مفهوم البيانات العلائقية والبيانات الفرعية. الفئات الرئيسية لقاعدة البيانات

23.08.2019

نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية – نظام إدارة قواعد البيانات الذي يدير قواعد البيانات العلائقية.

يركز النموذج العلائقي على تنظيم البيانات في شكل جداول ثنائية الأبعاد. كل جدول علائقي عبارة عن مصفوفة ثنائية الأبعاد ولها الخصائص التالية:

    كل عنصر في الجدول هو عنصر بيانات واحد.

    جميع الخلايا في عمود الجدول متجانسة، أي أن جميع العناصر الموجودة في العمود من نفس النوع (رقم، حرف، إلخ).

    كل عمود له اسم فريد

    لا توجد صفوف متطابقة في الجدول

    يمكن أن يكون ترتيب الصفوف والأعمدة تعسفيًا

صف الجدول يسمى سجل، والعمود هو حقل.

المفتاح الأساسي هو مجموعة صغيرة من السمات، وهي مجموعة فرعية من رأس علاقة معينة، والتي تحدد قيمتها المركبة صف العلاقة بشكل فريد. من الناحية العملية، يشير مصطلح المفتاح الأساسي إلى حقل أو مجموعة من الحقول في جدول قاعدة بيانات يتم استخدام قيمته (أو مجموعة من القيم) كمعرف فريد لسجل في هذا الجدول. في النظرية العلائقية، الجدول عبارة عن مجموعة غير مرتبة من السجلات. الطريقة الوحيدة لتحديد سجل معين في هذا الجدول هي تحديد مجموعة من القيم لحقل واحد أو أكثر تكون فريدة لذلك السجل. ومن هنا يأتي مفهوم المفتاح الأساسي - مجموعة من حقول الجدول، والتي يتم تحديد مجموعة قيمها لأي سجل (صف) من هذا الجدول وتختلف عن أي سجلين.

المفتاح الخارجي هو حقل جدول مصمم لتخزين قيمة المفتاح الأساسي لجدول آخر من أجل تنظيم العلاقة بين هذه الجداول.

يجب أن يكون هناك جدولان A وB. يحتوي الجدول A على الحقول a وb وc وd، والتي يعد الحقل a هو المفتاح الأساسي لها. يحتوي الجدول B على الحقول x، y، z. يحتوي الحقل y على قيمة الحقل a لأحد السجلات في الجدول A. وفي هذه الحالة، يُسمى الحقل y بالمفتاح الخارجي للجدول A في الجدول B.

سيعيد استعلام SQL هذا جميع أزواج السجلات ذات الصلة من الجدولين A وB:

حدد * من A، B حيث A.a = B.y؛

يمكن أن يشير المفتاح الخارجي الموجود في الجدول أيضًا إلى الجدول نفسه. في مثل هذه الحالات نتحدث عن مفتاح خارجي عودي. ضروري لتنفيذ بنية بيانات الشجرة في جدول علائقي.

تدعم أنظمة إدارة قواعد البيانات التحكم التلقائي في التكامل المرجعي على المفاتيح الخارجية.

أنواع علاقات الجدول

هناك ثلاثة أنواع من علاقات الجدول.

الاتصال بعلاقة رأس بأطراف. وهو النوع الأكثر استخدامًا للعلاقات بين الجداول. في مثل هذه العلاقة، يمكن أن يحتوي كل سجل في الجدول أ على سجلات متعددة في الجدول ب، ولا يمكن أن يحتوي السجل في الجدول ب على أكثر من سجل مطابق في الجدول أ. على سبيل المثال، يمكن لعدة موظفين العمل في قسم واحد، ولكن لا يمكن لأي موظف أن يعمل العمل في عدة أقسام في وقت واحد. التدوين المقبول (1 - ∞).

علاقة كثير إلى كثير. في هذه العلاقة، يمكن أن يتوافق سجل واحد في الجدول أ مع عدة سجلات في الجدول ب، ويمكن أن يتوافق سجل واحد في الجدول ب مع عدة سجلات في الجدول أ. لا يمكن تنفيذ هذا المخطط إلا باستخدام جدول (ربط) ثالث، وهو مفتاح والذي يتكون من حقلين على الأقل، وهما حقلان رئيسيان خارجيان في الجدولين A وB. على سبيل المثال، يتم تعريف العلاقة بين جدولي Inspectors وBorder Crossers بواسطة علاقة متعدد إلى متعدد. ويمكن استشارة أحد المعلنين من قبل العديد من المفتشين، بينما يمكن للمفتش في نفس الوقت أن يخدم عدة أشخاص. يتم تعريف مثل هذه العلاقة عن طريق إنشاء علاقتين بعلاقة رأس بأطراف لجدول Inspector_Declarant، الذي يجب أن يحتوي على حقلي Inspector Key وDelarant Key.

في علاقة رأس برأس، يمكن أن يحتوي السجل الموجود في الجدول A على سجل واحد مرتبط على الأكثر في الجدول B، والعكس صحيح. لا يتم استخدام هذا النوع من العلاقات كثيرًا، حيث يمكن وضع هذه البيانات في جدول واحد. يتم استخدام علاقة رأس برأس لتقسيم جداول واسعة جدًا أو لفصل جزء من جدول لأسباب أمنية.

نظام إدارة قواعد البيانات ما بعد العلائقية. كائن نظم إدارة قواعد البيانات. عيوب نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية. المفاهيم الأساسية لنظام إدارة قواعد البيانات الموجهة للكائنات.

أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية محدودة. وهي مثالية للتطبيقات التقليدية مثل أنظمة حجز التذاكر أو الفنادق والأنظمة المصرفية، لكن تطبيقها في أنظمة أتمتة التصميم وأنظمة التصنيع الذكية وغيرها من الأنظمة القائمة على المعرفة غالبًا ما يكون صعبًا. ويرجع ذلك في المقام الأول إلى بدائية هياكل البيانات التي يقوم عليها نموذج البيانات العلائقية. تعتبر العلاقات المسطحة عالمية وكافية من الناحية النظرية لتمثيل البيانات في أي مجال موضوعي. ومع ذلك، في التطبيقات غير التقليدية، هناك المئات، إن لم يكن الآلاف، من الجداول في قاعدة البيانات التي تخضع باستمرار لعمليات الربط باهظة الثمن المطلوبة لإعادة بناء بنيات البيانات المعقدة المتأصلة في المجال.

