل وتغيير طوبولوجيا الاتصالات.

تتمثل المهام الأكثر شيوعًا في تصميم RDBs في تحديد هيكل RDBs ، وتحديد طوبولوجيا الروابط ، واختيار استراتيجية للبحث عن المعلومات وتحديثها ، واختيار نظام إدارة RDB.

توجد هياكل RDB مركزية ولا مركزية ومجمعة. الأكثر انتشارًا هي RDBs المدمجة ، والتي تتميز بوجود قاعدة بيانات مركزية تخزن معلومات على مستوى النظام حول موضع المصفوفات في RDB. يتم تحديد عدد LBDs في كل مستوى من مستويات التسلسل الهرمي من خلال قيود على كمية المعلومات المخزنة والقيود المفروضة على تكلفة إنشاء LBDs. يعتمد وضع LBD على وضع المستهلكين ومصادر المعلومات.

يتم تحديد اختيار طوبولوجيا شبكة LBD من خلال طبيعة روابط المعلومات الخاصة بهم ، واتجاه وشدة تدفق المعلومات ، والموثوقية المطلوبة وموثوقية نقل المعلومات. عادةً ما يتم إرفاق المستخدمين بـ LBD واحد ومن خلال هذا LBD يتصلون ببقية قواعد البيانات في RDB. توجد الأنواع التالية من الهياكل للوصلات LBD في RDB: نصف قطري ، عقدي شعاعي ، حلقة ، مع كل منها ، مجتمعة (الشكل 4 ، أ - د). الأكثر موثوقية مع بحث سريعالمعلومات هي نظام بهيكل "كل مع كل". الروابط المعلوماتية من هذا النوع هي سمة من سمات الأشياء التابعة لبعضها البعض وظيفيا فقط.

تؤثر استراتيجية البحث على كمية وموضع الهيكلية وتدفق معلومات الاستعلام. في حالة عدم وجود المعلومات المطلوبة من قبل المستخدم في أقرب LBD ، يمكن اقتراح استراتيجيات البحث التالية:

1) وفقًا للمعلومات الهيكلية حول وضع البيانات في RDB ، يتم إجراء بحث عن LBD الضروري ويتم تنفيذ عنوان LBD هذا ؛

2) يتم إجراء بحث في LBD من رتبة أعلى ؛ في حالة عدم توفر المعلومات الضرورية ، يتم تحليل المعلومات الهيكلية حول محتوى جميع LBDs المرؤوس ؛ إذا كانت المعلومات الضرورية غائبة ، فانتقل إلى LBD من مستوى أعلى من التسلسل الهرمي ؛

3) يتم تقديم استئناف إلى مدير LBD ، حيث يتم تخزين المعلومات الهيكلية حول جميع LBDs ؛

4) يتم استجواب جميع LBDs إما بالتوازي أو بالتتابع.

توفر الإستراتيجية 1 كميات قليلة من معلومات الطلب ، ولكن يجب على كل LBD تخزين المعلومات الهيكلية حول وضع المصفوفات في RDB.

الاستراتيجية 2 نموذجية للأنظمة الهرمية التي تسود فيها تدفق المعلومات من أعلى إلى أسفل.

تقلل الإستراتيجية 3 المعلومات الهيكلية.

تتميز الإستراتيجية 4 بالتدفقات الكبيرة لمعلومات الطلب.

يفترض عمل RDB وجود تدفقات تحديث المعلومات فيه. من بين استراتيجيات التحديث ، يمكن تمييز ما يلي: تحديث جميع المصفوفات المكررة لجميع LBDs يتم بواسطة مصدر المعلومات ؛ يقوم المصدر بتحديث المعلومات في أقرب LBD فقط ، ويتم تحديث جميع المصفوفات المكررة الأخرى بمبادرة من LBD هذا ؛ يتم تحديث المصفوفات المكررة وفقًا لخوارزمية (على سبيل المثال ، تقليل إجمالي تدفقات التحديث). يجب أن تضمن استراتيجية التحديث الموثوقية المحددة وصلاحية وأداء RDB. إن تطوير وتنفيذ أنظمة إدارة فعالة في RDB هي الآن في المرحلة الأولية. المعيار الرئيسي في تطوير نظام إدارة RDB هو الحد الأدنى من كثافة اليد العاملة لإنشاء وتنفيذ برامجه. يمكن حل المهمة عن طريق مراجعة وتعديل DBMS الحالي أو عن طريق إنشاء أنظمة إدارة RDB خاصة فعالة.

تُعرَّف قاعدة البيانات ، في أكثر أشكالها عمومية ، بأنها مجموعة من المعلومات المترابطة. يتبع هذا التعريف ميزة مهمة لقاعدة البيانات ، والتي تتمثل في حقيقة أن قاعدة البيانات لا تتضمن البيانات نفسها فحسب ، بل تشمل أيضًا الاتصالات بينها. تتمثل إحدى الأفكار الرئيسية لقاعدة البيانات في التخزين المشترك للبيانات مع أوصافها. بفضل هذا ، تصبح البيانات المخزنة "مفتوحة" ، ومفهومة لأي عدد من التطبيقات التي تعمل مع قاعدة البيانات. هذا يجعل قاعدة البيانات مصدر معلومات مستقل يمكن إعادة استخدامه بواسطة تطبيقات مختلفة ، بينما تظل مستقلة عنها.

بالإضافة إلى حقيقة أن قاعدة البيانات تصف البيانات وتشرح معناها وهيكلها ، فهي تدعم بعض القيود المفروضة على هذه البيانات ، على سبيل المثال ، تحدد نوع البيانات وأبعادها وما إلى ذلك.

هكذا، قاعدة البياناتهو نوع من مصادر معلومات البيانات المنظمة والمعد للاستخدام متعدد الأغراض والقابل لإعادة الاستخدام في مجالات موضوعية محددة.

تعمل قواعد البيانات تحت سيطرة أنظمة إدارة قواعد البيانات (DBMS) ، والتي يتم تعريفها على أنها مجموعة من اللغات والبرامج المطلوبة للعمل مع قاعدة البيانات. يسمح لك نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) بإنشاء قواعد بيانات ، وإدخال المعلومات وتغييرها فيها ، والوصول إلى هذه المعلومات. سيكون مخطط تنظيم البرامج ودعم المعلومات في حالة استخدام DBMS مختلفًا بشكل أساسي (الشكل 2.5).

تصل التطبيقات من خلال DBMS إلى البيانات المخزنة في قاعدة بيانات واحدة أو أكثر. في هذه الحالة ، لم يعد يتم تحديد تنظيم مجمع البرامج والمعلومات بواسطة البرنامج ، ولكن دعم المعلومات... تبين أن البيانات مستقلة عن التطبيقات ، ويمكن للتطبيقات ، بدورها ، استخدام أي بيانات موجودة في قاعدة البيانات. يحافظ نظام DBMS على سلامة البيانات ، ويحدد استخدامها المشترك من قبل مختلف البرامج والمستخدمين المختلفين ، ويضمن بدرجة أو بأخرى أمان المعلومات.

أرز. 2.5 مخطط تنظيمي للبرامج ودعم المعلومات

باستخدام subd

كما يقوم بتنفيذ إجراءات المعلومات الهامة مع البيانات الواردة في قاعدة البيانات ، بناءً على طلب المستخدم أو بناءً على الأمر الوارد من التطبيق.

عند استخدام DBMS من نوع التحويل البرمجي ، يتم إنشاء تطبيقات تعمل مباشرة مع قواعد البيانات. في الوقت نفسه ، فإن نظام إدارة قواعد البيانات نفسه كأداة برمجية منفصلة عند العمل مع البيانات غائب فعليًا.

في الواقع ، في وقت الترجمة ، يتم دمج محرك قاعدة البيانات والتطبيق (الشكل 2.6).

أرز. 2.6. مخطط دمج جوهر قاعدة البيانات والتطبيقات

حاليًا ، يتم تطوير التطبيقات ، كقاعدة عامة ، بواسطة مبرمجين مؤهلين. في الوقت نفسه ، يكون تصميم هياكل قواعد البيانات مستحيلًا بدون مشاركة الاقتصاديين - المتخصصين في مجال الموضوع ، نظرًا لأن القدرات المعلوماتية لقاعدة البيانات يتم تحديدها إلى حد كبير من خلال جودة تصميمها.

عناصر قاعدة البيانات

قاعدة البيانات هي نظام ، أي يتكون من عدد من العناصر والعلاقات فيما بينها (الشكل 2.7)

أرز. 2.7. الوحدات الهيكلية لقاعدة البيانات

أصغرها هو عنصر البيانات ، والذي يسمى أيضًا في بعض الحالات حقل أو سمة ، والذي يتوافق مع سمة واحدة. لذا ، فإن عنصر البيانات هو أصغر وحدة بيانات مسماة ذات دلالة معنوية. يتم تحديد عنصر البيانات بالخصائص التالية: الاسم (الاسم الكامل ، تاريخ الميلاد ، اسم الشركة) ، النوع (رمزي ، رقمي ، تقويم) ، الطول (أقصى عدد ممكن من الأحرف - 15 بايت) والدقة (عدد المنازل العشرية) للبيانات الرقمية).

يتم تنظيم عناصر البيانات في سجلات تسمى مجموعات. يتوافق السجل بشكل عام مع المؤشر ويحمل بيانات حول أحد الكائنات المتجانسة ، على سبيل المثال ، حساب واحد ، موظف واحد ، إلخ. في بعض الحالات ، يتم استخدام مفهوم تجميع البيانات ، والذي يحتل موقعًا وسيطًا بين عنصر البيانات والسجل. يمكن أن يكون تجميع البيانات بسيطًا (مكونًا من عناصر البيانات فقط) ومعقدًا (يتكون من عناصر البيانات وتجميعات البيانات البسيطة).

تسمى مجموعة السجلات من نفس النوع ملف قاعدة البيانات (أو الجدول). وتجدر الإشارة إلى أن ملف قاعدة البيانات لا يتوافق دائمًا مع الملف الفعلي. في بعض الحالات ، يتم تضمين معلومات ملف قاعدة البيانات في ملفات فعلية متعددة ، وعلى العكس من ذلك ، قد يتم احتواء ملفات قاعدة بيانات متعددة في ملف مادي واحد.

وبالتالي فإن قاعدة البيانات هي مجموعة من ملفات قواعد البيانات المترابطة.

يمكن شرح معنى هذه المصطلحات في الرسم التخطيطي (الشكل 2.8).

يحتوي عنصر البيانات على متغير واحد ، في هذه الحالة اسم المدينة - موسكو. يتكون تجميع البيانات من عدة سمات تعتبر ككل واحد. يتكون السجل من عنصر بيانات واحد أو أكثر ويحتوي على معلومات حول كائن واحد ، في المثال المحدد ، حول مؤسسة واحدة. تشكل مجموعة السجلات من نفس النوع ملف قاعدة بيانات ، في الشكل هو ملف يحتوي على معلومات حول المؤسسات. إن مجموعة هذه الملفات ، المترابطة بطريقة أو بأخرى ، هي قاعدة بيانات. يوضح الرسم التخطيطي ثلاثة ملفات معلومات مرتبطة ببعضها البعض على النحو التالي: المؤسسات مخدومة من قبل البنوك ، ولديهم حسابات مفتوحة مع هذه البنوك. إذا لم يكن هناك اتصال بين الملفات ، فلا يمكن اعتبار مجموعتها قاعدة بيانات.

أرز.2.8. مثال على العلاقة بين الوحدات الهيكلية لقاعدة البيانات

دورة حياة قاعدة البيانات

مثل أي نظام ، فإن لقاعدة البيانات دورة حياتها الخاصة ، وهي التطوير المتسلسل للنظام بمرور الوقت. تتميز المراحل الرئيسية التالية من دورة الحياة.

تخطيط.والغرض منه هو تحديد وتحليل متطلبات قاعدة البيانات التي يتم إنشاؤها. في الوقت نفسه ، يتم النظر في وجهات نظر مختلفة حول البيانات اعتمادًا على الوظائف التي يتم إجراؤها ، ويتم تحديد المتطلبات المحددة لقاعدة البيانات اعتمادًا على أنواع الاستعلامات ، وحجم عرض ملفات قاعدة البيانات ، وطريقة التشغيل باستخدام قاعدة البيانات هذه ، إلخ. .

تصميم قاعدة البيانات.بناءً على تحليل احتياجات المستخدم وتكامل هذه الاحتياجات ، يتم إنشاء نموذج المجال. على أساس هذا النموذج ، تم بناء هيكل منطقي لقاعدة البيانات ، يركز على نظام DBMS محدد. الخطوة الأخيرة هي تحليل وتقييم قدرات قاعدة البيانات من حيث تلبية احتياجات مجموعات المستخدمين المختلفة.

تجسيد قواعد البيانات.الغرض من هذه المرحلة من دورة الحياة هو ملء قاعدة البيانات وتحميلها باستخدام وسائل نظام إدارة قواعد البيانات. في هذه الحالة ، يتم تصور الأعمال التالية: إعداد البيانات ؛ نقل معلومات الإدخال من المستندات إلى وسائط الآلة ؛ تحويل ملفات البيانات الموجودة وفقًا للبنية المصممة خصيصًا والتي تم الحصول عليها في المرحلة السابقة.

تشغيل قاعدة البيانات.أهداف هذه المرحلة من دورة الحياة هي: ضمان التنفيذ والتشغيل المستمر لقاعدة البيانات ؛ سلامة البيانات في حالة فشل نظام الكمبيوتر وحالات الطوارئ الأخرى ؛ تحليل أداء نظام قاعدة البيانات من حيث كفاءته وإنتاجيته. يستخدم نظام المؤشرات الكمية والنوعية كمعايير لتقييم قاعدة البيانات. تشمل المؤشرات الكمية: وقت الاستجابة للطلب ، والذاكرة الخارجية والرئيسية المستخدمة ، والموثوقية والتكاليف الأخرى (لتحديث قاعدة البيانات ، للإنشاء ، وإعادة التنظيم ، وإعادة الهيكلة). المؤشرات النوعية هي المرونة والقدرة على التكيف وخفة الحركة وقابلية الاسترداد والقدرة على الحفاظ على سلامة البيانات وما إلى ذلك.

تطوير وتحسين قاعدة البيانات.أثناء تشغيل قاعدة البيانات ، تظهر مهام جديدة يرتبط حلها بظهور عناصر بيانات جديدة وتوصيلات بينها ، مما يؤدي إلى الحاجة إلى إنشاء قاعدة بيانات قابلة للتعديل. في هذه الحالة ، يجب التمييز بين إعادة تنظيم وإعادة هيكلة قاعدة البيانات. الأول يتعلق بتغيير قيم البيانات ، أي تحسين نظام المعلومات له تأثير إيجابي على تطوير قاعدة البيانات وتعديلها. تتضمن إعادة الهيكلة تغييرًا في التغييرات الهيكلية ، مما يستلزم إنشاء قاعدة بيانات جديدة عمليًا.

