راهنمای مطالعه
همه روزه اطلاعات زیادی در بین کاربران فضای وب در حال جابجا شدن هستند. این اطلاعات باید سازمان‌دهی شوند، تا کاربران بتوانند به راحتی به اطلاعات مد نظرشان مانند عکس‌ها، فیلم‌ها، دادههای یک وب‌سایت و… دسترسی داشته باشند.
با توجه به اینکه تولید اطلاعات همیشه ادامه دارد و محدود به زمان خاصی نیست، پایگاه داده یا دیتابیسها ساخته شده‌اند، تا مدیریت داده‌ها و دسترسی به آن‌ها را برای کاربران ساده‌تر کنند. در واقع اطلاعاتی که هر روز و هر دقیقه و هر ثانیه تولید میشوند در قالب پایگاه دادههای مختلف ذخیره میشوند؛ و کاربران به محض نیاز به داده مورد نظر با فراخوانی آن می‌توانند به سطر و ستونی که داده در پایگاه داده ذخیره شده دسترسی داشته باشند.
در این مطلب هاست ایران، به توضیح مفهوم دیتابیس چیست و انواع دیتا بیس کدام است پرداخته‌ایم. با مطالعه این موارد بهتر می‌توانید با پایگاه داده و ساز و کار آن آشنا شوید.
دیتابیس چیست؟
پایگاه داده یا دیتابیس که به عنوان بانک اطلاعاتی نیز شناخته میشود، مجموعه‌ای از داده است که در سطرها و ستون‌های مشخصی در سیستم‌های کامپیوتری ذخیره میشوند. کاربران می‌توانند این داده را تغییر دهند، پاک کنند، آن‌ها را بخوانند یا دادههای ذخیره شده در پایگاه داده را با دادههای جدید مد نظرشان جایگزین کنند.
برای دسترسی به هر عنصر از پایگاه داده، کاربران به سطر و ستون و اندیس ذخیره‌سازی آن داده نیاز دارند. با این اطلاعات کاربر به راحتی می‌تواند اطلاعات مد نظرش را از بین میلیون‌ها و هزاران داده ذخیره شده در پایگاه داده پیدا کرده و آن را در کمترین زمان فراخوانی کند.
مزایای پایگاه داده چیست؟
با توجه به اینکه پایگاه داده‌ها به تنهایی داده‌ای را به کاربر نمایش نمی‌دهد و افرادی که از کامپیوتر استفاده می‌کنند نمی‌توانند ساز و کار دیتابیس را به طور دقیق مشاهده کنند، اغلب افراد با مزایای بانک‌های اطلاعاتی آشنایی کافی ندارند. به همین دلیل در ادامه مهمترین مزایای دیتابیس را ارائه کرده‌ایم.
امکان به اشتراک‌گذاری داده‌ها بین کاربران
در فایل‌های صفحه گسترده ماند اکسل فایل فقط برای کسانی که این نرم‌افزار را روی سیستم خودشان دارند در دسترس است. در هر لحظه نیز فقط یک نفر می‌تواند روی فایل کار کند و دادههای جدید درون اکسل درج کند، یا دادههای موجود در آن را ویرایش یا پاک کند.
در صورتی که در پایگاه داده محدودیتی برای دسترسی به داده‌ها توسط کاربران مختلف وجود ندارد. مدیر پایگاه داده با مشخص کردن نقش کاربران می‌تواند برای آن‌ها سطح دسترسی تعیین کند و هر فردی با توجه به نیازش می‌تواند از دادههای درج شده در پایگاه داده استفاده کند.
به عنوان مثال داده‌هایی که کاربران در شبکه‌های اجتماعی درج می‌کنند برای سایر افراد به عنوان داده قابل خواندن نمایش داده میشود؛ اما جز فردی که آن پست‌ها و داده‌ها را ایجاد کرده فرد دیگری نمی‌تواند دادههای مد نظر را تغییر دهد یا حذف کند.
پیشگیری از ذخیره‌سازی دادههای تکراری
یکی از مشکلات رایج در سیستم‌های ذخیره‌سازی سنتی افزونگی داده‌ها است. در این حالت دادههای متعدد روی سیستم‌های ذخیره‌سازی قرار می‌گیرند و حجم زیادی از فضا را اشغال می‌کنند. همین موضوع باعث میشود که فضای ذخیره‌سازی در کمترین زمان پُر شود و دیگر فضای کافی برای ذخیره دادههای جدید وجود نداشته باشد.