أحد القيود الخطيرة الأخرى على الأنظمة العلائقية هو قدرتها الضعيفة نسبيًا على تمثيل دلالات التطبيق ( دلالات- في البرمجة - نظام قواعد لتفسير بنيات اللغة الفردية. دلالاتيحدد المعنى الدلالي للجمل في لغة خوارزمية...). أكثر ما توفره أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية هو القدرة على صياغة ودعم قيود تكامل البيانات. وإدراكًا لهذه القيود وأوجه القصور في الأنظمة العلائقية، يتابع باحثو قواعد البيانات العديد من المشاريع بناءً على أفكار تتجاوز نموذج البيانات العلائقية.

تشمل العيوب الأخرى لأنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية ما يلي:

· عدم مرونة هيكل تطوير قواعد البيانات،

· صعوبات في بناء نموذج مفاهيمي للأشياء التي لها علاقات "متعدد إلى متعدد"،

· تمثيل جدول غير طبيعي لصفائف البيانات المتفرقة.

وجوه المنحىقواعد البيانات جديدة نسبيًا، ولا تتمتع نظرية قاعدة البيانات بأساس رياضي جيد مثل النماذج العلائقية أو الشجرية. ومع ذلك، لا ينبغي بالضرورة أن يُنظر إلى هذا على أنه علامة ضعف متأصلة في تكنولوجيا النمذجة. الخصائص التي تبدو مشتركة بين معظم تطبيقات قواعد البيانات هي:

1. التجريد:كل "شيء" حقيقي يتم تخزينه في قاعدة البيانات هو عضو في فئة ما. يتم تعريف الفئة على أنها مجموعة من الخصائص والأساليب وهياكل البيانات العامة والخاصة والبرامج التي تنطبق على كائنات (مثيلات) تلك الفئة. الفصول ليست أكثر من أنواع بيانات مجردة. الأساليب هي إجراءات يتم استدعاؤها لتنفيذ بعض الإجراءات على كائن (على سبيل المثال، طباعة نفسه أو نسخ نفسه). الخصائص هي قيم البيانات المرتبطة بكل كائن فئة، وتميزه بطريقة أو بأخرى (على سبيل المثال، اللون، العمر).

2.التغليف:يعد التمثيل الداخلي للبيانات وتفاصيل تنفيذ الأساليب (البرامج) العامة والخاصة جزءًا من تعريف الفئة وهو معروف فقط داخل تلك الفئة. يُسمح بالوصول إلى كائنات فئة ما فقط من خلال خصائص وأساليب تلك الفئة أو أصولها (انظر "الميراث" أدناه)، وليس باستخدام المعرفة بتفاصيل التنفيذ الداخلي.

3. الميراث (فردي أو متعدد):يتم تعريف الفئات كجزء من التسلسل الهرمي للفئة. يرث كل تعريف فئة ذات مستوى أدنى خصائص وطرق الأصل الخاص به ما لم يتم الإعلان صراحةً عن أنها غير قابلة للتوريث أو تعديلها بواسطة تعريف جديد. في حالة الوراثة الفردية، يمكن أن تحتوي الفئة على فئة أصل واحدة فقط (أي أن التسلسل الهرمي للفئة يحتوي على بنية شجرية). مع الوراثة المتعددة، يمكن أن يأتي الفصل من عدة آباء (أي أن التسلسل الهرمي للفئة له بنية رسم بياني غير دوري موجه، وليس بالضرورة هيكل شجرة).

4. تعدد الأشكال: يمكن أن يكون للفئات المتعددة نفس أسماء الأساليب والخصائص، حتى لو كانت مختلفة. يتيح لك هذا كتابة أساليب الوصول التي ستعمل بشكل صحيح مع كائنات من فئات مختلفة تمامًا، طالما تم تعريف الأساليب والخصائص المقابلة في هذه الفئات.

5. رسائل: يتم التفاعل مع الكائنات عن طريق إرسال الرسائل مع إمكانية تلقي الردود.

يعتبر كل كائن، يتم تخزين معلومات عنه في OODB، ينتمي إلى فئة ما، ويتم إنشاء الاتصالات بين الفئات باستخدام خصائص وأساليب الفئة.

يعتبر نموذج OODB على مستوى أعلى من التجريد من قواعد البيانات العلائقية أو الشجرية، لذلك يمكن تنفيذ الفئات بناءً على أحد هذه النماذج أو غيرها. نظرًا لأن الإجراءات (الأساليب) وليس هياكل البيانات هي في مركز التطوير، فمن المهم اختيار نموذج أساسي يوفر القوة والمرونة وأداء المعالجة الكافيين.

لا شك أن قواعد البيانات العلائقية، بتعريفها الصارم للبنية ومجموعة محدودة من العمليات المسموح بها، ليست مناسبة كمنصة أساسية لـ OODB. يبدو أن نظام اللغة M مع بنية البيانات الأكثر مرونة ونهج أكثر إجرائية للتطوير أكثر ملاءمة للاستخدام كمنصة أساسية لنظام OODBMS.

نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) هو برنامج يمكن للمستخدمين من خلاله تحديد قاعدة بيانات وإنشائها وصيانتها وتوفير وصول متحكم إليها.

أنظمة إدارة قواعد البيانات المرتبطة بالكائنات، على سبيل المثال، Oracle Database وPostgreSQL؛ الفرق بين أنظمة إدارة قواعد البيانات القائمة على الكائنات والكائنات: الأولى عبارة عن بنية فوقية فوق المخطط العلائقي، في حين أن الأخيرة تكون في البداية موجهة للكائنات.

الوصول إلى كائن في أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية.1) يحدد نظام إدارة قواعد البيانات صفحة في جهاز تخزين خارجي يحتوي على السجل المطلوب. استخدام آليات الفهرس أو إجراء عمليات مسح كاملة للجدول. يقوم نظام إدارة قواعد البيانات بعد ذلك بقراءة هذه الصفحة من جهاز التخزين الخارجي ونسخها إلى ذاكرة التخزين المؤقت 2. يقوم نظام إدارة قواعد البيانات بنقل البيانات من ذاكرة التخزين المؤقت إلى مساحة ذاكرة التطبيق بشكل تسلسلي. قد تحتاج إلى إجراء تحويلات من أنواع بيانات SQL إلى أنواع بيانات التطبيق. يمكن للتطبيق تحديث قيم الحقول في مساحة الذاكرة الخاصة به. 3. يتم نقل حقول البيانات التي تم تعديلها بواسطة التطبيق باستخدام لغة SQL مرة أخرى إلى ذاكرة التخزين المؤقت لـ DBMS، حيث قد يكون من الضروري مرة أخرى إجراء تحويل نوع البيانات. 4. يحفظ نظام إدارة قواعد البيانات الصفحة المحدثة على جهاز تخزين خارجي عن طريق إعادة كتابتها من ذاكرة التخزين المؤقت.