تصميم قاعدة البيانات

من بين مراحل دورة حياة قاعدة البيانات ، تعتبر مرحلة التصميم ذات أهمية كبيرة. هذا يرجع إلى حقيقة أن جودة قاعدة البيانات تحدد إلى حد كبير جودة نظام المعلومات بأكمله. بالإضافة إلى ذلك ، في هذه المرحلة يحدث التفاعل الأكثر نشاطًا للمطورين والخبراء في مجال الموضوع ويتم تشكيل الأفكار الأساسية حول مجال الموضوع ، والتي ستشكل أساس EIS. وبالتالي ، فإن التصميم ذو طبيعة بحثية ، فهو يؤثر على المشكلات المرتبطة ليس فقط بتعريف مجال الموضوع وإنشاء نموذجه ، ولكن أيضًا بمبادئ بناء الهياكل المنطقية.

يمر تصميم قاعدة البيانات بعدة مراحل. من المعتاد التمييز بين مراحل التصميم المفاهيمي والمنطقي والمادي ، على الرغم من تسميتها أحيانًا بشكل مختلف ، وفي بعض الحالات يكون بعضها غائبًا بالفعل.

تشغيل المرحلة الأولىيتم إنشاء نموذج بيانات مفاهيمي أو معلوماتي لمجال الموضوع. يتميز بحقيقة أنه لا يعتمد على ميزات DBMS المحددة. يصف الكائنات الرئيسية في مجال الموضوع وخصائصها والصلات فيما بينها. من الممكن وصف مجال الموضوع بلغة طبيعية ، ومع ذلك ، لمزيد من الدقة والوضوح والبساطة لمزيد من التصميم ، يتم استخدام الوسائل الرسمية. وبالتالي ، فإن الوصف الذي تم إجراؤه باستخدام اللغة الطبيعية والصيغ الرياضية والجداول والرسوم البيانية والوسائل الأخرى المفهومة لكل من يعمل على تصميم قاعدة البيانات يسمى نموذج البيانات المفاهيمي.

هناك العديد من الطرق لبناء نموذج بيانات مفاهيمي: نماذج الرسم البياني ، والشبكات الدلالية ، ونموذج علاقة الكيان ، إلخ. أكثرها شيوعًا هو نموذج علاقة الكيان ( ER-نموذج من اللغة الإنجليزية. شخصية- علاقة). ER- تم اقتراح النموذج من قبل العالم الأمريكي بيتر بينغ شنغ تشن في عام 1976. حتى الآن ، تم تطوير عدة إصدارات منه ، ولكن جميعها تستند إلى الرسوم البيانية التي اقترحها تشين.

يتم وصف نموذج علاقة الكيان بيانياً في النموذج ER- مخطط ، يتكون من مجموعة من مجموعات القيم التي تصف خصائص الكيان والعلاقة (شخصية - صلة المخططات).

تشمل مزايا هذا النموذج ما يلي:

    سهولة إضفاء الطابع الرسمي ،

    سهولة الفهم

    الوصف بوسائل الرسم ؛

    وضوح الصورة أنواع مختلفةروابط؛

    سهولة التحويل إلى مخطط قاعدة بيانات مدعوم من قبل بعض نظم إدارة قواعد البيانات.

المكونات الرئيسية لنموذج "علاقة الكيان" هي الكيان والسمات والعلاقات (الشكل 2.9).

أرز.2.9. ER -رسم بياني

الجوهر (شخصية) - بعض الأشياء الحقيقية أو التخيلية التي تعتبر ضرورية لمجال الموضوع المدروس ، والمعلومات التي سيتم تخزينها. يجب أن يكون لكل كيان بعض الخصائص: أن يكون له اسم فريد وله سمة واحدة أو أكثر تحدد بشكل فريد كل مثيل للكيان. السمة - أي خاصية من سمات الكيان تكون مهمة لمجال الموضوع المدروس. الغرض منه هو تأهيل أو تحديد أو تصنيف أو تحديد أو التعبير عن حالة الكيان.

اتصال (صلة) - ارتباط مسمى بين كيانين مهم للمجال قيد النظر.

يتم إعطاء اسم للعلاقة ، ويجب أن يكون اسم كل علاقة بين كيانين فريدًا.

يتم تجميع النموذج المفاهيمي على أساس المقابلات والدراسات الاستقصائية للخبراء - المتخصصين في مجال الموضوع ويجب أن يستوفي عددًا من المتطلبات:

    يجب أن يكون مستقلاً عن نظام DBMS محدد ؛

    يجب أن تكون مفهومة لكل من مطوري نظام المعلومات والمتخصصين في مجال الموضوع ؛

    يجب تقليل جهود التصميم الإضافية. وهذا يعني أن هياكلها يجب أن تتحول بسهولة إلى هياكل نموذجية منطقية ؛

    يجب أن توجد ، بقدر الإمكان ، في شكل يمكن للكمبيوتر إدراكه. في هذه الحالة ، سيكون مناسبًا لتصميم قاعدة البيانات الآلي.

لذا ، فإن الهدف من النمذجة المفاهيمية هو إنشاء تمثيل دقيق وكامل للمجال ، أي تحديد الأشياء وخصائصها وعلاقاتها (أي العلاقات).

تشغيل المرحلة الثانيةتصميم ، نموذج منطقي ، أو datalogical ، يتم إنشاؤه. لم يعد مثل هذا النموذج مبنيًا من حيث الأشياء والعلاقات ، ولكن من حيث نظام إدارة قواعد البيانات المحدد الذي من المفترض أن تُستخدم فيه قاعدة البيانات. يسمى هذا النموذج أيضًا مخطط قاعدة البيانات.

حاليًا ، هناك ثلاثة نماذج بيانات منطقية معروفة (يطلق عليها أيضًا نماذج كلاسيكية أو رائعة) ، وهي التسلسل الهرمي والشبكي والعلائقي.

بدأ استخدام نماذج البيانات الهرمية والشبكات في أنظمة إدارة قواعد البيانات في أوائل الستينيات. في أوائل السبعينيات. تم اقتراح نموذج البيانات العلائقية.

العناصر الرئيسية لأي من هذه النماذج هي الكائنات والعلاقات بينها ، والسمة المميزة هي الاختلاف في طرق تمثيل العلاقات بين الكائنات.

المرحلة الثالثة- التصميم البدني. والنتيجة هي نموذج مادي يتضمن وصفًا لقاعدة البيانات من حيث هيكلها المادي. يفترض النموذج المادي اختيار ناقلات المعلومات ، وتحديد طريقة وضع القاعدة والعناصر المكونة لها على هذه الناقلات ، ووصف إمكانيات ومدى ملاءمة ضغط البيانات ، وتحسين الوصول إلى البيانات على المستوى المادي.

وبالتالي ، إذا كان النموذج المفاهيمي مستقلاً عن نظام DBMS ، وربما حتى عن نموذج البيانات ، ويعتمد النموذج المنطقي على نظام DBMS معين ، فإن النموذج المادي لا يعتمد فقط على نظام DBMS ، ولكن أيضًا على النظام التقني والجزء جزئيًا البرمجيات.

تقدم المرحلة الحالية من تطوير أنظمة المعلومات بعض التغييرات على مخطط تصميم قاعدة البيانات الكلاسيكي:

    في مرحلة التصميم المفاهيمي ، تستخدم أساليب الرسوم على نطاق واسع ؛

    تجعل المنهجيات الجديدة من السهل ترجمة النموذج المفاهيمي إلى نموذج منطقي لأنظمة DBMS المختلفة. في بعض الحالات ، يمكن أن يكون الانتقال من نموذج مفاهيمي إلى نموذج منطقي آليًا أو حتى آليًا بالكامل ؛

    يمكن لنظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) الحديث والبرامج الأخرى تبسيط التنظيم المادي لقاعدة البيانات بشكل كبير. لذلك ، يتم حاليًا تقليل مرحلة التصميم المادي بشكل كبير ، وأحيانًا تكون مؤتمتة بالكامل تقريبًا.

أنواع نماذج البيانات المنطقية

كما هو مذكور أعلاه ، فإن الأنواع الرئيسية لنماذج البيانات المنطقية هي: الهرمية ، والشبكة ، والعلائقية.

نموذج البيانات الهرمييسمح لك ببناء قواعد بيانات بهيكل شجري. في نفوسهم ، تحتوي كل عقدة على نوع البيانات الخاص بها (الكيان). في المستوى العلوي للشجرة في هذا النموذج ، توجد عقدة واحدة - الجذر ، في المستوى التالي هي العقد المرتبطة بهذا الجذر ، ثم العقد المرتبطة بالعقد من المستوى السابق ، وما إلى ذلك ، ويمكن أن تحتوي كل عقدة على سلف واحد فقط (الشكل 2.10). تدعم مثل هذه القواعد علاقة رأس بأطراف.

يبدأ البحث عن البيانات في نظام هرمي دائمًا من الجذر. ثم يتم إجراء هبوط من مستوى إلى آخر حتى الوصول إلى المستوى المطلوب. يتم الانتقال عبر النظام من سجل إلى آخر باستخدام الروابط.

تتمثل المزايا الرئيسية للنموذج الهرمي في بساطة وصف الهياكل الهرمية للعالم الحقيقي والتنفيذ السريع للاستعلامات التي تتوافق مع بنية البيانات. ومع ذلك ، غالبًا ما تحتوي مثل هذه النماذج على بيانات زائدة عن الحاجة وهي غير مناسبة لتمثيل علاقات كثير إلى كثير. بالإضافة إلى ذلك ، ليس من الملائم دائمًا البدء في البحث عن البيانات المطلوبة من الجذر في كل مرة ، ولا توجد طريقة أخرى للتنقل عبر قاعدة البيانات في الهياكل الهرمية. الأنظمة الهرمية هي أقدم جيل من أنظمة قواعد البيانات وقد تم تصميمها للحواسيب الكبيرة.

أرز. 2.10. الهيكل الهرمي لنموذج قاعدة البيانات

نموذج بيانات الشبكةيعتمد أيضًا على تمثيل رسومي لعلاقات الكائنات. ومع ذلك ، هنا ، بالإضافة إلى التوصيلات الرأسية ، توجد أيضًا اتصالات أفقية ، أي يُسمح بإخضاع كائن واحد للعديد من الكائنات. وبالتالي ، على عكس النماذج الهرمية ، تدعم نماذج الشبكة علاقات كثير إلى كثير. يمكن أن يكون لكل عنصر يتم إنتاجه فيها أكثر من سلف واحد (الشكل 2.11).

أرز. 2.11. هيكل الشبكة لنموذج قاعدة البيانات

ومع ذلك ، فإن الأنظمة المتصلة بالشبكة معقدة للغاية وتتطلب برامج صلبة. في هذه الأنظمة ، كما هو الحال في الأنظمة الهرمية ، يتم الانتقال من سجل إلى آخر من خلال الروابط المدرجة في كل سجل. في وقت من الأوقات كانت تحظى بشعبية كبيرة وكانت تستخدم لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة والحواسيب المركزية.

نموذج تنظيم قاعدة البيانات العلائقيةحصل على أكبر شعبية في الوقت الحاضر. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن وجود أوجه قصور أساسية في النماذج الهرمية والشبكات أدى إلى عدم فعالية استخدامها في الظروف الحديثة. جعلت قدرات النموذج العلائقي من الممكن التغلب على أوجه القصور هذه ووصف الهياكل الهرمية والشبكات.

قاعدة البيانات العلائقية هي قاعدة بيانات ينظر إليها مستخدمها على أنها مجموعة من الجداول. عرض البيانات في شكل جداول يتوافق تمامًا مع تقنيات معالجة المعلومات التقليدية "غير الحاسوبية" ، فهو واضح ومفهوم لمعظم المستخدمين. يمكن عرض جداول قاعدة البيانات العلائقية على شاشة الكمبيوتر أو طباعتها. لاحظ أيضًا أن نموذج البيانات العلائقية يتطابق بشكل أفضل مع بنية المعلومات الاقتصادية.

المفاهيم الأساسية لقواعد البيانات العلائقية

يعتمد نموذج البيانات العلائقية ، الذي طوره E.Codd في السبعينيات ، على النظرية الرياضية للعلاقات ويعتمد على نظام مفاهيم الجبر العلائقي ، وأهمها الجدول (العلاقة) ، الصف (الصف) ، العمود ( السمة) ، محتويات العمود (المجال) ، المفتاح الأساسي ، المفتاح الخارجي.

في النموذج العلائقي ، يتم تمثيل البيانات في شكل جداول مرتبطة ببعضها البعض. يتكون كل جدول من صفوف (سجلات من نفس النوع أو مجموعات) وأعمدة (حقول أو سمات) وله اسم فريد داخل قاعدة البيانات. تعني كلمة "مثل" أن جميع السجلات لها نفس مجموعة السمات أو الحقول ، على الرغم من أن كل سجل يمكن أن يكون له معناه الخاص. كل عمود في الجدول له اسم فريد لجدوله. الأعمدة مرتبة في الجدول حسب ترتيب أسمائها عند إنشائها. يمكن أن تأخذ كل سمة مجموعة فرعية من القيم من منطقة معينة (مجال). على عكس الأعمدة ، لا تحتوي الصفوف على أسماء ، ولا يتم تحديد ترتيبها في الجدول ، والرقم غير محدود.

دعنا نوضح المفاهيم المذكورة أعلاه باستخدام مثال نموذج قاعدة البيانات العلائقية الذي يحتوي على معلومات حول موظفي شركة معينة. ضع في اعتبارك جدولًا يحتوي على بيانات عن موظفي الشركة (الجدول 2.6).

الجدول 2.6

الموظفين

عدد الموظفين

اللقب I.O.

كود قسم

هاتف عمل

أ. بيتروف

إس تي رومانينكو

I. S. STEPANOVA

يمكنك أن ترى أن جميع السجلات الثلاثة لها نفس السمات ، لكنها تأخذ قيمًا مختلفة. لذلك ، بالنسبة للسجل رقم 1 ، تأخذ سمة رقم الأفراد القيمة 008976 ، وللسجل رقم 2 - 008980 وهكذا. قد تكون قيم بعض السمات لسجلات مختلفة هي نفسها ، على سبيل المثال ، السجلات رقم 1 ورقم 2 لها نفس القيمة لسمة "رمز القسم". ومع ذلك ، يجب أن يحتوي كل جدول على سمة (أو مجموعة سمات) لا تتكرر قيمتها مطلقًا وتحدد بشكل فريد كل صف في الجدول. يعد هذا ضروريًا بحيث يمكنك التمييز بين سجل وآخر عند العمل باستخدام قاعدة البيانات. تسمى هذه السمات الفريدة. يتم استدعاء السمة الفريدة للجدول أو مجموعة من سماته الفريدة المفتاح الأساسيأو مفتاح المجال.في هذا الجدول ، المفتاح هو سمة رقم الأفراد.

