تصميم قاعدة البيانات

تصميم قاعدة البيانات هوتنظيم البيانات وفقًا لنموذج قاعدة البيانات. يحدد المصمم البيانات التي يجب تخزينها وكيفية ترابط عناصر البيانات. باستخدام هذه المعلومات، يمكنهم البدء في ملائمة البيانات مع طراز قاعدة البيانات.

يتضمن تصميم قاعدة البيانات تصنيف البيانات وتحديد العلاقات المتبادلة. هذا التمثيل النظري للبيانات يسمى الأنطولوجيا. الأنطولوجيا هي النظرية الكامنة وراء تصميم قاعدة البيانات.

تحديد البيانات المراد تخزينها

في معظم الحالات،قد يكون الشخص الذي يقوم بتصميم قاعدة بيانات هوإنسان يتمتع بخبرة في مجال تصميم قاعدة البيانات، بدلاً من خبرة في المجال الذي يتم منه استخراج البيانات التي يتم تخزينها، مثل المعلومات المالية والمعلومات البيولوجية وغيرها. لذلك، يجب تحديد البيانات التي سيتم تخزينها في قاعدة البيانات بالتعاون مع إنسان لديه خبرة في هذا المجال، ومن يدرك البيانات التي يجب تخزينها داخل النظام.

تعتبر هذه العملية عملية تُعتبر عموماً جزءًا من تحليل المتطلبات، وتتطلب مهارة من جانب مصمم قاعدة البيانات لاستنباط المعلومات المطلوبة من أولئك الذين لديهم فهم بالمجال . وذلك لأن الذين لديهم فهم بالمجال اللازم في كثير من الأحيان لا يستطيعون التعبير بوضوح عن متطلبات النظام الخاصة بهم لقاعدة البيانات لأنهم غير معتادين على التفكير فيما يتعلق بعناصر البيانات المنفصلة التي يجب تخزينها. البيانات التي سيتم تخزينها يمكن تحديدها من خلال مواصفات المتطلبات.

هيكلة البيانات منطقيا

بمجرد تحديد العلاقات والتبعيات بين الأجزاء المتنوعة من المعلومات، يمكن ترتيب البيانات في بنية منطقية يمكن بعد ذلك تعيينها في كائنات التخزين التي يدعمها نظام إدارة قاعدة البيانات. في حالة قواعد البيانات العلائقية، تكون كائنات التخزين تعبير عن جداول تخزن البيانات في الصفوف والأعمدة. في قاعدة بيانات الكائن، تتوافق كائنات التخزين مباشرة مع الكائنات المستخدمة من قبل لغة البرمجة الموجهة للكائنات المستخدمة لكتابة التطبيقات التي ستقوم بإدارة البيانات والوصول إليها. يمكن تعريف العلاقات كسمات لفئات الكائنات المعنية أوكطرق تعمل على فئات الكائنات.

الكيفية التي يتم بها إجراء هذا التعيين بشكل عام هي حتى جميع مجموعة من البيانات ذات الصلة والتي تعتمد على كائن واحد، سواء أكانت حقيقية أم مجردة، يتم وضعها في جدول. ثم يتم تخزين العلاقات بين هذه الكائنات التابعة كروابط بين الكائنات المتنوعة.

قد يمثل جميع جدول تطبيق كائن منطقي أوعلاقة تربط مثيل واحد أوأكثر من كائن منطقي واحد أوأكثر. يمكن بعد ذلك تخزين العلاقات بين الجداول كروابط تربط الجداول الفرعية بالآباء. نظرًا لأن العلاقات المنطقية المعقدة هي نفسها جداول، فمن المحتمل حتىقد يكون لها روابط لأكثر من والد واحد.

مخطط ER (نموذج العلاقة بين الكيان)

نموذج لتخطيط علاقة الكيان

تتضمن تصميمات قواعد البيانات أيضًا المخططات ER (طريقة الكيانات والعلاقات). مخطط ER هومخطط يساعد على تصميم قواعد البيانات بطريقة فعالة.

عادة ما يتم تصميم السمات في المخططات ER كرسالة بيضاوية تحمل اسم السمة، مرتبطة بالكيان أوالعلاقة التي تحتوي على السمة.

اقتراح عملية تصميم لـ Microsoft Access

تحديد الغرض من قاعدة البيانات - وهذا يساعد على التحضير للخطوات المتبقية.
البحث عن المعلومات المطلوبة وتنظيمها - اجمع جميع أنواع المعلومات لتسجيلها في قاعدة البيانات، مثل اسم المنتج ورقم الطلب.
قسّم المعلومات إلى جداول - قسّم عناصر المعلومات إلى كيانات أومواضيع رئيسية، مثل المنتجات أوالطلبات. جميع موضوع ثم يصبح الجدول.
حول عناصر المعلومات إلى أعمدة - حدد المعلومات التي يجب تخزينها في جميع جدول. يصبح جميع عنصر حقلًا، ويتم عرضه كعمود في الجدول. على سبيل المثال، قد يشتمل جدول الموظفين على حقول مثل الاسم الأخير وتاريخ التوظيف.
حدد المفاتيح الأساسية - اختر المفتاح الأساسي لكل جدول. المفتاح الأساسي هوعمود، أومجموعة من الأعمدة، تُستخدم لتحديد جميع صف بشكل فريد. مثال قد يحدث معهد المنتج أومعهد الطلب.
إعداد علاقات الجدول - انظر إلى جميع جدول وحدد كيفية ارتباط البيانات في أحد الجداول بالبيانات الموجودة في الجداول الأخرى. أضف حقولًا إلى الجداول أوأنشئ جداول جديدة لتوضيح العلاقات، حسب الضرورة.
تحسين التصميم - تحليل التصميم بحثًا عن الأخطاء. إنشاء الجداول وإضافة بعض السجلات من بيانات العينة. تحقق مما إذا كانت النتائج تأتي من الجداول كما هومتسقط. إجراء تعديلات على التصميم، حسب الحاجة.
تطبيق قواعد التسوية - تطبيق قواعد تطبيع البيانات لفهم ما إذا كانت الجداول منظمة بشكل سليم. قم بإجراء تعديلات على الجداول، حسب الحاجة.

المراجع

^ Teorey, T.J., Lightstone, S.S., et al., (2009). Database Design: Know it all.1st ed. Burlington, MA.: Morgan Kaufmann Publishers
^ Teorey, T.; Lightstone, S. and Nadeau, T.(2005) Database Modeling & Design: Logical Design, 4th edition, Morgan Kaufmann Press.
^ Database design basics. (n.d.). Database design basics. Retrieved May 1, 2010, from https://support.office.com/en-US/article/Database-design-basics-EB2159CF-1E30-401A-8084-BD4F9C9CA1F5

روابط خارجية

[1]
[2]
أساسيات تطبيع قاعدة البيانات بواسطة مايك تشابل (About.com)
مقدمة تطبيع قاعدة البيانات، الجزء 2
"An Introduction to Database Normalization". مؤرشف من الأصل في 06 يونيو2011. اطلع عليه بتاريخ 25 فبراير 2012.
"Normalization". مؤرشف من الأصل في 06 يناير 2010. اطلع عليه بتاريخ 25 فبراير 2012.
العلائقية تصميم قاعدة بيانات تعليمي
تصميم قاعدة البيانات على مشروع الدليل المفتوح