الوصول إلى كائن في OODBMS. 1. العثور على OODBMSيقوم بطباعة صفحة تحتوي على الكائن المطلوب على جهاز تخزين خارجي، باستخدام فهرسه إذا لزم الأمر. يقوم نظام OODBMS بعد ذلك بقراءة الصفحة المطلوبة من جهاز التخزين الخارجي ونسخها إلى صفحة التطبيق CACHE، الموجودة داخل الذاكرة المخصصة للتطبيق. 2. أوودبمس ميمكن إجراء عدة تحويلات: 1. استبدال المراجع (المؤشرات) لكائن بآخر. 2. إدخال المعلومات الضرورية في بيانات الكائن لضمان الامتثال لمتطلبات لغة البرمجة. 3. تغيير تنسيق عرض البيانات التي تم إنشاؤها على منصات الأجهزة المختلفة أو لغات البرمجة. 3. ينفذ التطبيقيصل إلى الكائن ويقوم بتحديثه حسب الحاجة. 4. عندما يحتاج التطبيق إلى إجراء التغييرات بشكل دائم أو إلغاء تحميل الصفحة مؤقتًا من ذاكرة التخزين المؤقت إلى القرص، فقبل نسخ الصفحة إلى جهاز تخزين خارجي، يجب على نظام OODBMS إجراء تحويلات عكسية مشابهة لتلك الموضحة أعلاه.



التذكرة رقم 27

التوازن الاقتصادي والنشاط التجاري للمؤسسة. التوازن المالي للمؤسسة. تأثير المشروبات. تحليل مستوى الديون. تحليل التدفقات النقدية في الأنشطة الإنتاجية.

النشاط التجاري للمؤسسةوتتميز عادة بكثافة استخدام رأس المال المستثمر (المحلي). في الإنتاج، يكون رأس المال في حركة مستمرة، وينتقل من مرحلة إلى أخرى في الدائرة: أي أنه يتم تطبيق التكنولوجيا D®T®…®P®…T®D.

على سبيل المثال، في المرحلة الأولى، تستثمر المؤسسة في الأصول الثابتة والمخزونات. وفي المرحلة الثانية، تذهب الأموال في شكل مخزون إلى الإنتاج، ويستخدم جزء منها لدفع أجور الموظفين، ودفع الضرائب، ومدفوعات الضمان الاجتماعي وغيرها. نفقات. تنتهي هذه المرحلة بإطلاق المنتجات النهائية. في المرحلة الثالثة، يتم بيع المنتجات النهائية، وتتلقى الشركة الأموال. كلما زادت سرعة دوران رأس المال، زاد عدد المنتجات التي ستتلقاها المؤسسة وتبيعها بنفس المبلغ من رأس المال المستثمر. يؤدي التأخير في حركة الأموال في أي مرحلة إلى تباطؤ معدل دوران رأس المال، ويتطلب استثمارًا إضافيًا للأموال ويمكن أن يتسبب في تدهور كبير في استخدام رأس المال.

يتم تقييم كفاءة استخدام رأس المال المستثمر من خلال حساب المؤشرات التالية.

نموذج البيانات المنطقية، هو نظرية رياضية صارمة تصف الجوانب الهيكلية والتكاملية والمعالجة لقواعد البيانات العلائقية.

  • الجانب الهيكلي (المكون) - البيانات الموجودة في قاعدة البيانات هي مجموعة من العلاقات.
  • جانب (مكون) من التكامل - العلاقات (الجداول) تستوفي شروط معينة من التكامل. يدعم RMD قيود التكامل التصريحية على مستوى المجال (نوع البيانات)، ومستوى العلاقة، ومستوى قاعدة البيانات.
  • جانب (مكون) المعالجة (التلاعب) - يدعم RMD عوامل معالجة العلاقات (الجبر العلائقي، وحساب التفاضل والتكامل).

بالإضافة إلى ذلك، عادة ما يتم تضمين نظرية التطبيع كجزء من نموذج البيانات العلائقية.

نموذج البيانات العلائقية هو تطبيق لمشاكل معالجة البيانات في فروع الرياضيات مثل نظرية المجموعات والمنطق الرسمي.

مصطلح "علائقي" يعني أن النظرية مبنية على المفهوم الرياضي للعلاقة. غالبًا ما يُستخدم جدول الكلمات كمرادف غير رسمي لمصطلح "العلاقة". يجب أن نتذكر أن "الطاولة" مفهوم فضفاض وغير رسمي وغالباً لا يعني "العلاقة" كمفهوم مجرد، بل تمثيل مرئي للعلاقة على الورق أو الشاشة.

من أجل فهم أفضل لاضطراب النظم النظمي، يجب ملاحظة ثلاثة ظروف مهمة:

  • النموذج منطقي، أي. العلاقات هي هياكل منطقية (مجردة) وليست مادية (مخزنة)؛
  • بالنسبة لقواعد البيانات العلائقية، يكون مبدأ المعلومات صحيحًا: يتم تمثيل كل محتوى المعلومات في قاعدة البيانات بطريقة واحدة فقط، وهي تحديد قيم السمات بشكل صريح في صفوف العلاقة؛ وعلى وجه الخصوص، لا توجد مؤشرات (عناوين) تربط قيمة بأخرى؛
  • يسمح وجود الجبر العلائقي بالبرمجة التعريفية والأوصاف التعريفية لقيود التكامل، بالإضافة إلى البرمجة الملاحية (الإجرائية) والتحقق من الحالة الإجرائية.

تمت صياغة مبادئ النموذج العلائقي في 1969-1970 من قبل إي إف كود. تم تفصيل أفكار كود لأول مرة في مقالة بعنوان "نموذج علائقي للبيانات لبنوك البيانات المشتركة الكبيرة"، والتي أصبحت مقالة كلاسيكية.

يمكن العثور على عرض تقديمي صارم لنظرية قواعد البيانات العلائقية (نموذج البيانات العلائقية) بالمعنى الحديث في كتاب K. J. Data. "ج. تاريخ J. مقدمة لأنظمة قواعد البيانات" ("التاريخ، K. J. مقدمة لأنظمة قواعد البيانات").