في حالة تحديد السجل بشكل فريد من خلال قيم عدة حقول (أو مجموعة من السمات الفريدة) ، يحدث مفتاح مركب (متسلسل).

في بعض الحالات ، قد لا يكون للسمة أي معنى: على سبيل المثال ، الموظف رقم 3 ليس لديه رقم هاتف للعمل والسمة المقابلة فارغة. في هذه الحالة ، يُقال أن السمة لها قيمة فارغة. لا يمكن أن يكون المفتاح فارغًا.

لا يمكن اعتبار مجموعة بسيطة من الجداول قاعدة بيانات إذا لم تكن هناك علاقات محددة بينها. في قواعد البيانات العلائقية ، تشير العلاقات إلى تطابق بين السجلات في جدولين. انظر إلى الجدول الثاني الذي يحتوي على معلومات حول الأقسام (الجدول 2.7)

الجدول 2.7

بين الجدولين أعلاه ، يمكنك تعيين العلاقة "موظف - يعمل في - قسم". إذا كنت تريد معرفة معلومات حول القسم الذي يعمل فيه الموظف رقم 2 ، فأنت بحاجة إلى الحصول على قيمة سمة "رمز القسم" في جدول "الموظفون" والعثور على الرمز المقابل في جدول "الأقسام". وبالتالي ، سيتم دمج سجلين من جداول مختلفة نوعًا ما

إس تي رومانينكو

قسم الموارد البشرية

يمكنك أن ترى أن العلاقة بين الجدولين قد تم تأسيسها بناءً على تطابق قيم سمات الجدولين ، في حالتنا هذه هي سمة "رمز القسم" لجدول "الموظفون" و "الكود" "سمة جدول" الأقسام ". تسمى هذه السمات سمات الارتباط.يجب أن تكون سمة الارتباط في أحد الجداول مفتاحًا. في المثال أعلاه ، تعد السمة "code" هي المفتاح لجدول "DEPARTMENTS". إذا لم يكن الأمر كذلك وتم تكرار رموز القسم في هذا الجدول ، فسيكون من المستحيل تحديد القسم المشار إليه في الأول طاولة. سمة الارتباط الثانية - في هذه الحالة ، يسمى "رمز القسم" لجدول "الموظفين" مفتاح غريبلأنه يشير إلى مفتاح جدول آخر (خارجي) (الشكل 2.12).

المفتاح الأساسي للجدول 2

قواعد بيانات ما بعد العلائقية

كما ذكرنا سابقًا ، تتكون قواعد البيانات العلائقية من جداول ثنائية الأبعاد مرتبطة ببعضها البعض. وبالتالي ، عند تصميم قاعدة بيانات علائقية ، يتم تقسيم جميع المعلومات إلى العديد من المصفوفات ثنائية الأبعاد. في بعض الحالات ، يتوافق الجدول مع العديد من العناصر الحقيقية ، على سبيل المثال "الأقسام" ، "الموظفون" ، "الحسابات" ، إلخ. لكن في بعض الأحيان ، عندما يتعين عليك التعامل مع المعلومات الهرمية ، يجب أن يتم "نشر" نفس الكائن في عدة جداول.

من الأمثلة على ذلك المستندات متعددة الأسطر مثل الفاتورة. تحتوي كل من هذه المستندات على تفاصيل مشتركة ، مثل الرقم والتاريخ والمورد واسم المستلم. في جدول "الفواتير" ، تشكل هذه التفاصيل سجلاً واحدًا. ومع ذلك ، فإن الفاتورة عبارة عن مستند متعدد الأسطر ، وسيُطلب أيضًا إدخال منفصل لتخزين كل سطر يحتوي على اسم المنتج وكميته وسعره ومقداره. وبالتالي ، من الضروري إنشاء جدول إضافي "سطور الفاتورة" مرتبط بالجدول السابق. سيتم احتواء البيانات الخاصة بكل فاتورة في سجل واحد في الجدول الأول وسجل واحد أو أكثر في السجل الثاني.

هذا النهج له عدة عيوب. أولاً ، يزداد عدد الجداول والعلاقات بينها ، مما يؤدي إلى تباطؤ في تنفيذ الاستعلام عبر قاعدة البيانات بأكملها. ثانياً ، لا يؤخذ في الاعتبار التسلسل الهرمي والوحدة المنطقية للجداول. في هذا المثال ، يمكن اعتبار جدول "سطور الفاتورة" تابعًا لجدول "الفواتير" ، لأنه لا يمكن أن يوجد بدونه. وفقط في الوحدة ، يصف هذان الجدولان ما يسمى كائن الأعمال - وهو تناظري لوثيقة حقيقية. يؤدي تقسيم كائنات الأعمال إلى جداول متعددة إلى تعقيد بنية قاعدة البيانات وكيفية فهم المستخدمين لها.

خط الفاتورة

حساب FAKTUR

يتم التغلب على هذه العيوب في نموذج البيانات ما بعد العلائقية ، والذي ، في جوهره ، هو تطوير للنموذج العلائقي مع الاختلاف الذي يزيل القيود المفروضة على الذرية (عدم قابلية التجزئة) للسمات.

يعني التقييد على ذرية السمات أنه في قاعدة البيانات العلائقية ، يمكن أن تحتوي سمة (حقل) كل سجل على قيمة واحدة فقط. في نموذج ما بعد العلائقية ، على النقيض من ذلك ، يمكن أن يحتوي الحقل على قيم متعددة أو حتى جدول كامل. وبالتالي ، يصبح من الممكن "تداخل" أحد الجداول في جدول آخر.

يتيح لك هذا العمل بكفاءة أكبر مع كائنات الأعمال ، حيث يصبح كل منها متكاملًا منطقيًا ، ويتم تمثيله من خلال سجل واحد فقط.

وفقًا لمطوري DBMS بعد العلائقية ، تزداد سرعة تنفيذ الاستعلام فيهم حتى 20 مرة مقارنةً بنظام DBMS العلائقي. ومع ذلك ، فإن الانتقال من قواعد البيانات العلائقية في كل مكان إلى قواعد البيانات اللاحقة العلائقية مكلف ولا يزال محدودًا.

مخزن البيانات

مستودع البيانات هو نظام مصمم لتوفير مساحة معلومات واحدة لتحليل أعمالها وتحسينها.

يرتبط نشاط أي كيان اقتصادي باستخدام المعلومات ومعالجتها ، والتي تعد أهم مورد اقتصادي لتحقيق أداء اقتصادي عالي. ومع ذلك ، فإن ميزة EIS هي الحاجة إلى معالجة نوعين من البيانات ، وهما البيانات التشغيلية والتحليلية. لذلك ، في عملية تشغيل EIS ، من الضروري حل فئتين من المشاكل:

    ضمان العمل اليومي للمؤسسة من أجل إدخال المعلومات ومعالجتها ؛

    تنظيم مستودع معلومات لغرض التحليل المعقد متعدد المتغيرات ودراسة البيانات لتحديد اتجاهات التنمية ، وظروف التنبؤ ، وتقييم المخاطر وإدارتها ، إلخ. وفي نهاية المطاف لتسهيل اتخاذ القرار.

تم حل مهام الدرجة الأولى - أتمتة الأنشطة التشغيلية - تمامًا اLTص-نظم (متصل المعاملات معالجة­ عمل - المعالجة التشغيلية للمعاملة) ، والتي تشمل الأنظمة المصرفية الآلية ، وأنظمة المحاسبة ، وما إلى ذلك. OLAP- الأنظمة (متصل تحليلي يعالج - المعالجة التحليلية التشغيلية) ، والتي تم إنشاؤها باستخدام تقنية مستودع البيانات والمصممة للتحليل المجمع لكميات كبيرة من البيانات. هذه الأنظمة هي جزء لا يتجزأ من صنع القرار أو أنظمة الإدارة للفصل وسط و أعلى تدبير­ منة, أولئك. أنظمة مخصصة لمستخدمي المستويات المتوسطة والعليا من إدارة الشركة.

ترد الخصائص المقارنة لاستخدام البيانات في أنظمة المعالجة التشغيلية والتحليلية في الجدول. 2.8.

الجدول 2.8

خصائص نظم المعلومات التشغيلية والتحليلية

الخصائصالبيانات

نظام

المعالجة التشغيلية

المعالجة التحليلية

ميعاد

البحث التشغيلي ، معالجة بسيطة

المعالجة التحليلية والتنبؤ والنمذجة

مستوى التجميع

بيانات مفصلة

البيانات المجمعة

وقت التخزين

من عدة أشهر إلى سنة واحدة

عدة عقود أو أكثر

معدل التحديث

عالي. التحديث في أجزاء صغيرة

قليل. التحديث بكميات كبيرة ، ما يصل إلى عدة ملايين من السجلات في وقت واحد

معيار

نجاعة

عدد المعاملات لكل وحدة زمنية

سرعة تنفيذ الاستعلامات المعقدة وشفافية بنية التخزين للمستخدمين

وبالتالي ، فإن EIS الحديث هو نظام يعتمد على الاستخدام المشترك للمعاملة OLTP- أنظمة ومخازن البيانات (البيانات مستودع).

أصبح مصطلح "مستودع البيانات" شائعًا في التسعينيات. وفقًا لما حدده William Inmon ، الذي كان رائدًا في هذه التقنية ، فإن مستودع البيانات (DW) عبارة عن مجموعة بيانات تاريخية خاصة بالمجال ومتكاملة وغير قابلة للتغيير ويتم تنظيمها لأغراض دعم القرار.

السمات المميزة لمستودع البيانات هي:

    التركيز على مجال الموضوع ، أي يحتوي مستودع البيانات فقط على تلك المعلومات التي يمكن أن تكون مفيدة لتشغيل الأنظمة التحليلية ؛

    دعم البيانات التاريخية ، التي تحدد حقيقة أن التحليل يتطلب معلومات متراكمة على مدى فترة طويلة من الزمن ؛

    التكامل في مستودع واحد للبيانات المنفصلة سابقًا الواردة من مصادر مختلفة ، بالإضافة إلى التحقق منها وتنسيقها وتقليلها إلى تنسيق واحد ؛

التجميع ، الذي يوفر التخزين المتزامن للبيانات المجمعة والأولية في قاعدة البيانات بحيث يتم تنفيذ الاستعلامات الخاصة بتحديد القيم الإجمالية بسرعة كافية.

وبالتالي ، فإن مستودع البيانات هو قاعدة بيانات متخصصة تقوم بجمع ودمج وتجميع المعلومات التي يحتاجها المديرون لإعداد قرارات الإدارة ؛ على سبيل المثال ، في القطاع المصرفي ، هذه معلومات حول عملاء البنك ، والمسائل الائتمانية ، وأسعار الفائدة ، وأسعار الصرف ، وأسعار الأسهم ، وحالة المحفظة الاستثمارية ، وأيام عمل الفروع ، إلخ.

في هذا الصدد ، لا يهدف مستودع البيانات إلى إدخال المعلومات بقدر ما هو مخصص للبحث عنها وتحليلها بسرعة. لذلك ، تتمتع الأنظمة القائمة على مستودع البيانات بهيكل قاعدة البيانات الذي يوفر سرعة عالية في تنفيذ الاستعلامات على كميات هائلة من المعلومات. تتميز بتصميم مختلف لواجهة المستخدم ، والتي تقدم وسائل خاصة للبحث عن المعلومات وتعميمها والتعمق في التفاصيل.

حاليًا ، يتم تطوير مثل هذه المستودعات ، حيث لا يتم جمع البيانات فحسب ، بل توفر أيضًا إمكانية تغييرها: وضع ميزات تحليلية ، وإجراء تعديلات إدارية ، واستكمال البيانات المفقودة.

يتكون نظام إدارة مستودع البيانات من عدة كتل وظيفية.

قاعدة البيانات.إنه جوهر النظام بأكمله. يتمثل الاختلاف الأساسي بين قاعدة بيانات المستودعات في هيكلها المدروس جيدًا ، والذي يحتوي على التكوين الأمثل للكيانات الخاصة بالصناعة المالية ، فضلاً عن هيكل ومجموعة سمات البيانات للكيانات ، ونتيجة لذلك هيكل تم تحسين قاعدة بيانات المستودعات من أجل التحميل السريع واسترجاع البيانات بسرعة ، وليس من أجل التنفيذ السريع للمعاملات.

أدوات تخصيص قاعدة البيانات وإدارة البيانات الوصفية.تم تصميم هذه الأدوات لتخصيص نموذج المعلومات لمستودع البيانات أثناء التنفيذ وتغيير هذا النموذج أثناء التشغيل ، لتوسيع وظائف مستودع البيانات تدريجيًا. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تخزين البيانات الوصفية كمعلومات منفصلة في قاعدة البيانات لزيادة المرونة والقدرة على التكيف في مستودع البيانات. (البيانات الوصفية) - بيانات حول البيانات. تتضمن البيانات الوصفية معلومات حول البيانات المادية والعمليات الفنية والتجارية والقواعد وهيكل البيانات. وبالتالي ، فإنها تلعب دور كتاب مرجعي يحتوي على معلومات حول مصادر البيانات الأولية ، وخوارزميات المعالجة التي تعرضت لها البيانات الأصلية ، ووصف لهياكل البيانات وعلاقاتها ، إلخ.

تكنولوجيا جمع البيانات.عدم اتساق البيانات وعدم تناسقها ، وتجزئة المصادر وعزلها ، والاختلاف في طرق تخزين البيانات ، وعدم القدرة على الوصول إلى البيانات من بعض المصادر ، لا تسمح بالاستخدام الكامل لهذه البيانات. لذلك ، نحتاج إلى تقنية خاصة لجمع البيانات تضمن الحصول على البيانات بشكل منتظم ودون انقطاع من مصادر مختلفة ، ولا سيما من الفروع البعيدة والمكاتب الإضافية وأنظمة المعلومات الأخرى ، وتسمح لنا بتحويل المجموعة الكاملة من البيانات التي يجمعها البنك إلى معلومات. قيمة للأعمال. تتضمن هذه التقنية تنسيقات البيانات ، والتكنولوجيا الخاصة بتوليدها ، وقواعد العمل التي تحكم استخراج البيانات من المصادر الخارجية ، وتوزيع البيانات الوصفية (المعلومات التنظيمية والمرجعية) وغير ذلك الكثير.

