انواع پایگاه داده از دیدگاه برنامه نویسی — معرفی ۱۱ مورد مختلف از پایگاه داده

مقدمه انواع پایگاه داده از دیدگاه برنامه نویسی

بررسی سریع نیاز‌های فعلی به ذخیره تکه‌های عظیم داده مربوط به چندین دسته مرتبط یا غیرمرتبط؛ نشان می‌دهد که پایگاه داده‌ها در استفاده از کاری که برای انجام آن طراحی‌ شده‌اند؛ بسیار موثر هستند. پایگاه‌های اطلاعاتی، ستون فقرات واقعی سبک زندگی مشتری با‌ارزش، در سطح بیزینس یا تجارت هستند.

پایگاه داده مجموعه‌ای از اطلاعات سازمان‌یافته است که طبق قاعده و نظم خاصی کنار هم قرار می‌گیرد. به آن دیتابیس یا بانک اطلاعاتی گفته می‌شود. طبق این تعریف یک دفترچه تلفن مرتب و یا لیست کالاهای یک فروشگاه، نوعی پایگاه داده محسوب می‌شود. در علوم رایانه‌ای منظور از پایگاه داده یک نرم‌افزار وب‌سایت است که بر اساس قواعد خاص، ذخیره‌سازی می‌شوند. دراین‌صورت است که امکان مدیریت و دسترسی به‌این اطلاعات، ساده‌تر می‌شود.

پایگاه داده با مدل سلسله مراتبی در دهه ۱۹۶۰ شروع به رشد کرد؛ پایگاه داده رابطه‌ای در دهه ۱۹۷۰ توسط EdgerF.code ابداع و در دهه ۱۹۸۰ پایگاه داده شیءگرا طراحی شد. پایگاه داده شیءگرا در دهه ۱۹۹۰ با رشد زبان‌های برنامه‌نویسی پیشرفت کرده و در دهه ۲۰۰۰ پایگاه‌های اطلاعاتی غیررابطه‌ای رایج شدند که در‌مجموع به آن‌ها Nosql می‌گویند. زیرا از زبان‌های پرس‌و‌جو مختلف استفاده می‌کنند. امروزه پایگاه داده‌های Sql ،Nosql مورد‌ توجه هستند و تا امروز محبوب واقع‌ شده‌اند.

دسته‌بندی انواع پایگاه داده

انواع مختلفی از پایگاه داده وجود دارد که می‌توان از آن‌ها برای ذخیره و جمع‌آوری اطلاعات استفاده کرد. هر‌کدام هدف متفاوتی را دنبال می‌کنند و برای استفاده‌های مختلف مناسب هستند. دسته‌بندی پایگاه داده به دو صورت پایگاه داده تحلیلی و پایگاه داده عملیاتی صورت می‌پذیرد که در ادامه به‌ توضیح هرکدام می‌پردازیم. برای آشنایی بیشتر با انواع پایگاه داده و داشتن ارائه‌ای خوب در این زمینه پیشنهاد می‌کنیم به فایل موجود در لینک زیر نگاهی بیندازید.

• پاورپوینت انواع پایگاه داده — کلیک کنید.

پایگاه داده تحلیلی

این دسته از پایگاه‌های اطلاعاتی ثابت هستند. به این معنی که اطلاعات را جمع‌آوری و پس از وارد‌کردن، آن را تغییر نمی‌دهند. داده‌ها را ذخیره می‌کنند تا در آینده مورد تجزیه‌ و‌ تحلیل قرار گیرند؛ ممکن است در تجارت برای تجزیه‌ و‌ تحلیل اطلاعات گذشته به‌منظور ایجاد پیش‌بینی‌های آموزشی برای تصمیم‌گیری‌های آتی در کسب‌ و‌ کار استفاده شوند.

مزیت پایگاه داده‌های تحلیلی این است که استفاده از آن‌ها برای افراد بسیار آسان است زیرا اطلاعات زیادی را در مکان‌های مختلف با صدها رابطه ذخیره نمی‌کنند. از‌ آن‌جایی که هدف ذخیره داده‌های خام معمولا از طریق ورودی دستی است؛ اجرای پرس‌و‌جوها برای به‌دست آوردن تجزیه‌و‌تحلیل مفید بسیار آسان است. از‌ این‌ رو این دسته از انواع پایگاه داده « پایگاه داده تحلیلی» نامیده شده و مزیت اصلی آن تاثیر‌گذاری بر تصمیمات تجاری برای تحولات آینده است.