بدائل النموذج العلائقي هي النموذج الهرمي ونموذج الشبكة. بعض الأنظمة التي تستخدم هذه البنى القديمة لا تزال قيد الاستخدام حتى اليوم. بالإضافة إلى ذلك، يمكننا أن نذكر نموذج بيانات الكائن الذي تم بناء ما يسمى بأنظمة إدارة قواعد البيانات الكائنية عليه، على الرغم من عدم وجود تعريف واضح ومقبول بشكل عام لمثل هذا النموذج.

مزايا النموذج العلائقي

  • البساطة وسهولة الفهم من قبل المستخدم النهائي - هيكل المعلومات الوحيد هو الجدول.
  • عند تصميم قاعدة بيانات علائقية، يتم تطبيق قواعد صارمة تعتمد على الأجهزة الرياضية.
  • استقلالية كاملة للبيانات. عند تغيير البنية العلائقية، تكون التغييرات التي يجب إجراؤها في البرامج التطبيقية ضئيلة للغاية.
  • لبناء استعلامات وكتابة برامج تطبيقية، ليست هناك حاجة لمعرفة التنظيم المحدد لقاعدة البيانات في الذاكرة الخارجية.

عيوب النموذج العلائقي

  • سرعة وصول منخفضة نسبيًا وكمية كبيرة من الذاكرة الخارجية.
  • صعوبة فهم بنية البيانات بسبب ظهور عدد كبير من الجداول نتيجة التصميم المنطقي.
  • ليس من الممكن دائمًا تقديم مجال الموضوع في شكل مجموعة من الجداول.

يُفهم بنك البيانات على أنه مجموعة من قواعد البيانات، بالإضافة إلى البرامج واللغة والأدوات الأخرى المخصصة للتراكم المركزي للبيانات واستخدامها باستخدام أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية.

يتضمن بنك البيانات قاعدة بيانات واحدة أو أكثر، ودليل قاعدة البيانات، ونظام إدارة قواعد البيانات (DBMS)، بالإضافة إلى مكتبات الاستعلامات وبرامج التطبيقات.

تم تصميم بنك البيانات لتخزين كميات كبيرة من المعلومات والعثور بسرعة على المعلومات والمستندات الضرورية.

يتم إنشاء بنك بيانات في نظام المشترك بأي صفة - من كمبيوتر شخصي إلى كمبيوتر فائق السرعة. ولكن حتى أكبر بنك بيانات محدود في قدراته. ولذلك، تتخصص البنوك عبر الإنترنت من خلال جمع المعلومات في مجالات معينة من العلوم والتكنولوجيا والمنتجات. جوهر البنك هو قواعد البيانات وقواعد المعرفة. قاعدة البيانات هي بنية منظمة مصممة لتخزين المعلومات. البيانات والمعلومات هي مفاهيم مترابطة، ولكنها ليست متطابقة، ويجب أن أشير إلى التناقض في هذا التعريف. اليوم، تسمح لك معظم أنظمة إدارة قواعد البيانات (DBMS) بوضع البيانات في بنياتها ليس فقط البيانات، ولكن أيضًا الأساليب (أي رمز البرنامج) التي يتم من خلالها التفاعل مع المستهلك أو مع أنظمة البرامج والأجهزة الأخرى. وبالتالي، يمكننا القول أن قواعد البيانات الحديثة لا تخزن البيانات فحسب، بل المعلومات أيضًا.

لدى BnD أدوات خاصة تسهل على المستخدمين التعامل مع البيانات (DBMS).

تتمتع إدارة البيانات المركزية بمزايا مقارنة بنظام الملفات التقليدي:

— تقليل تكرار تخزين البيانات؛

— الحد من كثافة اليد العاملة في تطوير وتشغيل وتحديث نظم المعلومات؛

ضمان سهولة الوصول إلى البيانات كمستخدمين

كل من محترفي البيانات والمستخدمين النهائيين.

المتطلبات الأساسية لـ BnD:

- كفاية عرض مجال الموضوع (اكتمال وسلامة و- اتساق البيانات، وأهمية المعلومات؛

— القدرة على التفاعل بين المستخدمين من مختلف الفئات، وكفاءة عالية في الوصول إلى البيانات؛

- واجهات سهلة الاستخدام، وقت تدريب قصير؛

- ضمان السرية والحد من الوصول إلى البيانات لمستخدمين مختلفين؛

— موثوقية التخزين وحماية البيانات.

تعريف مصطلح بنك البيانات موضح في اللوائح المؤقتة بشأن المحاسبة الحكومية وتسجيل قواعد البيانات وبنوك البيانات، التي تمت الموافقة عليها بموجب مرسوم حكومة الاتحاد الروسي بتاريخ 28 فبراير 1996 رقم 226، البند 2 (SZ RF، 1996) ، رقم 12، المادة 1114)

في البداية (أوائل الستينيات) تم استخدام نظام تخزين الملفات. لحل المشاكل الهندسية في المقام الأول، والتي تتميز بكمية صغيرة من البيانات وكمية كبيرة من الحسابات، تم تخزين البيانات مباشرة في البرنامج. تم استخدام طريقة متسقة لتنظيم البيانات، وكان هناك تكرار كبير، وهياكل منطقية ومادية متطابقة، واعتماد كامل على البيانات. مع ظهور المهام الاقتصادية والإدارية (نظام المعلومات الإدارية - MIS)، التي تتميز بكميات كبيرة من البيانات ونسبة صغيرة من الحسابات، تبين أن تنظيم البيانات هذا غير فعال. كان ترتيب البيانات مطلوبًا، والذي، كما اتضح فيما بعد، يمكن تنفيذه وفقًا لمعيارين: الاستخدام (مصفوفات المعلومات)؛ التخزين (قواعد البيانات). في البداية، تم استخدام مصفوفات المعلومات، ولكن سرعان ما أصبح تفوق قواعد البيانات واضحًا. تم اقتراح استخدام الملفات لتخزين البيانات فقط بواسطة Mac Gree في عام 1959. تم تطوير طرق الوصول (بما في ذلك الوصول العشوائي) إلى هذه الملفات، في حين كانت الهياكل المادية والمنطقية مختلفة بالفعل، ويمكن تغيير الموقع الفعلي للبيانات دون تغيير التمثيل المنطقي.

في عام 1963، قام S. Bachman ببناء أول قاعدة بيانات صناعية لمعرفات الهوية (IDS) باستخدام نموذج بيانات شبكي، والذي كان لا يزال يتميز بتكرار البيانات واستخدامه لتطبيق واحد فقط. تم الوصول إلى البيانات باستخدام البرمجيات المناسبة. في عام 1969، تم تشكيل مجموعة قامت بإنشاء مجموعة معايير CODASYL لنموذج بيانات الشبكة.