هناك طريقتان لجمع البيانات: ETL- أنظمة ومعايير الشركات لتنسيق تبادل البيانات. الطريقة الأولى لجمع البيانات هي استخدام الأدوات ETL (استخراج, ترانسفورما), أنظمة خاصة لاستخراج البيانات من قواعد البيانات الأخرى ، والتحويل وفقًا للقواعد الموضحة في هذا النظام وتحميلها في التخزين. النهج الثاني هو استخدام تنسيق قياسي لجمع البيانات ووضع إجراءات لتحميل البيانات على جانب المصدر. يتيح لك ذلك جمع بيانات متجانسة من أنظمة غير متجانسة ، لإضفاء اللامركزية على تطوير إجراءات تحميل البيانات ، وتوفير حل لهذه المشكلة للمتخصصين الذين لديهم معرفة بالنظام الأصلي.

نظام تنظيف وتحميل البيانات.يوفر هذا النظام التحكم في إدخال البيانات ، والتصحيح التلقائي للأخطاء ، والقضاء على الازدواجية والقيم غير الصحيحة ، وإحضار البيانات إلى معايير موحدة ، وتحميل كميات كبيرة من البيانات ، وتسجيل متعدد المستويات.

الجهاز لإجراء العمليات الحسابية.يوفر جهاز خاص لإجراء العمليات الحسابية:

    تجميع البيانات - حساب المؤشرات المعممة ، على سبيل المثال ، حساب الرصيد الشهري والربع السنوي والسنوي ؛

    توحيد البيانات - تلخيص البيانات حسب التسلسل الهرمي التنظيمي ، على سبيل المثال ، حساب الميزانية العمومية الموحدة للبنك ؛

    حساب المؤشرات المشتقة مثل التنفيذ الفعلي للميزانية والسيولة والهامش وما إلى ذلك.

واجهات المستخدم والتقارير.يجب أن يضمن مستودع البيانات ، الذي يجمع المعلومات القيمة ، أقصى استخدام له من قبل الموظفين. للقيام بذلك ، يحتوي على واجهات مستخدم خاصة مصممة لاسترجاع البيانات بسرعة ، وتكنولوجيا متقدمة لإنشاء التقارير وإصدارها.

واجهات للأنظمة الخارجية.يوفر مستودع البيانات معلومات لأنظمة التحليل الخارجية ومولدي التقارير. لهذا ، يتم تطبيق معايير الصناعة للوصول إلى البيانات.

تظهر بنية نظام إدارة مستودعات البيانات في الشكل. 2.15.

أرز. 2.15. هندسة نظام إدارة مستودعات البيانات

يتم تحميل البيانات في المستودع من أنظمة معالجة البيانات التشغيلية ومن مصادر خارجية ، على سبيل المثال ، من التقارير الرسمية للمؤسسات والبنوك ، ونتائج تداول البورصة ، وما إلى ذلك. عند تحميل البيانات في التخزين ، يتم التحقق من سلامة البيانات المحملة وقابليتها للمقارنة واكتمالها ، فضلاً عن إجراء عمليات التحويل والتحويل الضرورية.

يهدف مستودع البيانات إلى الإدارة العليا والوسطى للشركة ، المسؤولة عن اتخاذ القرار وتطوير الأعمال. هؤلاء هم رؤساء الأقسام الهيكلية والمالية والعملاء ، بالإضافة إلى أقسام التسويق وأقسام التحليل والتخطيط ، على سبيل المثال ، قسم التقارير ، المحاسبة العامة ، الخزانة ، قسم التحليل ، قسم التسويق ، إلخ.

يعتمد مخزن البيانات على مفهوم مساحة المعلومات متعددة الأبعاد ، أو المكعب الفائق (مكعب متعدد الأبعاد). القيم المخزنة في خلايا هذا المكعب وتسمى الحقائق هي مؤشرات كمية تميز أنشطة الشركة. على وجه الخصوص ، يمكن أن تكون بيانات عن حجم الأعمال وأرصدة الحسابات ، وهيكل المصروفات والدخل ، والحالة والتدفقات النقدية ، وما إلى ذلك. أبعاد المكعب الذي يشكل أحد وجوهه عبارة عن مجموعة من البيانات من نفس النوع مخصصة لوصف الحقائق ، على سبيل المثال ، الفروع والسلع والموردين والعملاء والعملات ، إلخ. هم مسؤولون عن وصف خصائص الجودة للشركة. يتم تجميع البيانات حسب أبعاد المكعب ، لذلك ، من المعتاد تجميع عناصر الأبعاد في هياكل هرمية ، على سبيل المثال ، يتم تجميع الفروع غالبًا حسب المنطقة والعملاء - حسب الصناعة والتواريخ - في الأسابيع والشهور والأرباع و سنوات. كل خلية في هذا المكعب "مسؤولة" عن مجموعة محددة من القيم لأبعادها الفردية ، على سبيل المثال ، معدل دوران حسابات الميزانية العمومية لليوم ، والربع ، والسنة في سياق الفروع.

حاليًا ، الأكثر انتشارًا هي ثلاثة أنواع من نماذج البيانات المستخدمة في بناء مستودعات البيانات: متعددة الأبعاد ، علائقية ومجتمعة.

ل نموذج متعدد الأبعاديعد استخدام قواعد البيانات المكانية غير العلائقية في شكل مكعبات فائقة أمرًا نموذجيًا ، حيث يوفر تخزينًا متعدد الأبعاد ومعالجة وعرض البيانات. الميزة الرئيسية للنموذج متعدد الأبعاد هي سرعة استرجاع البيانات. البيانات عند تقاطع أبعاد المكعب الفائق. للعثور عليهم ، لا تحتاج إلى تنظيم العلاقات بين الجداول ، كما هو الحال في نظم إدارة قواعد البيانات العلائقية. ونتيجة لذلك ، فإن متوسط ​​وقت الاستجابة لاستعلام معقد (مخصص) في نموذج متعدد الأبعاد هو 1-2 أوامر من حيث الحجم أقل من الطلب العلائقي.

ومع ذلك ، يتطلب المكعب المفرط كميات كبيرة من ذاكرة القرص ، حيث يتم حجز المساحة مسبقًا لكل معطى ممكن ، ويزداد هذا الحجم بشكل كبير مع درجة عالية من دقة البيانات ، وتنشأ صعوبات في تعديل البيانات ، نظرًا لأن إضافة بُعد آخر يتطلب إعادة بناء كاملة من المكعب المفرط.

وبالتالي ، يُنصح باستخدام نموذج HD متعدد الأبعاد عندما يكون حجمه صغيرًا (لا يزيد عن 10-20 غيغابايت) ، ويكون للمكعب الفائق مجموعة من القياسات مستقرة بمرور الوقت.

استخدام نموذج العلائقيةيتم تنفيذ الهيكل متعدد الأبعاد للقرص المضغوط بواسطة جداول علائقية مع تخطيطات البيانات القياسية مثل "نجمة" و "ندفة الثلج" ، وأكثر تعقيدًا ، تم تعيينها بواسطة القوالب SQL-طلبات. مخازن البيانات المبنية على أساس النموذج العلائقي قادرة على تخزين كميات هائلة من المعلومات ، لكنها أدنى من النماذج متعددة الأبعاد في سرعة تنفيذ الاستعلام. في النموذج العلائقي ، يتم محاكاة المكعب الفائق بواسطة نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) على المستوى المنطقي.

بدأت السنوات القليلة الماضية في استخدام مخازن البيانات المجمعة ،حيث يتم دمج نظام DBMS العلائقي مع مجموعة كاملة من الأنظمة متعددة الأبعاد. قاعدة البيانات العلائقية في هذه الحالة هي المستودع المركزي وتسمح لك بتجميع كميات هائلة من المعلومات. يتم استخراج البيانات المطلوبة بواسطة تطبيقات تحليلية محددة من مستودع مركزي إلى قواعد بيانات متعددة الأبعاد. تخزن كل قاعدة بيانات متعددة الأبعاد معلومات عن أحد مجالات النشاط (الشكل 2.16).

أرز. 2.16. منطق مستودع البيانات المجمع

سوق البيانات

أحد خيارات تنفيذ مستودع البيانات عمليًا هو بناء مجموعات بيانات. (البيانات مارتس). يشار إليها أيضًا أحيانًا باسم مجموعات البيانات. سوق البيانات عبارة عن مجموعة بيانات خاصة بمجال معين لها منظمة معينة. يهدف محتوى مجموعات البيانات ، كقاعدة عامة ، إلى حل مجموعة معينة من المهام المتجانسة لواحد أو أكثر من مجالات الموضوعات ذات الصلة ، أو لأداء وظائف عمل محددة ، أو لأقسام محددة. على سبيل المثال ، لحل المشكلات المتعلقة بتحليل الخدمات الائتمانية للبنك ، يتم استخدام واجهة عرض واحدة ، وللعمل على تحليل أنشطة البنك في سوق الأوراق المالية - آخر.

وبالتالي ، فإن سوق البيانات عبارة عن مستودع بيانات صغير نسبيًا ومتخصص يحتوي فقط على بيانات خاصة بالموضوع ومخصص للاستخدام من قبل وحدة وظيفية محددة. لذا ، فإن مجموعات البيانات الموجهة للوظائف هي هياكل بيانات توفر حلًا للمشكلات التحليلية في منطقة وظيفية معينة أو قسم من أقسام الشركة ، على سبيل المثال ، إدارة الربحية ، وتحليل السوق ، وتحليل الموارد ، وتحليل التدفق النقدي ، وتحليل قاعدة العملاء ، وأبحاث التسويق. ، وإدارة الأصول والخصوم ، وما إلى ذلك. وبالتالي ، يمكن النظر إلى مجموعات البيانات على أنها مخازن موضوعية صغيرة يتم إنشاؤها بهدف توفير دعم المعلومات للمهام التحليلية لأقسام الإدارة المحددة للشركة.

يتم تحديد تنظيم البيانات في العرض من خلال الحاجة إلى توفير القدرة على تحليل البيانات الخاصة بموضوع معين بأفضل الوسائل.

تختلف مجموعات البيانات ومستودعات البيانات اختلافًا كبيرًا عن بعضها البعض. تم إنشاء مستودع البيانات لحل مشاكل الشركة الموجودة في نظام معلومات الشركة. عادة ، يتم إنشاء مستودعات البيانات والحصول عليها من قبل المنظمات الخاضعة للرقابة المركزية مثل منظمات تكنولوجيا المعلومات الكلاسيكية مثل البنوك. يتم تجميع مستودع البيانات من قبل الشركة بأكملها.

تم تصميم سوق البيانات لتلبية احتياجات مجموعة متجانسة محددة من المهام. لذلك ، يمكن أن تمتلك شركة واحدة العديد من مجموعات البيانات المختلفة ، ولكل منها مجموعات بيانات خاصة بها مظهر خارجيوالمحتوى.

الاختلاف التالي هو دقة البيانات ، حيث أن سوق البيانات يحتوي على بيانات مجمعة بالفعل. من ناحية أخرى ، يحتوي مستودع البيانات على البيانات الأكثر تفصيلاً.

نظرًا لأن مستوى التكامل في مجموعات البيانات أعلى منه في المستودعات ، فليس من السهل تفكيك دقة سوق البيانات في تفاصيل المستودع. ولكن يمكنك دائمًا اتباع الاتجاه المعاكس وتجميع البيانات الفردية في تجميعات.

على عكس مستودع البيانات ، يحتوي سوق البيانات على كمية صغيرة فقط من المعلومات التاريخية المرتبطة فقط بفترة زمنية قصيرة وهي ضرورية فقط في الوقت الذي يفي فيه بمتطلبات حل المشكلة. يمكن اعتبار مجموعات البيانات على أنها مجموعات فرعية منفصلة منطقيًا أو ماديًا من مخزن البيانات. في التين. يوضح الشكل 2.17 العلاقة بين مجموعات البيانات ومخازن البيانات باستخدام القطاع المصرفي كمثال.

عادةً ما يتم وضع مجموعات البيانات في تقنية ذات طبقات تُعد مثالية لمرونة التحليل ، ولكنها دون المستوى الأمثل للكميات الكبيرة من البيانات.

تركز بنية سوق البيانات أيضًا على التنظيم متعدد الأبعاد للبيانات في شكل مكعب. ومع ذلك ، فإن بنائها ، بسبب نطاق المعلومات المحدود الذي يلبي احتياجات مجال وظيفي واحد ، أبسط بكثير وأكثر ربحية.

أرز. 2.17. العلاقة بين سوق البيانات ومستودع البيانات

هناك نوعان من مجموعات البيانات - تابع ومستقل. مارت البيانات المعتمدةهو المصدر الذي يتم الحصول عليه من مخزن البيانات. مصدر سوق البيانات المستقلةهي البيئة الأساسية لتطبيق البرنامج. تعتبر مجموعات البيانات التابعة مستقرة ولها بنية صلبة. تعد مجموعات البيانات المستقلة غير مستقرة ولها بنية غير مستقرة ، على الأقل عند نقل البيانات.

وتجدر الإشارة إلى أن مجموعات البيانات هي الحل الأمثل لأهم تعارض في تصميم مستودع البيانات - الأداء أو المرونة. بشكل عام ، كلما كان نموذج مستودع البيانات أكثر توحيدًا ومرونة ، قلت إنتاجيته في الاستجابة للاستعلامات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الطلبات التي تصل إلى نظام مصمم بشكل قياسي تتطلب عمليات أولية أكثر بكثير مما تتطلبه في نظام مصمم على النحو الأمثل. من خلال توجيه جميع طلبات المستخدم إلى سوق البيانات ، والحفاظ على نموذج مرن لمخزن البيانات ، يمكن للمطورين تحقيق المرونة والاستقرار على المدى الطويل في تصميم المستودع ، فضلاً عن الأداء الأمثل لطلبات المستخدم.

بمجرد دخول المستودع ، يمكن توزيع البيانات بين العديد من مجموعات البيانات للوصول إلى استفسارات المستخدم. يمكن أن تتخذ مجموعات البيانات هذه أشكالًا عديدة - من قواعد بيانات خادم العميل إلى قواعد بيانات سطح المكتب ، OLAP- مكعبات أو حتى جداول بيانات ديناميكية. يمكن أن يكون اختيار الأدوات لاستعلامات المستخدم واسعًا ويعكس تفضيلات وتجارب مستخدمين محددين. إن التنوع الكبير لهذه الأدوات وسهولة استخدامها سيجعلها أرخص جزء في تنفيذ مشروع مستودع البيانات. إذا كانت البيانات الموجودة في التخزين تتمتع ببنية جيدة وجودة مثبتة ، فإن نقلها إلى مجموعات بيانات أخرى سيصبح عملية روتينية ورخيصة.