با‎ این‌حال نقطه‌ضعف پایگاه‌های داده تحلیلی این واقعیت است که آن‌ها برای انجام این کار به ورودی انسانی تکیه کرده و به‌ احتمال‌ زیاد، با انجام این کار، پایگاه داده دست‌کاری می‌شود. به‌هر‌حال، تجزیه و تحلیل تولید‌شده می‌تواند نشان دهد که یک کارمند چقدر ممکن است در کار خود خوب یا ضعیف باشد و از‌ آن‌جایی‌ که معمولا آن‌ها را به یک شخص واگذار می‌کنند تا آن‌ها را تکمیل کند؛ اغلب می‌تواند حاوی داده‌های نادرست یا مغرضانه باشد. نقطه‌ ضعف دیگر، خطای عمومی انسانی است. مردم اغلب اشتباه می‌کنند و سپس از آن اشتباهات برای تولید و تجزیه‌ و‌ تحلیل استفاده شده و نتیجه نادرست نتیجه می‌گردد.

مسئله دیگر در مورد داده‌های تحلیلی، این است که ذخیره‌سازی داده‌های تحلیلی برای شرکت‌های بزرگ در برخی موارد حتی به ۱۰۰+ ترابایت هم نیاز دارد. هزینه ذخیره‌سازی حجم وسیعی از اطلاعات می‌تواند بالا باشد؛ به‌علاوه، خطر استوار کردن تصمیم‌های بزرگ بر روی پرسش‌های پایگاه تحلیلی این است که ممکن است کمی اشتباه باشند اما نتیجه چنین تصمیم‌های بزرگی می‌تواند کاملا مضر بوده و نیاز به انجام عملیات بهینه‌سازی در مراحل بعدی را به‌ دنبال داشته باشد.

پایگاه داده عملیاتی

این پایگاه‌های داده پویا هستند. به این معنی که می‌توانند اطلاعات را در زمان واقعی جمع‌آوری و استفاده کنند. داده‌هایی را ذخیره می‌کنند که می‌توان آن‌ها را استخراج کرده و برای تولید یا اصلاح سایر اطلاعات موجود مورداستفاده قرار داد. این‌ها ممکن است در فرودگاه‌ها یا ایستگاه‌های قطار برای دریافت داده‌های همزمان و تولید نتایج به‌روز در مورد مواردی مانند زمان حرکت و رسیدن با در نظر گرفتن تاخیرها و کنسل‌ها استفاده شوند.

مزایای پایگاه داده عملیاتی این است که معمولا به‌طور خودکار توسط سیستم‌های رایانه‌ای بسیار قابل‌اعتمادتر از انسان‌ها، پردازش می‌شوند. ویژگی کلیدی این است که پایگاه‌های داده عملیاتی قادر به انجام پرس و جوهای خودکار در هر زمان هستند و بسیار فوری‌تر از پایگاه داده‌های تحلیلی عمل می‌کنند.

به‌ دلیل این امر، داده‌های آن‌ها دائما در حال به‌روز‌رسانی بوده و هر بار داده‌های جدید وارد سیستم می‌شوند. نتایج پرس‌و‌جوها دائما به‌روز‌رسانی شده و در‌ حالی‌که پایگاه‌های اطلاعاتی تحلیلی بیشتر بر جنبه‌های گذشته‌نگر دارند؛ این‌ مسئله را که چگونه نتایج گذشته باید بر تصمیم‌گیری‌های آینده تاثیر بگذارد؛ را موردبررسی قرار می‌دهند. مزیت دیگر پایگاه داده عملیاتی این است که کاربران را در مورد آنچه دقیقا در آن مقطع زمانی در حال رخ دادن است؛ مطلع نگه‌ می‌دارد.

نقطه‌ضعف پایگاه داده‌های عملیاتی این است که مانند پایگاه‌های داده تحلیلی باید داده‌های زیادی را ذخیره کنند پس بسیار پر‌هزینه خواهند بود و به‌ویژه با توجه به ضرورت حفظ امنیت‌ مورد‌نیاز برای ایمن نگه‌داشتن اطلاعات باعث اتلاف زمان و هزینه برنامه‌نویس می‌شوند. به‌عبارت دیگر، این هزینه اضافی که صرف می‌شود؛ هزینه قدرت پردازشی است که برای اجرای عملیات سیستم، لازم است.