في الواقع، بدأ استخدام بنية قاعدة البيانات الحديثة. تُفهم العمارة على أنها نوع (تعميم) من البنية التي يمكن فيها استبدال أي عنصر بعنصر آخر تكون خصائص مدخلاته ومخرجاته مطابقة للعنصر الأول. تم تحقيق قفزة كبيرة في تطوير تكنولوجيا قواعد البيانات من خلال نموذج نموذج البيانات العلائقية الذي اقترحه M. Codd في عام 1970. يُفهم النموذج على أنه نظرية علمية متجسدة في نظام من المفاهيم التي تعكس السمات الأساسية للواقع. الآن يمكن الحصول على الهياكل المنطقية من نفس البيانات المادية، أي. يمكن الوصول إلى نفس البيانات المادية بواسطة تطبيقات مختلفة من خلال مسارات مختلفة. لقد أصبح من الممكن ضمان سلامة البيانات واستقلاليتها.

في نهاية السبعينيات، ظهرت أنظمة إدارة قواعد البيانات الحديثة، والتي توفر الاستقلال المادي والمنطقي، وأمن البيانات، وتطوير لغات قواعد البيانات. يتميز العقد الأخير بظهور قواعد البيانات الموزعة والموجهة للكائنات، والتي يتم تحديد خصائصها من خلال تطبيقات أدوات التصميم الآلي وفكرنة قواعد البيانات.

يرتبط مفهوم نظام إدارة قاعدة البيانات ارتباطًا وثيقًا بمفهوم قاعدة البيانات - وهو عبارة عن مجموعة من الأدوات البرمجية المصممة لإنشاء هيكل قاعدة بيانات جديدة وملؤها بالمحتوى وتحرير المحتوى وتصور المعلومات. تصور معلومات قاعدة البيانات يعني اختيار البيانات المعروضة وفقًا لمعيار معين وترتيبها وتصميمها وإخراجها لاحقًا إلى جهاز الإخراج أو الإرسال عبر قنوات الاتصال.

هناك العديد من أنظمة إدارة قواعد البيانات في العالم. على الرغم من أنها قد تعمل بشكل مختلف مع كائنات مختلفة وتوفر للمستخدم وظائف وميزات مختلفة، فإن معظم أنظمة إدارة قواعد البيانات تعتمد على مجموعة واحدة ثابتة من المفاهيم الأساسية. وهذا يمنحنا الفرصة للنظر في نظام واحد وتعميم مفاهيمه وتقنياته وأساليبه على فئة نظم إدارة قواعد البيانات بأكملها.

ينظم نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) تخزين المعلومات بطريقة ملائمة:

تصفح،

تجديد,

يتغير،

ابحث عن المعلومات التي تحتاجها،

قم بإجراء أية اختيارات

فرز بأي ترتيب.

تصنيف قاعدة البيانات:

أ) حسب طبيعة المعلومات المخزنة:

واقعي (فهارس البطاقة)،

وثائقي (أرشيف)

ب) حسب طريقة تخزين البيانات:

مركزية (مخزنة على جهاز كمبيوتر واحد)،

موزعة (تستخدم في شبكات الكمبيوتر المحلية والعالمية).

ج) وفقًا للهيكل التنظيمي للبيانات:

جدولي (علائقي) ،

الهرمية،

تتيح أنظمة إدارة قواعد البيانات الحديثة إمكانية تضمين ليس فقط المعلومات النصية والرسومية، ولكن أيضًا الأجزاء الصوتية وحتى مقاطع الفيديو.

تتيح لك سهولة استخدام نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) إنشاء قواعد بيانات جديدة دون اللجوء إلى البرمجة، ولكن باستخدام الوظائف المضمنة فقط. يضمن نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) صحة البيانات واكتمالها واتساقها، فضلاً عن سهولة الوصول إليها.

أنظمة إدارة قواعد البيانات الشائعة هي FoxPro وAccess for Windows وParadox. بالنسبة للتطبيقات الأقل تعقيدًا، بدلاً من نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS)، يتم استخدام أنظمة استرجاع المعلومات (IRS)، والتي تؤدي الوظائف التالية:

تخزين كمية كبيرة من المعلومات؛

البحث السريع عن المعلومات المطلوبة؛

إضافة وحذف وتغيير المعلومات المخزنة؛

إخراجها في شكل مناسب للبشر.

يتم تنظيم المعلومات الموجودة في قواعد البيانات في سجلات فردية، وهي عبارة عن مجموعة من عناصر البيانات ذات الصلة. تحدد طبيعة العلاقة بين السجلات نوعين رئيسيين من تنظيم قاعدة البيانات: الهرمي والعلائقي.

إذا لم تكن هناك بيانات في قاعدة البيانات (قاعدة بيانات فارغة)، فهي لا تزال قاعدة بيانات كاملة. هذه الحقيقة لها أهمية منهجية. على الرغم من عدم وجود بيانات في قاعدة البيانات، إلا أنه لا تزال هناك معلومات فيها - وهذا هو هيكل قاعدة البيانات. ويحدد طرق إدخال البيانات وتخزينها في قاعدة البيانات. إن أبسط إصدار "غير حاسوبي" لقاعدة البيانات هو يوميات العمل، حيث يتم تخصيص صفحة لكل يوم تقويمي. حتى لو لم يتم كتابة سطر واحد فيه، فإنه لا يتوقف عن كونه مذكرات، لأنه يحتوي على هيكل يميزه بوضوح عن أجهزة الكمبيوتر المحمولة والمصنفات وغيرها من المنتجات المكتبية.

يمكن أن تحتوي قواعد البيانات على كائنات مختلفة، ولكن الكائنات الرئيسية لأي قاعدة بيانات هي جداولها. أبسط قاعدة بيانات تحتوي على جدول واحد على الأقل. وبناء على ذلك، فإن هيكل قاعدة البيانات الأبسط مطابق لهيكل الجدول الخاص بها.

في الوقت الحالي، هناك نمو سريع في عدد أنظمة التجارة الإلكترونية (ECS). تتمتع التجارة الإلكترونية بعدد من السمات المميزة التي تميزها بشكل حاد عن جميع أساليب التجارة الكلاسيكية المعروفة سابقًا نظرًا لخصائص الاتصال الاستثنائية للإنترنت

يجب أن تكون أنظمة التجارة الإلكترونية قادرة على تنسيق المعاملات التجارية عبر تطبيقات الأعمال المتعددة، وأن تكون قادرة على استرداد أجزاء فردية من المعلومات من مصادر مختلفة، وتسليم المعلومات الضرورية إلى العميل في الوقت المناسب وبطريقة سلسة - كل ذلك يعتمد على ويب مستخدم واحد طلب.