يسمح استخدام تقنيات سوق البيانات ، سواء التابعة أو المستقلة ، بحل مشكلة دمج البيانات من مصادر مختلفة من أجل حل مشاكل تحليل البيانات بشكل أكثر فعالية. في هذه الحالة ، يمكن أن تكون المصادر أنظمة محاسبية ومرجعية مختلفة تختلف في الهندسة المعمارية والوظائف ، على وجه الخصوص ، متناثرة جغرافيًا.

هناك عدة طرق لمشاركة قاعدة بيانات Access ، بناءً على احتياجاتك وتوافر الموارد. توضح هذه المقالة الخيارات المتاحة وفوائد كل منها ، وتوفر موارد بمعلومات إضافية حول كيفية العمل.

يجب تثبيت Access على جهاز الكمبيوتر الخاص بك لتغيير بنية قاعدة البيانات.

في هذه المقالة

مشاركة البيانات باستخدام مجلدات الشبكة

هذا هو أبسط خيار مع الحد الأدنى من المتطلباتلكنه يوفر أقل الوظائف. باستخدام هذه الطريقة ، يتم تخزين ملف قاعدة البيانات على محرك أقراص شبكة مشترك ويستخدمه جميع المستخدمين في نفس الوقت. نظرًا لاستخدام جميع كائنات قاعدة البيانات بشكل متزامن ، يمكن لعدة مستخدمين تعديل البيانات في نفس الوقت ، مما يحد من الموثوقية والتوافر. يمكن أيضًا أن يتدهور الأداء لأن جميع كائنات قاعدة البيانات يتم إرسالها عبر الشبكة.

هذا الخيار مناسب إذا كان سيتم استخدام قاعدة البيانات من قبل عدة أشخاص في نفس الوقت ولا يحتاج المستخدمون إلى تغيير هيكل قاعدة البيانات.

ملحوظة:هذه الطريقة أقل أمانًا من طرق مشاركة قاعدة البيانات الأخرى لأن كل مستخدم لديه نسخة كاملة من ملف قاعدة البيانات ، مما يزيد من مخاطر الوصول غير المصرح به.

مشاركة قاعدة بيانات باستخدام مجلد الشبكة

    إذا لم يكن هناك مجلد شبكة مشترك ، فأنت بحاجة إلى تكوينه.

    لمزيد من المعلومات ، راجع تعليمات نظام التشغيل الخاصة بالكمبيوتر الذي سيتم استخدامه لمشاركة قاعدة البيانات. إذا كان المجلد المشترك موجودًا على خادم شبكة ، فقد تحتاج إلى مساعدة مسؤول الشبكة.

    يجب تكوين الوصول لتتم مشاركته على جميع أجهزة الكمبيوتر الخاصة بالمستخدمين. يتم استخدام هذا الوضع بشكل افتراضي ، ولكن يجب التحقق منه: إذا فتح المستخدم قاعدة البيانات في الوضع الخاص ، فلن يتمكن المستخدمون الآخرون من العمل مع البيانات. أكمل الخطوات أدناه على كل جهاز كمبيوتر.

    1. ابدأ الوصول وفي علامة التبويب ملفحدد البند خيارات.

      فى الشباك خيارات الوصولحدد البند معلمات العميل.

    انسخ ملف قاعدة البيانات إلى مجلد مشترك. بعد ذلك ، قم بتكوين سمات الملف للسماح بوصول القراءة / الكتابة إلى ملف قاعدة البيانات. لاستخدام قاعدة البيانات ، يجب أن يكون لديك حق الوصول للقراءة والكتابة إليها.

    على جهاز الكمبيوتر الخاص بكل مستخدم ، قم بإنشاء اختصار لملف قاعدة البيانات. في مربع الحوار خصائص الاختصار ، حدد المسار إلى ملف قاعدة البيانات في الخاصية استهدافباستخدام عنوان UNC بدلاً من حرف محرك أقراص معيّن. على سبيل المثال ، بدلاً من المسار F: \ sample.accdbحدد المسار \\ اسم الكمبيوتر \ shared.accdb.

    ملحوظة:يمكن للمستخدمين تنفيذ هذا الإجراء بأنفسهم.

تقاسم قاعدة بيانات مقسمة

هذه الطريقة مفيدة إذا لم يكن لديك موقع SharePoint أو خادم قاعدة بيانات. الوصول العاممن الممكن تقسيم قواعد البيانات عبر الشبكة أو من خلال موقع SharePoint. عند تقسيم قاعدة البيانات ، تتم إعادة تنظيمها إلى ملفين: قاعدة بيانات الخادم ، التي تحتوي على جداول البيانات ، وقاعدة بيانات العميل ، التي تحتوي على جميع كائنات قاعدة البيانات الأخرى (على سبيل المثال ، الاستعلامات والنماذج والتقارير). يتفاعل كل مستخدم مع البيانات باستخدام نسخة محلية من قاعدة البيانات الخارجية.

فوائد تقسيم قاعدة البيانات

    زيادة الإنتاجية.تتم مشاركة البيانات فقط عبر الشبكة ، وليس الجداول أو الاستعلامات أو النماذج أو التقارير أو وحدات الماكرو أو الوحدات النمطية.

    زيادة التوافرتكون معاملات قاعدة البيانات مثل تحرير السجلات أسرع.

    تحسين الأمن. يمكن للمستخدمين الوصول إلى قاعدة البيانات الخلفية من خلال الجداول المرتبطة ؛ تقل احتمالية حصول المهاجمين على وصول غير مصرح به إلى البيانات من خلال قاعدة بيانات العميل.

    زيادة الموثوقيةإذا واجه المستخدم مشكلة وأغلقت قاعدة البيانات بشكل غير متوقع ، فعادة ما يقتصر أي ضرر لملف قاعدة البيانات على نسخة قاعدة بيانات العميل التي فتحها المستخدم.

    بيئة تطوير مرنةيمكن لكل مستخدم تصميم الاستعلامات والنماذج والتقارير وكائنات قاعدة البيانات الأخرى بشكل مستقل دون التأثير على خبرة المستخدمين الآخرين. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك تطوير وتوزيع إصدار جديد من قاعدة بيانات العميل دون تعطيل الوصول إلى البيانات المخزنة في النهاية الخلفية لقاعدة البيانات.

إذا كانت هذه الطريقة تناسبك ، فانتقل إلى الإرشادات الواردة في المقالة تقسيم قاعدة بيانات Access.

مشاركة قاعدة بيانات على موقع SharePoint

إذا كان لديك خادم يقوم بتشغيل SharePoint (خاصة Access Services) ، فهناك العديد من الخيارات الجيدة. يساعد التكامل مع SharePoint في توفير وصول أكثر ملاءمة لقاعدة البيانات. عند نشر قاعدة بيانات ويب ، يقوم Access Services بإنشاء موقع SharePoint يحتوي على قاعدة البيانات. يتم نقل كافة كائنات قاعدة البيانات والبيانات نفسها إلى قوائم SharePoint على هذا الموقع.

قاعدة البيانات المنشورة مستضافة على الإنترنت. يمكنك إنشاء نماذج وتقارير ويب يتم تشغيلها في نافذة مستعرض ، بالإضافة إلى كائنات Access القياسية (تسمى أحيانًا كائنات العميل لتمييزها عن كائنات الويب). يجب تثبيت Access لاستخدام كائنات عميل Access ، ولكن تتم مشاركة كافة كائنات قاعدة البيانات المخزنة في SharePoint.

ملحوظة:إذا تم تثبيت Access على جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، يمكنك استخدام كائنات العميل من قاعدة بيانات الويب ، وليس فقط الكائنات من قاعدة بيانات الويب.

توفر Access Services إطارًا للإنشاء بدون بيانات يمكنك استخدامها على الويب. تم تصميم قواعد بيانات الويب ونشرها باستخدام Access 2010 و SharePoint ، ويمكنك بعد ذلك استخدام قاعدة بيانات الويب من خلال مستعرض ويب.

يتم تنفيذ النماذج والتقارير ووحدات ماكرو الواجهة داخل المتصفح.

إذا كنت تستخدم قاعدة بيانات ويب ، فسيتم تخزين البيانات بتنسيق قوائم SharePoint: يتم تحويل جميع الجداول إلى قوائم SharePoint ، وتصبح السجلات عناصر قائمة. يتيح لك ذلك التحكم في الوصول إلى قاعدة بيانات الويب باستخدام أذونات SharePoint.

يتم تنفيذ الاستعلامات ووحدات ماكرو البيانات على الخادم: تتم جميع عمليات معالجة SQL على الخادم. يؤدي ذلك إلى تحسين أداء الشبكة حيث يتم إرسال مجموعات النتائج فقط عبر الشبكة.

حفظ قاعدة بيانات في مكتبة مستندات

يمكن حفظ قاعدة البيانات في أي مكتبة مستندات SharePoint. تشبه هذه الطريقة تخزين قاعدة بيانات على مشاركة شبكة وتوفر طريقة ملائمة للتحكم في الوصول إلى قاعدة البيانات. عند الارتباط بقوائم SharePoint ، تتم مشاركة البيانات فقط ، وليس كائنات قاعدة البيانات. يحصل كل مستخدم على نسخته الخاصة من قاعدة البيانات.

على سبيل المثال ، إذا كان موقع SharePoint الخاص بك يحتوي على قوائم تتعقب مشكلات خدمة العملاء وتخزن بيانات الموظف ، فيمكنك إنشاء قاعدة بيانات في Access لتعمل كواجهة لتلك القوائم. يمكنك إنشاء استعلامات Access لتحليل هذه المشكلات وتقارير Access لتنسيق التقارير المكتوبة ونشرها لاجتماعات الفريق. إذا قام المستخدمون بتثبيت Access على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم ، فيمكنك مشاركة استعلامات Access وتقاريره في قائمة SharePoint باستخدام القائمة أداء... عند عرض قائمة على موقع SharePoint ، سيتمكن المستخدمون من العثور على الاستعلامات والتقارير وكائنات Access الأخرى وفتحها في القائمة أداء... إذا لم يكن لدى المستخدمين تطبيق Access ، فلا يزال بإمكانهم استخدام البيانات من القوائم باستخدام طرق عرض SharePoint.

    افتح قاعدة البيانات التي تريد مشاركتها.

    في علامة التبويب ملفحدد البند حفظ باسم.

    ملحوظة:إذا كنت تستخدم Access 2010 ، فحدد العناصر ملف > احفظها وانشرها > حفظ قاعدة البيانات باسم > نقطة مشاركة.

    في مربع الحوار حفظ في SharePointانتقل إلى مكتبة المستندات ذات الصلة.

    تحقق من اسم ملف قاعدة البيانات ونوعه ، وقم بتغييرهم إذا لزم الأمر ، وانقر فوق يحفظ.

لمزيد من المعلومات ، راجع النشر إلى Access Services واستيراد البيانات وربطها بقائمة SharePoint.

مشاركة قاعدة بيانات عن طريق الارتباط بقوائم SharePoint

هذه الطريقة لها نفس فوائد استخدام قاعدة بيانات مقسمة وتسمح لكل مستخدم بتعديل نسخته من قاعدة البيانات لأن البيانات تتم مشاركتها من خلال موقع SharePoint. على الرغم من أن هذا لا يوفر فوائد نشر قاعدة البيانات على موقع SharePoint ، إلا أنه يوفر ميزة جعل البيانات مركزية. لأن البيانات موجودة في قوائم SharePoint ، يمكن مشاركتها عبر الشبكة باستخدام وظائف SharePoint.

تتضمن هذه الطريقة ثلاث خطوات رئيسية.

    نقل البيانات إلى قوائم SharePoint.

    ربط هذه القوائم.

    توزيع ملف قاعدة البيانات.

يمكنك استخدام معالج الترحيل إلى موقع SharePoint لإكمال الخطوتين الأوليين ، ويمكن تنفيذ الخطوة الأخيرة باستخدام أي من الأدوات المتاحة.

استخدام معالج تصدير الجداول إلى SharePoint

    في علامة التبويب العمل مع قواعد البياناتفي مجموعة نقل البياناتانقر فوق عنصر نقطة مشاركة.

    ملحوظة:يتوفر هذا العنصر فقط إذا تم حفظ ملف قاعدة البيانات بتنسيق ACCDB.

    اتبع الإرشادات الموجودة في معالج تصدير الجداول إلى SharePoint ؛ على وجه التحديد ، حدد موقع موقع SharePoint. لإلغاء العملية ، انقر فوق الزر إلغاء.

    لعرض مزيد من المعلومات حول الترحيل ، في الصفحة الأخيرة من المعالج ، حدد خانة الاختيار تفاصيل.

    تحتوي هذه الصفحة على معلومات حول الجداول المرتبطة بالقوائم ، بالإضافة إلى معلومات حول موقع النسخ الاحتياطية وعنوان URL لقاعدة البيانات. يعرض أيضًا تحذيرًا عند وجود مشكلة في الترحيل ويحدد موقع جدول السجل حيث يمكنك عرض مزيد من المعلومات حول المشكلات.

    عند اكتمال جميع خطوات المعالج ، انقر فوق الزر مستعد.

    إذا عرض المعالج تحذيرًا ، فيجب عليك مراجعة جدول السجل واتخاذ الإجراء اللازم. على سبيل المثال ، قد ترغب في التراجع عن ترحيل بعض الحقول أو تحويلها إلى أنواع بيانات أخرى متوافقة مع قوائم SharePoint.

ملحوظة:لعرض القوائم على موقع SharePoint ، انقر فوق الزر الموجود في شريط التشغيل السريع. القوائمأو حدد البند عرض كل محتوى الموقع... قد تحتاج إلى تحديث الصفحة في متصفح الويب الخاص بك. لعرض القوائم في شريط التشغيل السريع على موقع SharePoint ، أو تغيير الخيارات الأخرى (على سبيل المثال ، تمكين تعقب الإصدار) ، يمكنك تغيير الخيارات للقوائم على موقع SharePoint. لمزيد من المعلومات ، راجع التعليمات الخاصة بموقع SharePoint.

مشاركة قاعدة البيانات باستخدام الخادم

يمكن تحقيق مشاركة قاعدة البيانات باستخدام تطبيق Access وخادم قاعدة بيانات (مثل SQL Server). توفر هذه الطريقة العديد من الفوائد ، ولكنها تتطلب برامج إضافية - خادم قاعدة بيانات.