شرکت‌های بزرگ به رایانه‌های بهتری نیاز دارند تا بتوانند همه داده‌ها را پردازش کنند. این در مورد کسب‌ و‌ کارهای کوچک چندان بد نیست اما شرکت‌های عظیمی مانند IBM به معنای واقعی کلمه به انبارهایی پر از ماشین‌ها نیاز دارند تا اطلاعات دائما به روز‌ شده را استخراج کنند.

انواع پایگاه داده

از‌ آن‌جایی‌ که داده‌ها یک موجودیت پویا هستند؛ نحوه ذخیره آ‌ن‌ها بسیار متفاوت است. همچنین‌ این‌ یکی از دلایلی است که شرکت‌ها انواع پایگاه‌های داده‌ خود را طراحی می‌کنند تا با نیازهایشان مطابقت داشته باشد. بسته به نیاز و استفاده افراد، انواع پایگاه داده در بازار موجود است. در زیر چند مورد از انواع پایگاه داده آورده شده‌ است.

• پایگاه داده متمرکز
• پایگاه داده توزیع‌شده
• پایگاه داده شخصی
• پایگاه داده کاربر نهایی
• پایگاه داده تجاری
• پایگاه داده Nosql
• پایگاه داده عملیاتی
• پایگاه داده رابطه‌ای
• پایگاه داده ابری
• پایگاه داده شی‌ءگرا
• پایگاه داده نموداری

دوستان عزیز، در ادامه پست آموزشی انواع پایگاه داده به‌توضیح هر کدام از انواع پایگاه داده خواهیم پرداخت. امیدواریم که دقت به‌ مطالعه این بخش پرداخته و به‌ تحلیل هرکدام بپردازید.

۱- پایگاه داده متمرکز

در این نوع از انواع پایگاه داده، داده‌ها در یک مکان متمرکز و امن ذخیره می‌شود و کاربران می‌توانند از مکان‌های مختلف به این داده‌ها دسترسی داشته باشند. این نوع پایگاه داده شامل رویه‌های کاربردی است. به کاربران کمک می‌کند که از مکان‌های دور‌ هم، به داده‌ها دسترسی داشته باشند. همچنین این نوع از پایگاه داده، انواع مختلفی از رویه‌های احراز هویت برای تایید و اعتبار سنجی کاربران نهایی استفاده کرده و به‌همین منوال، یک شماره ثبت، توسط رویه‌های برنامه ارائه می‌شود.

۲- پایگاه داده توزیع‌شده

درست بر‌خلاف پایگاه داده متمرکز؛ پایگاه داده توزیع‌شده دارای مشارکت‌هایی از پایگاه داده مشترک و همچنین اطلاعاتی است که توسط رایانه‌های محلی گرفته‌ می‌شود. داده‌ها در یک مکان نیستند و در سایت‌های مختلف یک سازمان توزیع می‌شوند. این سایت‌ها توسط لینک‌های ارتباطی به همدیگر وصل می‌شوند و به آن‌ها کمک می‌کنند تا به‌راحتی به داده‌های توزیع‌شده دسترسی پیدا کنند. شما می‌توانید پایگاه داده توزیع‌شده را به‌عنوان پایگاه داده‌ای تصور کنید که در آن بخش‌های مختلف پایگاه داده در چندین مکان مختلف فیزیکی به همراه رویه‌های کاربردی تکرار شده و بین نقاط مختلف یک شبکه توزیع می‌شوند؛ ذخیره می‌شود.

دو نوع پایگاه داده توزیع‌شده وجود دارد: همگن، ناهمگن پایگاه داده توزیع‌شده همگن، پایگاه داده‌‌هایی دارای سخت افزار اصلی هستند و روی سیستم‌عامل و رویه‌های کاربردی یکسانی، اجرا شده و همچنین پایگاه داده توزیع‌شده همگن به عنوان Ddb همگن نیز شناخته می‌شوند.