تمتلك شركات الأوراق المالية والبورصات مجموعة من الخصائص المحددة التي تميزها عن أنظمة التجارة الكلاسيكية (المتاجر العادية، ومحلات السوبر ماركت، والبورصات، وما إلى ذلك). في الوقت نفسه، يجب أن تؤخذ هذه الخصائص في الاعتبار عند بناء وتحليل نماذج العمليات في SEC، لأن الصياغة الكلاسيكية لمشكلة التحسين للتحكم الأمثل في نظام منفصل ليست مناسبة. لذلك، خصائص SEC: وقت التشغيل غير محدود، على عكس الأنظمة الكلاسيكية، حيث يوجد جدول عمل منظم بشكل صارم. يمكننا القول أن تدفق الزوار يتم توزيعه بالتساوي مع مرور الوقت. على عكس الأنظمة الكلاسيكية في SEC (وهذا أمر نموذجي بشكل خاص لأنظمة فئة B2C)، يأتي الزوار ليس فقط لإجراء عمليات شراء، ولكن أيضًا للحصول على بعض المعلومات: للتعرف على مجموعة متنوعة والأسعار وشروط الدفع وتسليم البضائع.

في الوقت نفسه، تتميز الأنظمة الكلاسيكية بمثل هذه الميزة التي من المرجح أن يصبح الزوار مشترين. لذلك، من الممكن النظر في نماذج وأساليب مختلفة لتقييم كفاءة عمل لجنة الأوراق المالية والبورصة: نسبة عدد المشترين إلى عدد الزوار، وتأثير عملية لجنة الأوراق المالية والبورصة والتغذية الراجعة على تدفق الطلبات الواردة.

من المعتاد بالنسبة إلى شركات الأوراق المالية والبورصة أن يأتي العديد من الزوار إلى هناك عدة مرات للحصول على بعض المعلومات، وفقط بعد استيفاءهم لجميع الشروط يمكنهم إجراء عملية شراء.

يمكن لـ SEC خدمة عدد كبير إلى حد ما من الزوار في نفس الوقت. تقتصر هذه الخاصية فقط على قدرات البرامج والأجهزة الخاصة بهيئة الأوراق المالية والبورصات. أي أنه في حالة هيئة الأوراق المالية والبورصات، من وجهة نظر المستخدم، لا توجد طوابير انتظار للخدمة. وينطبق هذا بشكل خاص على SECs المؤتمتة بالكامل أو جزئيًا.

في SEC، من الممكن حدوث حالة عندما يترك الزائر، الذي وضع المنتجات في عربة افتراضية، النظام دون إجراء عملية شراء (من الطبيعي أن تظل جميع المنتجات في النظام، لأنه من المستحيل سرقتها). من خلال القياس مع أنظمة التسوق الكلاسيكية، من الصعب مرة أخرى تخيل موقف يقوم فيه الزائر، عند دخوله إلى المتجر، بتحميل عربة كاملة بالبضائع أولاً، ثم يفرغ كل شيء ويغادر المتجر. في SEC، تكون هذه الحالة ممكنة إذا لم تكن مجموعة عوامل التحكم مثالية (أو دون المستوى الأمثل)

تسمح لك أنظمة إدارة قواعد البيانات بدمج كميات كبيرة من المعلومات ومعالجتها وفرزها وإجراء التحديدات وفقًا لمعايير معينة وما إلى ذلك.

تتيح أنظمة إدارة قواعد البيانات الحديثة إمكانية تضمين ليس فقط المعلومات النصية والرسومية، ولكن أيضًا الأجزاء الصوتية وحتى مقاطع الفيديو. تتيح لك سهولة استخدام نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) إنشاء قواعد بيانات جديدة دون اللجوء إلى البرمجة، ولكن باستخدام الوظائف المضمنة فقط. يضمن نظام إدارة قواعد البيانات صحة واكتمال واتساق البيانات.

1.2 قواعد البيانات العلائقية

نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية (RSDBMS؛ وإلا نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية، RDBMS) هو نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) الذي يدير قواعد البيانات العلائقية.

ويرتبط مفهوم العلاقة بالتطورات التي توصل إليها المتخصص الإنجليزي الشهير في مجال أنظمة قواعد البيانات إدجار كود.

تتميز هذه النماذج ببساطة بنية البيانات والتمثيل الجدولي سهل الاستخدام والقدرة على استخدام الأجهزة الرسمية للجبر العلائقي وحساب التفاضل والتكامل لمعالجة البيانات.

يركز النموذج العلائقي على تنظيم البيانات في شكل جداول ثنائية الأبعاد. كل جدول علائقي عبارة عن مصفوفة ثنائية الأبعاد ولها الخصائص التالية:

- كل عنصر من عناصر الجدول هو عنصر بيانات واحد؛

- جميع الأعمدة في الجدول متجانسة، أي أن جميع العناصر الموجودة في العمود لها نفس النوع (رقمي، حرفي، إلخ)؛

- كل عمود له اسم فريد؛

- لا توجد صفوف متطابقة في الجدول؛

- ترتيب الصفوف والأعمدة يمكن أن يكون تعسفيا.

المفاهيم الأساسية لنظام إدارة قواعد البيانات العلائقية هي: 1) السمة؛ 2) العلاقات؛ 3) الصفوف.

قاعدة البيانات إذن ليست أكثر من مجموعة من الجداول. يتم تنظيم RDBS والأنظمة الموجهة نحو التسجيل بناءً على معيار B-Tree أو طريقة الوصول التسلسلي المفهرس (ISAM) وهي أنظمة قياسية تستخدم في معظم منتجات البرمجيات الحديثة. لتمكين مجموعة الجداول من تحديد العلاقات بين البيانات، والتي تكاد تكون غائبة تمامًا عن معظم تطبيقات برامج B-Tree وISAM، يتم استخدام لغات مثل SQL (IBM)، وQuel (Ingres)، وRDO (المعدات الرقمية)، و أصبحت الآن معيار الصناعة هي لغة SQL، المدعومة من قبل جميع الشركات المصنعة لنظام إدارة قواعد البيانات العلائقية.