تشبه هذه التقنية تقسيم قاعدة البيانات لأن الجداول مخزنة على الإنترنت ولكل مستخدم نسخة محلية من ملف قاعدة بيانات Microsoft Access الذي يحتوي على ارتباطات إلى جداول واستعلامات ونماذج وتقارير وكائنات قاعدة بيانات أخرى. يتم استخدام هذا الخيار إذا كان خادم قاعدة البيانات متاحًا وكان Access مثبتًا لدى جميع المستخدمين. تعتمد فوائد هذه الطريقة على برنامج خادم قاعدة البيانات الذي تستخدمه ، ولكنها تشمل بشكل عام حسابات المستخدمين والوصول الانتقائي إلى البيانات وإمكانية الوصول الممتازة إلى البيانات وأدوات إدارة البيانات المضمنة المريحة. علاوة على ذلك ، تعمل معظم تطبيقات خادم قاعدة البيانات بشكل جيد مع الإصدارات السابقة من Access ، لذلك لا تحتاج إلى أن يستخدم جميع المستخدمين الإصدار نفسه. فقط الجداول المشتركة.

فوائد مشاركة قاعدة البيانات مع خادم قاعدة البيانات

    أداء عالي وقابلية التوسعفي كثير من الحالات ، يوفر خادم قاعدة البيانات أداءً أفضل من ملف قاعدة بيانات Access واحد. توفر العديد من منتجات قواعد بيانات الخوادم أيضًا دعمًا لقواعد بيانات كبيرة جدًا تبلغ حوالي 500 في الفاصل الزمني (2 جيجا بايت) لملف قاعدة بيانات Access (2 جيجا بايت). تعمل منتجات خوادم قواعد البيانات عادةً بكفاءة عالية من خلال معالجة الطلبات بالتوازي (باستخدام خيوط أصلية متعددة في عملية واحدة للتعامل مع طلبات المستخدم) ، وتقليل متطلبات الذاكرة الإضافية عند إضافة مستخدمين جدد.

    زيادة التوافرتسمح لك معظم منتجات خوادم قواعد البيانات بإجراء نسخ احتياطي لقاعدة البيانات الخاصة بك أثناء استخدامها. بهذه الطريقة ، لا يحتاج المستخدمون إلى إجبار قاعدة البيانات على الإغلاق لإجراء نسخ احتياطي لبياناتهم. علاوة على ذلك ، يتعامل خادم قاعدة البيانات عادةً مع عمليات التحرير المتزامنة وأقفال السجلات بكفاءة عالية.

    تعزيز الأمنلا يمكن تأمين قاعدة البيانات بالكامل. ومع ذلك ، توفر منتجات خادم قاعدة البيانات أمانًا قويًا لمساعدتك على حماية بياناتك من الاستخدام غير المصرح به. توفر معظم منتجات قواعد البيانات من جانب الخادم أمانًا يستند إلى الحساب ، مما يسمح لك بتحديد من يمكنه رؤية الجداول. حتى في حالة الوصول غير الصحيح إلى الواجهة ، فإن الاستخدام غير المصرح به للبيانات محظور بواسطة الحماية المستندة إلى الحساب.

    خيارات الاسترداد التلقائيفي حالة فشل النظام (مثل تعطل نظام التشغيل أو انقطاع التيار الكهربائي) ، تحتوي بعض منتجات خادم قاعدة البيانات على آليات استرداد تلقائية تعيد قاعدة البيانات إلى حالة الاتساق الأخيرة في غضون دقائق ، دون الحاجة إلى مسؤول قاعدة البيانات. مشاركة.

    معالجة الخادميساعد استخدام Access في تكوين العميل والخادم على تقليل حركة مرور الشبكة عن طريق معالجة استعلامات قاعدة البيانات على الخادم قبل إرسال النتائج إلى العميل. عادة ما تكون معالجة الخادم أكثر كفاءة ، خاصة عند العمل مع مجموعات البيانات الكبيرة.

الخطوات الأساسية لاستخدام Access مع خادم قاعدة بيانات

عوامل يجب مراعاتها عند اختيار طريقة

متطلبات الطريقة

تقسيم قاعدة البيانات

مجلد الشبكة

موقع SharePoint

خادم قاعدة البيانات

الحاجة ل برنامج خادم قاعدة البيانات

الحاجة ل SharePoint

يحتاج التوفر الوصول إلى الخدمات على خادم SharePoint

حسب السيناريو:

لا يتطلب الارتباط بالقوائم والحفظ بمكتبة مستندات Access Services ؛

يتطلب النشر كقاعدة بيانات ويب أو تطبيق ويب Access Services.

توافر البيانات

مناسب للمجموعات الصغيرة حيث تتغير البيانات قليلاً

الأفضل. مناسبة لسيناريوهات الاستخدام دون اتصال.

أفضل

حماية

يعتمد على تدابير إضافية

أقل طريقة آمنة

أفضل

أفضل

المرونة

طريقة مرنة. يمكنك بسهولة تطوير وظائف قاعدة بيانات جديدة دون انقطاع. يمكن للمستخدمين تغيير الهيكل في نسختهم الخاصة.

طريقة أقل مرونة. يمكن إجراء التطوير باستخدام نسخة غير متصلة بالإنترنت من قاعدة البيانات ، والتي يتم استبدالها بعد ذلك. لا توجد إمكانية للمستخدمين لتغيير هيكل قاعدة البيانات بشكل فردي.

طريقة مرنة. استخدام أذونات SharePoint للتحكم في الوصول وتغيير التصميم. يسمح باستخدام بعض كائنات قاعدة البيانات ، مثل النماذج ، بناءً على المستعرض.

طريقة مرنة. يمكنك بسهولة تطوير وظائف قاعدة بيانات جديدة دون انقطاع. يمكن للمستخدمين تعديل هيكل الكائنات في نسختهم الخاصة.

03/30/17 3.4 ك

باتباع المبادئ الموضحة في هذه المقالة ، يمكنك إنشاء قاعدة بيانات تعمل بالشكل المتوقع ويمكن تكييفها لتلبية المتطلبات الجديدة في المستقبل. سوف نغطي المبادئ الأساسية تصميم قاعدة البيانات، بالإضافة إلى طرق تحسينها.

عملية تصميم قاعدة البيانات

قاعدة بيانات منظمة بشكل صحيح:

  • يساعد في توفير مساحة القرص عن طريق التخلص من البيانات غير الضرورية ؛
  • يحافظ على دقة البيانات وسلامتها ؛
  • يوفر وصولاً سهلاً إلى البيانات.

يتضمن تطوير قاعدة البيانات المراحل التالية:

  1. تحليل المتطلبات أو تحديد الغرض من قاعدة البيانات ؛
  2. تنظيم البيانات في الجداول.
  3. بيان المفاتيح الأساسية وتحليل العلاقات ؛
  4. تطبيع الجداول.

النظر في كل مرحلة تصميم قاعدة البياناتبتفاصيل اكثر. لاحظ أن هذا البرنامج التعليمي يركز على نموذج قاعدة البيانات العلائقية Edgar Codd المكتوب بلغة SQL ( ليس هرميًا أو نموذجًا شبكيًا أو كائنًا).

تحليل المتطلبات: تحديد الغرض من قاعدة البيانات

على سبيل المثال ، إذا كنت تقوم بإنشاء قاعدة بيانات لمكتبة عامة ، فأنت بحاجة إلى التفكير في كيفية وصول كل من القراء وأمناء المكتبات إلى قاعدة البيانات.

هناك عدة طرق لجمع المعلومات قبل إنشاء قاعدة بيانات:

  • إجراء مقابلات مع الأشخاص الذين سيستخدمونها ؛
  • تحليل نماذج الأعمال مثل الفواتير والجداول والاستطلاعات ؛
  • النظر في جميع أنظمة البيانات الموجودة ( بما في ذلك الملفات المادية والرقمية).

ابدأ بجمع البيانات الموجودة لتضمينها في قاعدة البيانات. ثم حدد أنواع البيانات التي تريد تخزينها. فضلا عن الكائنات التي تصف هذه البيانات. على سبيل المثال:

عملاء

  • عنوان؛
  • المدينة ، الولاية ، الرمز البريدي ؛
  • عنوان البريد الإلكتروني.

بضائع

  • اسم؛
  • سعر؛
  • الكميه في المخزن؛
  • الكمية عند الطلب.

الطلب #٪ s

  • رقم الأمر؛
  • مندوب مبيعات؛
  • تاريخ؛
  • المنتج؛
  • كمية؛
  • سعر؛
  • سعر.

عند تصميم قاعدة بيانات علائقية ، ستصبح هذه المعلومات لاحقًا جزءًا من قاموس البيانات ، الذي يصف جداول وحقول قاعدة البيانات. قسّم المعلومات إلى أصغر أجزاء ممكنة. على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك تقسيم حقل العنوان البريديوالولاية بحيث يمكنك تصفية الأشخاص حسب الولاية التي يعيشون فيها.

بمجرد أن تقرر البيانات التي سيتم تضمينها في قاعدة البيانات ، ومن أين ستأتي هذه البيانات ، وكيف سيتم استخدامها ، يمكنك البدء في التخطيط لقاعدة البيانات الفعلية.

هيكل قاعدة البيانات: اللبنات الأساسية

الخطوة التالية هي تصور قاعدة البيانات. للقيام بذلك ، عليك أن تعرف بالضبط كيف يتم تنظيم قواعد البيانات العلائقية. داخل قاعدة البيانات ، يتم تجميع البيانات ذات الصلة في جداول ، يتكون كل منها من صفوف وأعمدة.

لتحويل قوائم البيانات إلى جداول ، ابدأ بإنشاء جدول لكل نوع من الكائنات ، مثل المنتجات والمبيعات والعملاء والأوامر. هذا مثال:

كل صف من الجدول يسمى سجل. تتضمن السجلات معلومات حول شيء ما أو شخص ما ، مثل عميل معين. الأعمدة (تسمى أيضًا الحقول أو السمات)تحتوي على معلومات من نفس النوع يتم عرضها لكل سجل ، على سبيل المثال ، عناوين كافة العملاء المدرجة في الجدول.


لضمان الاتساق عبر السجلات عند تصميم نموذج قاعدة البيانات ، قم بتعيين نوع بيانات مناسب لكل عمود. تشمل أنواع البيانات الشائعة ما يلي:
  • CHAR - طول محدد للنص ؛
  • VARCHAR - نص بأطوال مختلفة ؛
  • نص - كمية كبيرة من النص ؛
  • INT - عدد صحيح موجب أو سالب ؛
  • FLOAT ، DOUBLE - أرقام الفاصلة العائمة ؛
  • BLOB عبارة عن بيانات ثنائية.

تقدم بعض نظم إدارة قواعد البيانات أيضًا نوع بيانات الترقيم التلقائي ، والذي ينشئ تلقائيًا رقمًا فريدًا في كل صف.

في العرض المرئي لقاعدة البيانات ، سيتم تمثيل كل جدول بواسطة كتلة في الرسم التخطيطي. يجب أن يشير عنوان كل كتلة إلى ما تصفه البيانات الواردة في هذا الجدول ، ويجب إدراج السمات أدناه:


في تصميم قاعدة بيانات المعلوماتتحتاج إلى تحديد السمات التي ستكون بمثابة المفتاح الأساسي لكل جدول ، إن وجد. المفتاح الأساسي ( PK) معرّف فريد لهذا الكائن. باستخدامه ، يمكنك تحديد بيانات عميل معين ، حتى لو كنت تعرف هذه القيمة فقط.

يجب أن تكون السمات المحددة كمفاتيح أساسية فريدة وغير قابلة للتغيير ولا يمكن أن تكون فارغة ( لا يمكن أن تكون فارغة). لهذا السبب ، تعتبر أرقام الطلبات وأسماء المستخدمين مفاتيح أساسية مناسبة ، لكن أرقام الهواتف أو العناوين ليست كذلك. يمكنك أيضًا استخدام عدة حقول في نفس الوقت كمفتاح أساسي ( يسمى هذا المفتاح المركب).

عندما يحين وقت إنشاء قاعدة البيانات الفعلية ، فإنك تقوم بتنفيذ كل من البنية المنطقية والمادية من خلال لغة تعريف البيانات التي يدعمها نظام DBMS الخاص بك.

من الضروري أيضًا تقدير حجم قاعدة البيانات لضمان إمكانية الحصول على مستوى الأداء المطلوب وأن لديك مساحة تخزين كافية.

خلق العلاقات بين الكيانات

الآن بعد أن تم تحويل البيانات إلى جداول ، نحتاج إلى تحليل العلاقات بينها. يتم تحديد مدى تعقيد قاعدة البيانات من خلال عدد العناصر التي تتفاعل بين جدولين مرتبطين. يساعد تحديد مدى التعقيد في ضمان تقسيم بياناتك إلى جداول بأكثر الطرق فعالية.

يمكن ربط كل عنصر بآخر باستخدام أحد أنواع الروابط الثلاثة:

اتصال واحد لواحد

عندما يكون هناك مثيل واحد فقط للكائن A لكل مثيل للكائن B ، يُقال أن لديهم علاقة رأس برأس ( غالبًا ما يُشار إليه 1: 1). يمكنك الإشارة إلى هذا النوع من العلاقة في مخطط التقارير الإلكترونية بخط به شرطة في كل نهاية:


عند تصميم قواعد البيانات وتطويرها ، إذا لم يكن لديك سبب لمشاركة هذه البيانات ، تشير العلاقة 1: 1 عادةً إلى أنه من الأفضل دمج هذه الجداول في جدول واحد.

ولكن في ظل ظروف معينة ، يكون من الأنسب إنشاء جداول بعلاقات 1: 1. إذا كان لديك حقل اختياري ، مثل "الوصف" ، يكون فارغًا للعديد من السجلات ، فيمكنك نقل جميع الأوصاف إلى جدول منفصل ، مما يؤدي إلى التخلص من الحقول الفارغة وتحسين أداء قاعدة البيانات.

لضمان ارتباط البيانات بشكل صحيح ، ستحتاج إلى تضمين عمود واحد مماثل على الأقل في كل جدول. سيكون هذا على الأرجح المفتاح الأساسي.