افزونگی داده‌ها مشکل ذخیره‌سازی دادههای جدید را نیز به همراه دارد. چون گاهی مواقع ممکن است کاربر تغییری در یک داده ایجاد کند، اما این تغییر روی بقیه داده‌ها ایجاد نشود و موقع خواندن داده‌ها کاربر با چند مدل داده متفاوت مواجه شود.
در پایگاه داده مشکل افزونگی داده‌ها و ذخیره دادههای تکراری وجود ندارد. چون داده‌ها به صورت یکتا در یک اندیس مشخص ذخیره میشوند؛ و کاربران با کمک ID می‌تواند دقیقاً به یک داده دسترسی داشته باشد و تغییرات مد نظرش را روی آن اعمال کند.
تأمین امنیت داده‌ها
تأمین امنیت دادههای مهم یکی از وظایف اصلی پایگاه داده است. وقتی موضوع دیتابیس چیست را بررسی می‌کنید، این موضوع برایتان مشخص میشود که داده‌ها در قالب فایل‌های با دسترسی‌های مختلف در پایگاه داده قرار می‌گیرند.
در واقع هر فردی تنها می‌تواند طبق حدود اختیاراتی که دارد به اطلاعات ذخیره شده در دیتابیس دسترسی داشته باشد. با این روش هکرها و افراد غیرمجاز نمی‌توانند در داده‌ها تغییر ایجاد کنند و اطلاعات را تحت تأثیر قرار دهند.
امکان انتقال اطلاعات به آسانی
برای انتقال اطلاعات ذخیره شده در پایگاه داده نیازی به مراحل سخت و پیچیده وجود ندارد. بلکه کاربران می‌توانند تنها با چند کلیک کلیه اطلاعات ذخیره شده را از پایگاه داده بخوانند. سپس این فایل‌ها را با ذخیره کردن روی بستر مشخص در اختیار افرادی که به آن‌ها نیاز دارند قرار دهند. این روش استفاده از پایگاه داده انتقال اطلاعات را برای کاربران ساده می‌کند.
تحلیل دادههای ذخیره شده
دادههای ذخیره شده در پایگاه داده دارای ساختار و نظم مشخصی هستند. همین موضوع امکان آنالیز و تحلیل داده‌ها را برای مدیر سیستم ساده می‌کند؛ بنابراین مدیران می‌توانند با کمک داده‌هایی که در دست دارند برای عملکرد جدیدشان برنامه‌ریزی کنند و دید جامعی نسبت به وضعیت اطلاعات سیستم خواهند داشت.
معایب پایگاه داده چیست؟
معایب دیتابیس چیست؟ این سؤال را معمولاً اغلب افرادی که می‌خواهند برای بار اول از پایگاه داده برای ذخیره‌سازی اطلاعات مد نظرشان کمک بگیرند مطرح می‌کنند. چون پایگاه داده‌ها هم مانند هر سیستم نرم‌افزاری دیگر علاوه بر مزایای متعدد دارای معایب و مشکلاتی نیز هستند. از جمله رایج‌ترین مشکلات پایگاه داده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
- پیچیده بودن طراحی پایگاه داده‌ها
- هزینه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری قابل توجه برای راه‌اندازی و مدیریت پایگاه داده
- نیاز به آموزش کار با پایگاه داده برای کاربران عادی
- هزینه تأمین امنیت پایگاه داده
- دشواری انتخاب پایگاه داده مناسب برای مدیریت داده‌ها
مقاله مرتبط : آموزش تصویری کامل ساخت دیتابیس در سی پنل
معرفی انواع پایگاه داده
برای طراحی و ساخت پایگاه داده‌ها از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلفی استفاده میشود. با توجه به زبان استفاده شده و ساختار خاصی که برای طراحی دیتابیس در نظر گرفته شده، پایگاه داده‌ها معمولاً در گروه‌های زیر دسته‌بندی میشوند.
- پایگاه داده توزیع‌شده که روی سیستم‌های مختلف قرار دارد، اما از نظر کاربران مانند یک سیستم یکپارچه به نظر می‌رسد.
- پایگاه داده رابطهای که بر اساس ارتباط بین دادههای بین موجودیت‌ها و داده‌ها شکل می‌گیرد و داده‌ها را بر اساس ترتیب ذخیره‌سازی آن‌ها در سطرها و ستون‌های جداول نمایش می‌دهد.