الإصدار الأصلي من SQL هو لغة مترجمة مصممة لتنفيذ العمليات على قواعد البيانات. تم إنشاء لغة SQL في أوائل السبعينيات كواجهة للتفاعل مع قواعد البيانات بناءً على النظرية العلائقية الجديدة آنذاك. عادةً ما تتم كتابة التطبيقات الحقيقية بلغات أخرى تقوم بإنشاء كود SQL وتمريره إلى نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) كنص ASCII. تجدر الإشارة أيضًا إلى أن جميع الأنظمة العلائقية الحقيقية (وليس العلائقية فقط) تقريبًا، بالإضافة إلى تطبيق معيار ANSI SQL، المعروف الآن في الإصدار الأخير تحت اسم SQL2 (أو SQL-92)، تتضمن امتدادات إضافية، على سبيل المثال ، دعم بنية خادم العميل أو أدوات تطوير التطبيقات.

تتكون صفوف الجدول من حقول معروفة مسبقًا لقاعدة البيانات. لا تستطيع معظم الأنظمة إضافة أنواع بيانات جديدة. يتوافق كل صف في الجدول مع سجل واحد. يمكن أن يتغير موضع صف معين عند حذف صفوف جديدة أو إدراجها.

لتعريف عنصر بشكل فريد، يجب أن يكون مرتبطًا بحقل أو بمجموعة حقول تضمن تفرد العنصر داخل الجدول. يُطلق على هذا الحقل أو الحقول اسم المفتاح الأساسي للجدول، وغالبًا ما تكون أرقامًا. إذا كان أحد الجداول يحتوي على المفتاح الأساسي لجدول آخر، فهذا يسمح لك بتنظيم العلاقة بين عناصر الجداول المختلفة. يسمى هذا الحقل بالمفتاح الخارجي.

نظرًا لأن جميع حقول جدول واحد يجب أن تحتوي على عدد ثابت من الحقول من الأنواع المحددة مسبقًا، فمن الضروري إنشاء جداول إضافية تأخذ في الاعتبار الخصائص الفردية للعناصر التي تستخدم المفاتيح الخارجية. يؤدي هذا الأسلوب إلى تعقيد عملية إنشاء أي علاقات معقدة في قاعدة البيانات بشكل كبير. عيب رئيسي آخر لقواعد البيانات العلائقية هو التعقيد العالي لمعالجة المعلومات وتغيير العلاقات.

على الرغم من عيوب قواعد البيانات العلائقية، إلا أنها تتمتع بعدد من المزايا:

تقسيم الجداول باستخدام برامج مختلفة.

"رمز الإرجاع" الموسع للأخطاء؛

سرعة عالية في معالجة الاستعلام (أمر SQL SELECT؛ نتيجة التحديد هي جدول يحتوي على حقول تلبي المعيار المحدد)؛

إن مفهوم قواعد بيانات الكائنات بحد ذاته معقد للغاية ويتطلب تدريبًا جادًا وطويلًا من المبرمجين؛

سرعة عالية نسبيًا عند العمل بكميات كبيرة من البيانات.

بالإضافة إلى ذلك، تم بالفعل استثمار مبالغ كبيرة من المال في أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية حول العالم. العديد من المؤسسات غير واثقة من أن التكاليف المرتبطة بالانتقال إلى قواعد بيانات الكائنات ستكون تستحق العناء.

لذلك، يهتم العديد من المستخدمين بنهج مشترك يسمح لهم بالاستفادة من فوائد قواعد بيانات الكائنات دون التخلي تمامًا عن قواعد بياناتهم العلائقية. مثل هذه الحلول موجودة. إذا كان الانتقال من قاعدة بيانات علائقية إلى قاعدة بيانات كائنية مكلفًا للغاية، فإن استخدام الأخيرة كامتداد وإضافة إلى نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية غالبًا ما يكون بديلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة. تتيح لك حلول التسوية الحفاظ على التوازن بين الكائنات والجداول العلائقية.

محولات الكائنات العلائقية - اهتتضمن هذه الطريقة استخدام ما يسمى بالمحول العلائقي للكائن، والذي يقوم تلقائيًا بتخصيص كائنات البرنامج وتخزينها في قواعد البيانات العلائقية. يعمل التطبيق الموجه للكائنات مثل مستخدم نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) العادي. على الرغم من وجود بعض العقوبات على الأداء، إلا أن هذا الخيار يسمح للمبرمجين بالتركيز بشكل كامل على التطوير الموجه للكائنات. بالإضافة إلى ذلك، لا يزال بإمكان كافة التطبيقات في المؤسسة الوصول إلى البيانات المخزنة في نموذج علائقي.

يمكن لبعض أنظمة إدارة قواعد البيانات الكائنية، مثل GemStone من GemStone Systems، أن تعمل في حد ذاتها كمحول علائقي قوي للكائنات، مما يسمح للتطبيقات الموجهة للكائنات بالوصول إلى قواعد البيانات العلائقية.

يمكن أن تكون المحولات العلائقية للكائنات، مثل Odapter من Hewlett-Packard for Oracle، مفيدة في العديد من المجالات، مثل البرامج الوسيطة التي تدمج التطبيقات الموجهة للكائنات مع قواعد البيانات العلائقية.

بوابات الكائنات العلائقية – صعند استخدام هذه الطريقة، يتفاعل المستخدم مع قاعدة البيانات باستخدام لغة OODBMS، وتستبدل البوابة جميع العناصر الموجهة للكائنات في هذه اللغة بمكوناتها العلائقية. عليك مرة أخرى أن تدفع ثمن هذا في الإنتاجية. على سبيل المثال، يجب على البوابة تحويل الكائنات إلى مجموعة من العلاقات، وإنشاء المعرفات الأصلية (OIDs) للكائنات، وتمريرها إلى قاعدة بيانات علائقية. يجب على البوابة بعد ذلك، في كل مرة يتم فيها استخدام واجهة RDBMS، تحويل معرف الكائن الموجود في قاعدة البيانات إلى الكائن المقابل المخزن في RDBMS.

يعتمد الأداء في الطريقتين المدروستين على طريقة الوصول إلى قاعدة البيانات العلائقية. يتكون كل نظام RDBMS من طبقتين: طبقة مدير البيانات وطبقة مدير التخزين. يقوم الأول بمعالجة البيانات بلغة SQL، بينما يعرض الثاني البيانات في قاعدة البيانات. يمكن أن تتفاعل البوابة أو المحول مع كل من طبقة البيانات (أي الوصول إلى RDBMS باستخدام SQL) وطبقة الوسائط (استدعاءات الإجراءات ذات المستوى المنخفض). الأداء في الحالة الأولى أقل بكثير (على سبيل المثال، يدعم نظام Hewlett-Packard OpenODB، الذي يمكن أن يعمل كبوابة، فقط على مستوى عالٍ).