پایگاه داده توزیع‌شده ناهمگن به پایگاه داده‌های همه مکان‌های فیزیکی در یک Ddb گفته می‌شود و این‌ در‌حالی‌ است که سیستم‌عامل، سخت افزار زیربنائی و همچنین رویه‌های کاربردی می‌توانند در سایت‌های مختلف Ddb، به‌عنوان Ddb ناهمگن شناخته‌شده؛ به صورت متفاوت ظاهر شوند.

۳- پایگاه داده‌های شخصی

در این نوع از انواع پایگاه داده، داده‌ها در رایانه‌های شخصی جمع‌آوری و ذخیره می‌شوند و از جمله قابلیت‌های آن‌ها این است که کوچک و به‌راحتی قابل مدیریت هستند. داده‌ها معمولاٌ توسط بخشی از یک سازمان استفاده شده و به‌نحوی مدیریت می‌شوند که گروه کوچکی از افراد به اطلاعات دسترسی داشته باشند. شما هم با استفاده از نرم‌افزار Microsoft access می‌توانید پایگاه داده شخصی ایجاد کنید.

۴- پایگاه داده کاربر نهایی

کاربر نهایی معمولا نگران تراکنش یا عملیات انجام‌شده سطوح مختلف نیست. فقط از محصولی که ممکن است نرم‌افزار یا برنامه کاربردی باشد؛ آگاه است. در این نوع از انواع پایگاه داده، دیتابیس مشترک بوده و به‌طور خاص برای کاربر نهایی، درست مانند مدیران سطوح مختلف، طراحی و به‌طور خلاصه کل اطلاعات در این نوع پایگاه داده جمع‌آوری‌شده است.

۵- پایگاه داده‌های تجاری

پایگاه داده‌های تجاری نسخه‌های پولی عظیمی هستند و به‌طور‌ منحصر‌به‌فرد برای کاربرانی که قصد کمک دارند و می‌توانند به اطلاعات دسترسی داشته باشند؛ طراحی شده‌اند. این پایگاه‌های اطلاعاتی در مورد موضوعات خاص مورد استفاده قرار گرفته و در داخل آن‌ها نمی‌توان چنین اطلاعات عظیمی را نگهداری کرد. دسترسی به چنین پایگاه‌هایی از طریق پیوندهای تجاری فراهم می‌شود.

۶-  پایگاه داده Nosql

از انواع پایگاه داده، حالا نوبت به پایگاه داده Nosql می‌رسد. این نوع پایگاه داده برای مجموعه‌های بزرگی از داده‌های توزیع‌شده استفاده می‌شوند و برخی از مسائل مربوط به عملکرد کلان داده، به‌طور موثر توسط پایگاه داده‌های رابطه‌ای مدیریت می‌شوند. چنین مسائلی به‌راحتی توسط پایگاه داده Nosql مدیریت شده و مزیت اصلی این نوع از انواع پایگاه داده این است که در تجزیه‌ و‌ تحلیل داده‌های بدون ساختار و با اندازه بزرگ که ممکن است در چندین سرور مجازی ابری ذخیره شوند؛ بسیار کارآمد است.

۷- پایگاه داده عملیاتی

در این نوع پایگاه داده از انواع پایگاه داده، اطلاعات مربوط به عملیات یک شرکت در داخل پایگاه داده ذخیره می‌شود. خطوط عملکردی مانند بازاریابی، روابط کارکنان، خدمات مشتری و غیره به چنین پایگاه‌های اطلاعاتی نیاز دارند تا بتوانند عملکرد مطلوبی را برای کاربران خود ارائه دهند.

۸- پایگاه داده رابطه‌ای

در این نوع پایگاه داده با مجموعه‌ای از جداول سروکار داریم که در آن، داده‌ها در یک دسته از پیش تعریف‌شده قرار می‌گیرند. جدول شامل سطرها و ستون هایی است که در آن ستون ورودی برای داده‌های یک دسته خاص و ردیف ها حاوی نمونه‌هایی برای داده‌هایی است که بر اساس دسته تعریف‌شده‌اند. زبان ساختار‌یافته Sql رابط کاربری استاندارد و برنامه کاربردی برای یک پایگاه داده رابطه‌ای است.