علاقة رأس بأطراف

تحدث هذه العلاقات عندما يكون سجل في أحد الجداول مرتبطًا بسجلات متعددة في جدول آخر. على سبيل المثال ، قد يقوم أحد العملاء بتقديم العديد من الطلبات ، أو قد يكون لدى القارئ عدة كتب مأخوذة من المكتبة في وقت واحد. يتم الإشارة إلى علاقات واحد لكثير (1: M) من خلال ما يسمى بعلامة قدم الغراب ، كما في هذا المثال:


لتنفيذ علاقة 1: M ، أضف المفتاح الأساسي من جدول "واحد" كسمة إلى جدول آخر. عندما يتم تحديد مفتاح أساسي في جدول آخر بهذه الطريقة ، فإنه يسمى مفتاح خارجي. الجدول الموجود على الجانب "1" من العلاقة هو الجدول الأصلي للجدول الفرعي على الجانب الآخر.

علاقة كثير بأطراف

عندما يمكن ربط العديد من كائنات الجدول بالعديد من الكائنات الأخرى. يقولون أن لديهم رباطًا " الكثير للكثيرين» ( م: ن). على سبيل المثال ، في حالة الطلاب والدورات ، حيث يمكن للطالب حضور العديد من الدورات وقد يحضر كل دورة العديد من الطلاب.

في مخطط ER ، يتم عرض هذه العلاقات باستخدام الأسطر التالية:


عند تصميم بنية قاعدة بيانات ، من المستحيل تنفيذ هذا النوع من العلاقات. بدلاً من ذلك ، تحتاج إلى تقسيمهم إلى علاقتين واحد لكثير.

للقيام بذلك ، تحتاج إلى إنشاء كيان جديد بين هذين الجدولين. إذا كانت هناك علاقة M: N بين المبيعات والمنتجات ، يمكنك تسمية هذا الكائن الجديد " المنتجات المباعةحيث ستحتوي على بيانات عن كل عملية بيع. سيكون لكل من جدول المبيعات وجدول المنتج علاقة 1: M مع المنتجات المباعة. يسمى هذا النوع من الكائنات الوسيطة جدول ارتباط أو كائن ترابطي أو جدول ارتباط في نماذج مختلفة.

سيتوافق كل سجل في جدول العلاقة مع كيانين من الجداول المجاورة. على سبيل المثال ، قد يبدو جدول الروابط بين الطلاب والدورات التدريبية كما يلي:

وهل هي واجبة أم لا؟

طريقة أخرى لتحليل العلاقات هي النظر في أي جانب من العلاقة يجب أن يوجد حتى يوجد الآخر. يمكن تمييز الجانب الاختياري بدائرة على الخط. على سبيل المثال ، يجب أن تكون الدولة موجودة حتى يكون لها ممثل في الأمم المتحدة ، وليس العكس:


يمكن أن يكون كائنان مترابطين ( لا يمكن لأحد أن يوجد دون الآخر).

روابط متكررة

في بعض الأحيان ، عند تصميم قاعدة بيانات ، يشير الجدول إلى نفسه. على سبيل المثال ، قد يحتوي جدول الموظف على سمة مدير تشير إلى شخص آخر في نفس الجدول. وهذا ما يسمى الارتباط العودي.

وصلات اضافية

الروابط غير الضرورية هي تلك التي يتم التعبير عنها أكثر من مرة. كقاعدة عامة ، من الممكن إزالة أحد هذه الروابط دون فقد أي منها معلومات مهمة... على سبيل المثال ، إذا كان الكائن "الطلاب" له علاقة مباشرة مع كائن آخر يسمى "المعلمون" ، ولكن له أيضًا علاقة غير مباشرة مع المعلمين من خلال "العناصر" ، فأنت بحاجة إلى إزالة الارتباط بين "الطلاب" و "المعلمين". لأن الطريقة الوحيدة التي يتم بها تعيين المعلمين هي المواد.

تطبيع قاعدة البيانات

بعد التصميم الأولي لقاعدة البيانات ، يمكن تطبيق قواعد التسوية لضمان هيكلة الجداول بشكل صحيح.

في الوقت نفسه ، لا تحتاج جميع قواعد البيانات إلى التطبيع. بشكل عام ، قواعد البيانات مع معالجة المعاملات في الوقت الحقيقي ( OLTP) يجب تطبيعها.

قواعد البيانات مع المعالجة التحليلية التفاعلية ( OLAP) ، التي تجعل تحليل البيانات أسهل وأسرع ، يمكن أن تكون أكثر كفاءة مع درجة معينة من عدم التطابق. المعيار الرئيسي هنا هو سرعة العمليات الحسابية. يتضمن كل شكل أو مستوى من التسوية قواعد مرتبطة بالأشكال السفلية.

الشكل الأول للتطبيع

الشكل الأول للتطبيع ( يختصر 1NF) تنص على أنه خلال تصميم منطقيقاعدة البياناتيمكن أن تحتوي كل خلية في الجدول على قيمة واحدة فقط ، وليس قائمة من القيم. لذلك ، لا يتطابق جدول مثل الجدول أدناه مع 1NF:


قد تميل إلى التغلب على هذا القيد عن طريق تقسيم البيانات إلى أعمدة إضافية. لكن هذا أيضًا مخالف للقواعد: لا يتوافق الجدول الذي يحتوي على مجموعات من السمات المتكررة أو ذات الصلة الوثيقة مع الشكل الأول للتطبيع. على سبيل المثال ، الجدول أدناه لا يتطابق مع 1NF:
بدلاً من ذلك ، أثناء التصميم المادي لقاعدة البيانات ، قسّم البيانات إلى جداول أو سجلات متعددة حتى تحتوي كل خلية على قيمة واحدة فقط ولا توجد أعمدة إضافية. تعتبر هذه البيانات مقسمة إلى أصغر حجم قابل للاستخدام. في الجدول أعلاه ، يمكنك إنشاء جدول إضافي " تفاصيل المبيعات»، والتي تتوافق مع منتجات محددة مع المبيعات. "المبيعات" سيكون لها علاقة 1: M مع " تفاصيل المبيعات».

الشكل الثاني للتطبيع

الشكل الثاني للتطبيع ( 2NF) ينص على أن كل سمة يجب أن تعتمد كليًا على المفتاح الأساسي. يجب أن تعتمد كل سمة بشكل مباشر على المفتاح الأساسي بالكامل ، وليس بشكل غير مباشر من خلال سمة أخرى.

على سبيل المثال ، تعتمد السمة "العمر" على "عيد الميلاد" ، والتي تعتمد بدورها على "معرف الطالب" ، ولها تبعية وظيفية جزئية. لن يتطابق الجدول الذي يحتوي على هذه السمات مع نموذج التسوية الثاني.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن الجدول الذي يحتوي على مفتاح أساسي يتكون من عدة حقول ينتهك الشكل الثاني من التسوية إذا كان حقل واحد أو أكثر لا يعتمد على كل جزء من المفتاح.

وبالتالي ، لن يتطابق الجدول الذي يحتوي على هذه الحقول مع نموذج التسوية الثاني ، نظرًا لأن السمة "اسم المنتج" تعتمد على معرف المنتج ، ولكن ليس على رقم الطلب:

  • رقم الطلب (المفتاح الأساسي) ؛
  • معرف المنتج (المفتاح الأساسي) ؛
  • اسم المنتج.

الشكل الثالث للتطبيع

الشكل الثالث للتطبيع ( 3NF) : يجب أن يكون كل عمود ليس به مفتاح مستقلاً عن أي عمود آخر. إذا كان في تصميم قاعدة البيانات العلائقيةيؤدي تغيير قيمة في عمود غير مفتاحي إلى تغيير قيمة أخرى ، ولا يتوافق هذا الجدول مع الشكل الثالث للتطبيع.

وفقًا لـ 3NF ، لا يمكنك تخزين أي بيانات مشتقة في الجدول ، مثل عمود الضريبة ، والذي يعتمد في المثال أدناه بشكل مباشر على إجمالي قيمة الطلب:


في وقت من الأوقات ، تم اقتراح أشكال إضافية من التطبيع. بما في ذلك نموذج Boyce-Codd للتطبيع ، والأشكال من الرابع إلى السادس وتطبيع مفتاح المجال ، ولكن الثلاثة الأولى هي الأكثر شيوعًا.

بيانات متعددة الأبعاد

قد يحتاج بعض المستخدمين إلى الوصول إلى طرق عرض متعددة من نفس نوع البيانات ، خاصة في قواعد بيانات OLAP. على سبيل المثال ، قد يرغبون في معرفة المبيعات حسب العميل والبلد والشهر. في هذه الحالة ، من الأفضل إنشاء جدول مركزي يمكن الرجوع إليه بواسطة جداول العميل والبلد والشهر. على سبيل المثال:

قواعد سلامة البيانات

تستخدم أيضا أدوات تصميم قواعد البياناتمن الضروري تكوين قاعدة البيانات مع مراعاة إمكانية التحقق من البيانات للامتثال لقواعد معينة. العديد من نظم إدارة قواعد البيانات ، مثل Microsoft Access ، تقوم تلقائيًا بفرض بعض هذه القواعد.

تنص قاعدة التكامل على أن المفتاح الأساسي لا يمكن أبدًا أن يكون فارغًا. إذا كان المفتاح يحتوي على عدة أعمدة ، فلا يمكن أن يكون أي منها فارغًا. خلاف ذلك ، قد يتعرف على السجل بشكل غامض.

تتطلب قاعدة التكامل المرجعي أن يتم تعيين كل مفتاح خارجي مدرج في جدول واحد إلى مفتاح أساسي واحد في الجدول الذي يشير إليه. إذا تم تغيير المفتاح الأساسي أو حذفه ، فيجب تنفيذ هذه التغييرات في جميع الكائنات المشار إليها بواسطة هذا المفتاح في قاعدة البيانات.

تضمن قواعد تكامل منطق الأعمال أن البيانات تتوافق مع معلمات منطقية معينة. على سبيل المثال ، يجب أن تكون أوقات الاجتماعات ضمن ساعات العمل القياسية.

إضافة فهارس وطرق

الفهرس هو نسخة مرتبة لعمود واحد أو أكثر بقيم بترتيب تصاعدي أو تنازلي. تسمح لك إضافة فهرس بالعثور على السجلات بشكل أسرع. بدلاً من إعادة الفرز لكل استعلام ، يمكن للنظام الوصول إلى السجلات بالترتيب الذي يشير إليه الفهرس.

بينما تعمل الفهارس على تسريع عملية استرداد البيانات ، فإنها يمكن أن تبطئ عملية إضافة البيانات وتحديثها وحذفها لأن الفهرس يحتاج إلى إعادة بنائه كلما تغير أحد السجلات.

العرض هو طلب محفوظ للبيانات. يمكن أن تتضمن طرق العرض بيانات من جداول متعددة ، أو تعرض جزءًا من جدول.

ممتدة الخصائص

بعد، بعدما تصميم نموذج قاعدة البياناتيمكنك تحسين قاعدة البيانات بخصائص متقدمة مثل نص التعليمات وأقنعة الإدخال وقواعد التنسيق التي تنطبق على مخطط أو طريقة عرض أو عمود معين. تتمثل ميزة هذه الطريقة في أنه نظرًا لتخزين هذه القواعد في قاعدة البيانات نفسها ، سيكون عرض البيانات متسقًا عبر البرامج المتعددة التي تصل إلى البيانات.

SQL و UML

لغة تصميم موحدة ( UML) هي طريقة بصرية أخرى للتعبير عن أنظمة معقدة مبنية بلغة كائنية التوجه. بعض المفاهيم المذكورة في هذا البرنامج التعليمي معروفة بأسماء مختلفة في UML. على سبيل المثال ، يُعرف الكائن في UML بالفئة.

لا يتم استخدام UML كثيرًا الآن. اليوم يتم تطبيقه أكاديميًا وفي التواصل بين مطوري البرمجيات وعملائهم.

جيد سيئ

في عالم اليوم ، تكتسب البيانات وزناً متزايداً ، وليس من المبالغة القول إن العالم مدفوع بالبيانات. لذلك ، يتم الآن إيلاء الكثير من الاهتمام لجمع البيانات وتخزينها وتحليلها وبيعها. يكمن مفتاح التطوير الناجح للأعمال الحديثة في تراكم وتنظيم واستخدام ، على سبيل المثال ، معلومات عن عملائك مثل احتياجاتهم وتفضيلات التسوق وما إلى ذلك. يمكن أن تساعد هذه المعلومات في اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن الفعالية العملية لعروض الإعلانات ، وإيجاد قطاعات أعمال غير مربحة ، وتحليل الطلب على السلع أو الخدمات المصنعة ، وتتبع ديناميكيات التداول في المراكز الفردية ، وإلقاء نظرة عامة على العوامل الرئيسية الأخرى. إن استخدام قواعد البيانات ، عند استخدامها بشكل صحيح ، يمنحنا هذه المزايا التنافسية.

إذا كنت صاحب شركة صغيرة ، وفي عملك لم تستخدم بعد نظام إدارة علاقات العملاء (CRM أو إدارة علاقات العملاء) ، والذي يعمل على أتمتة توليد استراتيجيات تفاعل العملاء ، فإن نجاح عملك يخضع لمخاطر معينة . تذكر أن منافسيك في حالة تأهب!

دعنا نفكر في البرنامج الذي يمكنك استخدامه لبناء قاعدة بيانات مصممة خصيصًا لتلبية الاحتياجات الفريدة لشركتك الصغيرة ، والتي ستجمع البيانات اليومية أو الأسبوعية أو الشهرية أو السنوية.

برنامج Filemaker Pro 12

لطالما تم إسقاط قاعدة البيانات هذه بشكل غير مستحق بعيدًا عن أنظار مديري قواعد البيانات والمطورين ، ولكنها كانت محبوبة من قبل مجتمع الأعمال منذ إنشائها. يعمل Filemaker Pro ، الذي صممته شركة Apple ، مثل غرفة العمليات نظام ماكوعلى نظام Windows. يعد البرنامج أداة بديهية وسهلة الاستخدام للغاية لإنشاء قواعد البيانات الخاصة بك مع دعم توفير بيانات الإنترنت ، وهو قادر على إنشاء تقارير في الوضعين العادي والمتقدم ، ويمكن دمجه مع أنظمة قواعد البيانات الأخرى.

مايكروسوفت أكسس 2010

الوصول إلى نظام إدارة قاعدة البيانات طويل الأمد من الحزمة مايكروسوفت أوفيسكان الحل الأكثر شيوعًا لمعظم الشركات الصغيرة. ومع ذلك ، فهي الآن تواجه منافسة من نظم إدارة قواعد البيانات الأخرى التي يسهل استخدامها ، وتتكامل بشكل أفضل مع الأنظمة السحابية ، ولا تتطلب الكثير من المعرفة في إنشاء قواعد البيانات وصيانتها وتطوير البرامج.