- پایگاه داده NoSQL که برای ذخیره‌سازی دادههای ساختاریافته، ساختار نیافته و بیگ دیتاها استفاده میشود و از ساختار جدولی برای ذخیره‌سازی داده‌ها استفاده نمی‌کند.
- پایگاه داده ابری که داده‌ها را روی فضای مقیاس‌پذیر و امن ابری ذخیره می‌کنند و قیمت مقرون به‌صرفه‌تری برای کاربرانی که نیاز به ذخیره‌سازی داده دارند خواهند داشت.
- پایگاه داده شی‌ءگرا که در آن داده‌ها در قالب شی‌ها و کلاس‌ها ذخیره میشوند و بر اساس چند ریختی و ارث بری کار می‌کنند.
- پایگاه داده گرافی که زیرمجموعه پایگاه دادههای NoSQL هستند و دادههای ذخیره شده را به صورت گراف نمایش می‌دهند.
- پایگاه داده OLTP که برای مواقعی که نیاز به پردازش سریع داده‌ها و یکپارچه‌سازی آن‌ها جهت دسترسی چندگانه وجود دارد استفاده میشوند.
معرفی سیستم‌های مدیریت پایگاه داده
با گسترش تکنولوژی شرکت‌های زیادی در زمینه تولید سیستم‌های مدیریت پایگاه داده شروع به کار کردند. هر کدام از این سیستم‌های مدیریتی ساختار خاصی دارند و از دستورالعمل‌های مخصوصی پیروی می‌کنند؛ بنابراین کسانی که نیاز به سیستم مدیریت پایگاه دارند با توجه به نیازشان می‌توانند یکی از این سرویس‌ها را برای استفاده در نظر بگیرند.
- سیستم مدیریت پایگاه داده اوراکل (Oracle)
- سیستم مدیریت پایگاه داده MySQL
- سیستم مدیریت پایگاه داده SQL Server
- دیتابیس PostgreSQL
- دیتابیس dBASE
- دیتابیس Microsoft Access
- دیتابیس MongoDB
- Cassandra
- Redis
تفاوت پایگاه داده SQL و NoSQL چیست؟
کسانی که پایگاه داده را شناخته‌اند و از این سرویس برای ذخیره‌سازی داده‌هایشان استفاده می‌کنند علاقه‌مند هستند تفاوت پایگاه داده SQL و NoSQL را نیز بدانند. به همین دلیل در ادامه برخی از تفاوت‌های این دو نوع از پایگاه داده‌ها را برای شناخت بهتر ارائه کرده‌ایم.
- پایگاه دادههای SQL رابطهای هستند اما پایگاه دادههای NoSQL غیر رابطهای محسوب میشوند.
- در پایگاه دادههای SQL از زبان برنامه‌نویسی ساختاریافته یا کوئریهای ساختاریافته استفاده میشود، اما در پایگاه داده NoSQL اسکیما پویا برای دادههای بدون ساختار استفاده میشوند.
- مقیاس‌پذیری پایگاه داده SQL به صورت عمودی است، اما برای مقیاس‌پذیری پایگاه داده NoSQL افقی در نظر گرفته شده.
- پایگاه داده SQL بر اساس جدول طراحی میشوند، اما پایگاه داده NoSQL بر اساس مقدار کلید، گراف و ذخیره‌سازی سازی ستونی گسترده‌ها داده‌ها تنظیم میشود.
- پایگاه داده SQL برای تراکنش‌های دارای سطرهای متوالی استفاده میشود، اما پایگاه داده NoSQL برای دادههای بدون ساختار مانند فایل‌های JSON در نظر گرفته میشوند.
سخن پایانی
افزونگی داده‌ها شرکت‌های نرم‌افزاری و افراد فعال در حوزه تکنولوژی را به سمت این موضوع هدایت کرد که راهکاری برای مدیریت بهینه اطلاعات ابداع کنند. با تلاش بی‌وقفه در این زمینه پایگاه دادههای متنوع و سیستم‌های مدیریت پایگاه داده به وجود آمدند.
با وجود این ساختارها و نرم‌افزارها، این روزها داده‌ها به راحتی در دسترس کاربران قرار می‌گیرند و هر فردی می‌تواند با توجه به سطح دسترسی که دارد، دادههای موجود در وب‌سایت‌ها، شبکه‌های اجتماعی و… را استفاده کند، یا دادههای جدیدی را به اطلاعات موجود در فضای اینترنت و… اضافه کند.