یکی از عواملی که باعث گسترش این نوع پایگاه داده از انواع پایگاه داده می‌شود؛ وجود عملیات مختلفی است که می‌توان روی جدول اعمال کرد. به‌نحوی‌که دو پایگاه داده با یک رابطه مشترک به هم بپیوندند و همه برنامه‌های موجود را اصلاح کنند.

۹- پایگاه داده‌های ابری

دوستان جالب است بدانید که امروزه، داده‌ها به‌طور خاص روی ابرها ذخیره می‌شوند. به‌عنوان یک محیط مجازی نیز شناخته شده و در یک ابر ترکیبی، در یک ابر عمومی یا خصوصی برای عموم ارائه می‌شوند.

پایگاه داده ابری یکی از انواع پایگاه داده‌ای است که برای محیط‌های مجازی بهینه‌سازی یا ساخته‌ شده است. مزایای مختلفی در پایگاه داده ابری وجود دارد که بهتر است شما هم از این مزایا آگاه شوید. برخی از پایگاه داده‌‎های ابری توانایی ایجاد ظرفیت یا فضای ذخیره‌سازی و پهنای باند به ازای هر کاربر را دارد و امکان مقیاس‌پذیری در صورت تقاضا و در دسترس بودن بالا را برای برنامه‌نویس فراهم می‌کند. همچنین یک پایگاه داده ابری به شرکت این فرصت را می‌دهد که از برنامه‌های تجاری در استقرار نرم‌افزار به‌عنوان سرویس پشتیبانی کند.

۱۰- پایگاه داده شی‌ءگرا

پایگاه داده شی‌ءگرا مجموعه‌ای از برنامه‌نویسی شی‌ءگرا و پایگاه داده رابطه‌ای است. در این پایگاه داده، آیتم‌های مختلفی وجود دارند که با استفاده از زبان برنامه‌نویسی++C و جاوا ایجاد شده و می‌توانند در پایگاه داده‌های رابطه‌ای ذخیره شوند اما پایگاه داده‌های شی‌ءگرا برای این موارد مناسب هستند.

در پایگاه داده شیءگرا اعمال عملیات و داده‌ها به‌صورت منطقی سازماندهی‌ شده‌اند. به‌عنوان‌ مثال، یک رکورد چند‌رسانه ای در یک پایگاه داده رابطه‌ای می‌تواند یک شیء داده قابل‌تعریف در مقابل یک مقدار الفبایی باشد.

۱۱- پایگاه داده نموداری

گراف مجموعه‌ای از گره‌ها و یال‌ها است. در آن هر گره برای نشان دادن یک موجودیت استفاده می‌شود و هر یال رابطه بین موجودیت‌ها را توصیف می‌کند. پایگاه داده گراف‌گرا یا پایگاه داده گراف، نوعی از پایگاه داده Nosql است که از تئوری گراف برای ذخیره، نقشه و پرس و جو روابط استفاده می‌کند.

پایگاه داده گراف اساسا برای تجزیه‌و‌تحلیل اتصالات استفاده می‌شود. به‌عنوان مثال، شرکت‌ها ممکن است از یک پایگاه داده نمودار برای استخراج داده‌های مشتریان از رسانه‌های اجتماعی استفاده کنند. امنیت در پایگاه داده از موضوعات مهمی است که باید به آن توجه داشت جهت آشنایی می‌توانید از فایل آماده موجود در لینک زیر استفاده کنید.

• پاورپوینت امنیت پایگاه داده — مفاهیم اصلی و روش های افزایش امنیت — کلیک کنید.

سخن آخر درمورد انواع پایگاه داده

در این مقاله سعی کردیم شما کاربران عزیز را با انواع پایگاه داده از دیدگاه برنامه‌نویسی و مزایا و معایب آن آشنا کنیم. جالب است بدانید که انواع پایگاه داده برای هر سازمانی متفاوت است و باید متناسب با شرایط کاری هر سازمان انتخاب می‌شود. خوشحال و خرسند خواهیم شد اگر شما آموخته‌هایتان را به صورت عملی به‌کار ببندید و آن‌ها را با ما به‌اشتراگ بگذارید. فراموش نکنید که همواره با نظرات و پیشنهادات خود ما را یاری کنید. موفق و پیروز باشید.

پروژه آزمون آنلاین با php و پایگاه داده MySQL

پروژه آزمون آنلاین با php و پایگاه داده MySQL

کلیک کنید