إذا كان لديك بالفعل قاعدة بيانات ، فمن المحتمل أنه تم إنشاؤها باستخدام Microsoft Access. نسخة جديدةيبدو عام 2010 وأداء أفضل وأسهل في الاستخدام مقارنة بالإصدارات السابقة مثل إصدار 2003 السائد. على الرغم من حقيقة أن نظام إدارة قواعد البيانات هذا بدأ في دفع المنافسين ، إلا أنه لا يزال يحتل مكانة رائدة في هذا القطاع من سوق البرمجيات.

قاعدة أعمال Oracle Application Express (APEX)

APEX هو نظام إدارة قواعد بيانات مبني على محرك قاعدة بيانات Oracle الناجح للغاية. يتوفر APEX مجانًا تمامًا إذا كنت بالفعل أحد عملاء Oracle ويوفر نظامًا أكثر تقدمًا لإنشاء تطبيقات الأعمال من Microsoft Access أو FileMaker Pro. ومع ذلك ، فإن استخدام APEX ليس سهلاً مقارنة بإدخال البيانات في الجداول كما هو الحال في قاعدة بيانات Access.

إذا كنت تستخدم Oracle بالفعل أو تتوقع أن تحتاج إلى المزيد من قدرات إدارة قواعد البيانات المتقدمة مثل التكامل المستقبلي مع أنظمة البيانات الأخرى ، أو كيفية التعامل مع كميات كبيرة جدًا من البيانات باستجابة سريعة ، فإن APEX هو الخيار الصحيح.

Zoho Creator هو الوافد الجديد نسبيًا إلى عالم قواعد البيانات ويقدم نظام قاعدة بيانات سهل الاستخدام قائم على السحابة. لقد أنشأ مطورو Zoho نظامًا قويًا وسهل الاستخدام حقًا يمكنه إنشاء تطبيق قاعدة بيانات بسيط بسرعة دون الكثير من التدريب. أصبح هذا ممكنًا بفضل استخدام النماذج لإدخال البيانات ، ومنشئ التقارير الجيد جدًا ، والتكامل مع الأنظمة الأخرى ، وهو أمر ضروري غالبًا إذا كان لديك بالفعل قاعدة بيانات موجودة تم إنشاؤها في نظم إدارة قواعد البيانات الأخرى ، أو عند استخدام قواعد بيانات شركائك.

يعتمد المدير من أي مستوى ، عند اتخاذ القرارات ، على المعلومات المتاحة له حول موضوع الإدارة ، وبالتالي فإن كفاءة عمله تعتمد بشكل مباشر على الخصائص النوعية لهذه المعلومات ، مثل كفايتها واكتمالها وموثوقيتها وحسن توقيتها ، الاتساق ، إلخ.

في الظروف الحديثة ، تلعب أنظمة المعلومات وستلعب دورًا متزايدًا في تحقيق الأهداف الاستراتيجية للمنظمة. هذا يؤدي إلى متطلبات جديدة لأنظمة المعلومات ووظائفها. لم تعد هذه الأنظمة مجرد أداة لمعالجة المعلومات للأقسام والمستخدمين النهائيين داخل المؤسسة. يجب عليهم الآن إنشاء منتجات وخدمات تعتمد على المعلومات والتي ستمنح المنظمة ميزة تنافسية في السوق.

نظم المعلومات وتقنيات المعلومات المستخدمة في إطارها هي نتيجة لقرارات معينة للمديرين في المنظمة. ومع ذلك ، فإن الأنظمة والتقنيات بدورها تملي ظروف العمل الخاصة بها وتغير المنظمات.

وبغض النظر عن الاستشاريين في هذا المجال الذي لا يشمله الرئيس ، يجب أن يتخذ القرارات النهائية من قبله شخصيًا. يجب أن يكون المدير قادرًا على تحقيق أقصى استفادة من الفوائد المحتملة لتكنولوجيا المعلومات. يجب أن يكون لديه معرفة كافية من أجل تنفيذ الإدارة العامة لعملية تطبيق وتطوير تقنيات المعلومات في المنظمة وفهم متى تكون التكاليف الإضافية للموارد في هذا المجال أو مساعدة المتخصصين الخارجيين مطلوبة.

منذ اختراع الكتابة ، واجهت البشرية مهمة تخزين البيانات. الاحتفاظ بالسجلات له تاريخ طويل ، ولكن على الرغم من التطور من الطاولات الفخارية إلى ورق البردي ، ثم إلى الرق وأخيراً إلى الورق ، فقد كان هناك شيء واحد مشترك طوال هذا الوقت - تمت معالجة المعلومات يدويًا.

مع تطور الحضارة ، هدد سير العمل بابتلاع كل وقت متخصص - بحلول نهاية القرن العشرين ، كان لدى العديد من الشركات طوابق كاملة مخصصة لتخزين المستندات ، والتي ، كما ترى ، لم تكن بعيدة عن تخزين الطاولات الفخارية في المحفوظات السومرية.

مع ظهور أجهزة الكمبيوتر ، أصبحت مهمة تدفق المستندات أكثر بساطة - فقد أصبح تخزين المستندات في شكل إلكتروني بسيطًا ورخيصًا ومريحًا. كان البرنامج مكونًا رئيسيًا لهذه التكنولوجيا الجديدة. أصبح من السهل نسبيًا برمجة واستخدام أجهزة الكمبيوتر ، وأصبح من السهل جدًا فرز البيانات وتحليلها ومعالجتها. ظهرت الحزم القياسية لتطبيقات الأعمال الشائعة مثل المحاسبة ، وكشوف المرتبات ، وإدارة المخزون ، وإدارة الاشتراكات ، والخدمات المصرفية ، وإدارة مكتبة المستندات.

كانت الاستجابة لظهور هذه التقنيات الجديدة متوقعة تمامًا: في الأعمال التجارية الكبيرة ، تم تخزين المزيد من المعلومات وتطلب معدات أسرع.

في سياق أنشطتها ، جمعت المؤسسات الصناعية والشركات وهياكل الإدارات والهيئات الحكومية والإدارات كميات كبيرة من البيانات. إنها تحتوي على فرص هائلة لاستخراج معلومات تحليلية مفيدة ، يمكن على أساسها تحديد الاتجاهات الخفية ، وبناء استراتيجية التنمية ، وإيجاد حلول جديدة.

من الواضح أنه ليس من الصعب توفير الوصول عبر الإنترنت إلى معظم البيانات. ومع ذلك ، فقد واجه أي منا موقفًا حيث تبين أن العثور على المستند الصحيح ، الذي تم حفظه بشكل معقول في الشهر الماضي (أو العام) ، يستغرق وقتًا غير متناسب. في هذه المرحلة ، يتضح أن القدرات التقليدية لأنظمة الملفات لم تعد كافية للنجاح في العالم الحديث - عالم تكنولوجيا المعلومات.

اليوم ، للحصول على مزايا تنافسية إضافية ، تحتاج معظم الشركات المحلية إلى دعم جاد لتكنولوجيا المعلومات لأعمالها - وهو نظام لتحويل الشركة يعتمد على استخدام تقنيات المعلومات ويهدف إلى زيادة كفاءة المنظمة.

في النصف الثاني من التسعينيات ، بدأت العديد من الشركات في إدراك أن البيانات الموجودة تحت تصرفها هي أحد الأصول القيمة ، ويمكن أن يؤدي الاستخدام الصحيح لها إلى خلق مزايا تنافسية. جمعت الشركات الكبيرة بيانات حول عملائها ومورديها ومنتجاتها وخدماتها لعقود. ومع ذلك ، فقد أدركوا أن بياناتهم مخزنة في أنظمة متباينة ولزيادة تطوير الأعمال ، يجب دمج هذه المعلومات. أدت الحاجة إلى دمج معلومات الشركة إلى إنشاء قواعد بيانات.

هذا صحيح بشكل خاص الآن ، عندما ، بفضل التطور السريع للتجارة الإلكترونية ، يمكن للشركات العاملة على الإنترنت أن تنمو لتصبح مؤسسات ضخمة في غضون أشهر ، إن لم يكن أسابيع. ونتيجة لذلك ، ستنمو قواعد بياناتهم بسرعة.

لذلك ، يجب أن يبدأ المدير التنفيذي الحكيم في الاستثمار في دعم تكنولوجيا المعلومات دون دفع المؤسسة إلى خط القرار عندما تواجه شركته تكاليف هامشية. المشكلة الحقيقية التي تواجه الإدارة العليا للشركة هي تنظيم أرشيفات البيانات المتراكمة مما يسهل العثور على المعلومات المطلوبة. يعد العثور على الأنماط والاتجاهات والشذوذ والمعلومات ذات الصلة في قاعدة بيانات كبيرة أحد أكثر المجالات الجديدة إثارة في إدارة البيانات.

بالنسبة لأولئك الذين ذهبوا بالفعل بهذه الطريقة ، من الواضح أن قواعد البيانات يمكن أن تغير بشكل جذري طبيعة عمل أي منظمة يتم وضعها في مجالات مواضيع مختلفة ، مما يخفف المديرين من الإجراءات الروتينية المرتبطة بالبحث عن المعلومات في العديد من الملفات والوثائق الورقية والمراجع الكتب والمعايير. هذه مرحلة جديدة في تطور الشركة ، تقودها إلى المرحلة التالية من التطور ، وإن كان ذلك غالبًا بطرق ثورية.

الوقت المنخفض هو مجرد تأثير غير مباشر للأتمتة. المهمة الرئيسيةتطوير تقنيات المعلومات في دولة أخرى - في اكتساب صفات جديدة بشكل أساسي من قبل المنظمة ، والتي تمنحها مزايا تنافسية كبيرة. هذا هو الحال بالضبط الذي يستحق الكثير.

علاوة على ذلك ، فإن تثبيت قواعد البيانات وإدارتها اليوم عملية أقل تعقيدًا بكثير مما كانت عليه قبل بضع سنوات. تصميم وإدارة قواعد البيانات مؤتمتة للغاية. يُطلق على البرنامج الذي يسمح لك بحل هذه المشكلة - لإنشاء قاعدة بيانات وتحديث المعلومات المخزنة فيها - وتوفير وصول ملائم إليها للعرض والبحث ، نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS).

ينشئ نظام إدارة قواعد البيانات على شاشة الكمبيوتر بيئة معينة للمستخدم للعمل (واجهة المستخدم). بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي نظام DBMS على أوضاع تشغيل معينة ومجموعة من الأوامر. يتم إنشاء أنظمة المعلومات وتشغيلها على أساس نظام إدارة قواعد البيانات. تجدر الإشارة إلى أن أنظمة إدارة قواعد البيانات هي واحدة من أنجح التقنيات في صناعة الكمبيوتر بأكملها. يتم إنفاق مليارات الدولارات على أنظمة وتطبيقات قواعد البيانات كل عام. تلعب أنظمة إدارة قواعد البيانات دورًا استثنائيًا في تنظيم أنظمة المعلومات الصناعية والفعالة والبحثية الحديثة.

تتمثل الأوضاع النموذجية للعمل مع DBMS في إنشاء قاعدة بيانات وتحرير قاعدة بيانات ومعالجة قاعدة بيانات والبحث في قاعدة بيانات. كل وضع له نظام أوامر DBMS الخاص به. يتم إنشاء أي مستخدم يعمل مع قاعدة البيانات في شكل خوارزمية تتكون من هذه الأوامر. يمكن تنفيذ هذه الخوارزميات في وضع التنفيذ المباشر (يتم تنفيذ الأمر المحدد على الفور) وفي وضع التنفيذ التلقائي ، أي في وضع البرنامج.

عند إنشاء قاعدة بيانات ، يسعى المستخدم إلى تنظيم المعلومات وفقًا لخصائص مختلفة واسترداد عينة بسرعة بمجموعة عشوائية من الخصائص. يمكن أن يكون مستخدمو قاعدة البيانات برامج تطبيقية متنوعة ، باقات البرامج المحوسبةبالإضافة إلى الخبراء المتخصصين الذين يعملون كمستهلكين أو مصادر للبيانات (يسمون المستخدمين النهائيين).

السمة الرئيسية لنظام إدارة قواعد البيانات المبني جيدًا هي وظائفانخفاض كبير في تكاليف العمالة لمعالجة جميع المعلومات التجارية الداخلية والخارجية للمنظمة تقريبًا. تسمح قاعدة البيانات المصممة بهذه الطريقة لكل قسم باستخدام المعلومات التي يتم إدخالها من قبل مستخدم واحد ، وتخلي أقسام الشركة من الحاجة إلى تكرار البيانات ، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في تكاليف العمالة. على سبيل المثال ، تصبح المعلومات المتعلقة بالمنتج المباع بالفعل في لحظة مغادرة المستودع متاحة بالتساوي لكل من مدير المبيعات وتطبيقات الأعمال الخاصة بالمحاسبة العامة وكشوف المرتبات.

وفي الوقت نفسه ، على الرغم من التقدم الهائل في تسهيل تثبيت وإدارة واستخدام نظم إدارة قواعد البيانات ، خاصة تلك التي تعمل على حواسيب شخصيةأو محطات العمل ، لا يزال الكثيرون يفضلون استخدام نظام الملفات. هناك افتراض ضمني بأن نظام إدارة قواعد البيانات يجب أن يتم التعامل معه من قبل موظفين مدربين تدريباً جيداً بدوام كامل ، وأن معظم مستخدمي قاعدة البيانات ليس لديهم أي خلفية في تكنولوجيا قواعد البيانات. لا يزال المستخدمون يجدون صعوبة في الاتصال بنظام إدارة قواعد البيانات ، والعثور على الدليل الصحيح أو أسماء قواعد البيانات حيث يتم تخزين البيانات ، وصياغة الاستعلامات وتحديث قاعدة البيانات. الاتصال ونموذج الوصول إلى نظام الملفاتلا يزال يبدو أسهل بكثير للفهم.

ومع ذلك ، عند التفكير في نجاح عمله ، لا ينبغي للقائد أن يستسلم لمثل هذه المشاعر. يجدر بنا أن نتذكر أنه أصبح الآن من السهل وغير المكلف إنشاء قاعدة بيانات. الملايين من الناس يفعلون ذلك ، وليس عليك أن تتحول إلى مشغل كمبيوتر للقيام بذلك. مهندس مختص في تكنولوجيا المعلومات والعديد من ورش العمل التدريبية للموظفين - هذا كل ما تحتاجه لتحويل كومة من الملفات ذات المعلومات التي يصعب العثور عليها إلى قاعدة بيانات حديثة. أثناء التخلي عن مزايا نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) من أجل الراحة اللحظية للموظفين ، وعدم رغبتهم في تغيير الترتيب المعمول به ، يخاطر المدير بالبقاء المستخدم المسماري الوحيد في العالم الذي تحول إلى الأبجدية الصوتية.