نظام إدارة قواعد البيانات الهجين - هالحل الآخر هو إنشاء أنظمة إدارة قواعد بيانات هجينة مرتبطة بالكائنات يمكنها تخزين كل من البيانات والكائنات الجدولية التقليدية. يعتقد العديد من المحللين أن المستقبل يكمن في قواعد البيانات الهجينة هذه. بدأ بائعو نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية الرائدون (أو يخططون) لإضافة إمكانات موجهة للكائنات إلى منتجاتهم. على وجه الخصوص، تخطط Sybase وInformix لتقديم دعم الكائن في الإصدارات المستقبلية من نظام إدارة قواعد البيانات. وتعتزم الشركات المستقلة أيضًا إجراء تطورات مماثلة. على سبيل المثال، تستعد شركة Shores لتزويد نظام Oracle8 DBMS بأدوات موجهة للكائنات، ومن المقرر إصدارها في نهاية عام 1996.

من ناحية أخرى، يدرك بائعو نظم إدارة قواعد البيانات الكائنية مثل تصميم الكائنات أن قواعد البيانات الموجهة للكائنات لن تحل محل أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية في المستقبل المنظور. وهذا يجبرهم على إنشاء بوابات لدعم قواعد البيانات العلائقية والهرمية أو أنواع مختلفة من الواجهات، ومن الأمثلة النموذجية على ذلك واجهة الكائنات الارتباطية Ontos Integration Server من Ontos، المستخدمة مع Ontos/DB OODB الخاص بها.

1.3 قواعد البيانات متعددة الأبعاد

قاعدة بيانات قوية ذات تنظيم تخزين خاص - مكعبات، مما يسمح للمستخدمين بتحليل كميات كبيرة من البيانات. تسمح قاعدة البيانات متعددة الأبعاد بالعمل بسرعة عالية مع البيانات المخزنة كمجموعة من الحقائق والأبعاد والمجاميع المحسوبة مسبقًا.

في أنظمة إدارة قواعد البيانات المتخصصة القائمة على تمثيل متعدد الأبعاد للبيانات، لا يتم تنظيم البيانات في شكل جداول علائقية، ولكن في شكل صفائف مرتبة متعددة الأبعاد:

المكعبات الفائقة - يجب أن يكون لجميع الخلايا المخزنة في قاعدة البيانات نفس البعد، أي أن تكون على أساس القياس الأكثر اكتمالاً

Polycubes - يتم تخزين كل متغير بمجموعة الأبعاد الخاصة به، ويتم نقل جميع تعقيدات المعالجة المرتبطة به إلى الآليات الداخلية للنظام.

يتمتع استخدام قواعد البيانات متعددة الأبعاد في أنظمة المعالجة التحليلية عبر الإنترنت بالمزايا التالية:

أداء عالي. عادةً ما تحتوي المنتجات التي تنتمي إلى هذه الفئة على خادم قاعدة بيانات متعدد الأبعاد. يتم اختيار البيانات في عملية التحليل حصريًا من بنية متعددة الأبعاد، وفي هذه الحالة يكون البحث عن البيانات واسترجاعها أسرع بكثير من النظرة المفاهيمية متعددة الأبعاد لقاعدة بيانات علائقية، نظرًا لأن قاعدة البيانات متعددة الأبعاد غير طبيعية وتحتوي على مؤشرات مجمعة مسبقًا وتوفر الوصول الأمثل إلى الخلايا المطلوبة

يتم إجراء البحث عن البيانات واسترجاعها بشكل أسرع بكثير من العرض المفاهيمي متعدد الأبعاد لقاعدة بيانات علائقية - متوسط ​​وقت الاستجابة لاستعلام مخصص عند استخدام نظام إدارة قواعد البيانات متعدد الأبعاد عادة ما يكون أقل بمقدار واحد إلى أمرين مما هو عليه في حالة العلائقية نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) مع مخطط بيانات عادي

تتوافق البنية والواجهات بشكل أفضل مع بنية الاستعلامات التحليلية. وهذه الطريقة أقرب إلى النموذج العقلي البشري، حيث أن المحلل معتاد على العمل باستخدام طاولات مسطحة. من خلال قطع مكعب بمستوى ثنائي الأبعاد في اتجاه أو آخر، من السهل الحصول على الترابط بين أي زوج من الكميات بالنسبة للقياس المختار. على سبيل المثال، كيف تغيرت تكلفة تصنيع المنتج (القياس) مع مرور الوقت (البعد) مقسمة حسب الأقسام وورش العمل ومرافق الإنتاج (بُعد آخر)

تتعامل أنظمة إدارة قواعد البيانات متعددة الأبعاد بسهولة مع مهام تضمين العديد من الوظائف المضمنة في نموذج المعلومات، في حين أن القيود الموضوعية الموجودة في لغة SQL تجعل أداء هذه المهام بناءً على أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية أمرًا صعبًا للغاية وفي بعض الأحيان مستحيلًا.

يمكن لـ MOLAP أن يعمل فقط مع قواعد البيانات متعددة الأبعاد الخاصة به ويعتمد على تقنيات خاصة لأنظمة إدارة قواعد البيانات متعددة الأبعاد، وبالتالي فهو الأكثر تكلفة. توفر هذه الأنظمة دورة كاملة من معالجة OLAP وتتضمن إما، بالإضافة إلى مكون الخادم، واجهة العميل المتكاملة الخاصة بها، أو تستخدم برامج جداول بيانات خارجية للتواصل مع المستخدم. لصيانة مثل هذه الأنظمة، يلزم وجود فريق عمل خاص من الموظفين لتثبيت النظام وصيانته وإنشاء طرق عرض البيانات للمستخدمين النهائيين.

تشمل العيوب الأخرى لنماذج MOLAP ما يلي:

لا تسمح بالعمل مع قواعد البيانات الكبيرة. اليوم الحد الحقيقي لهم هو 10-20 غيغابايت. بالإضافة إلى ذلك، بسبب عدم التطبيع والتجميع الذي تم تنفيذه مسبقًا، فإن 20 غيغابايت في قاعدة بيانات متعددة الأبعاد، كقاعدة عامة، تتوافق (وفقًا لـ Codd) مع حجم أقل بمقدار 2.5 إلى 100 مرة من البيانات التفصيلية الأصلية، أي في أحسن الأحوال عدة غيغابايت .

بالمقارنة مع تلك العلائقية، فإنهم يستخدمون الذاكرة الخارجية بشكل غير فعال للغاية. يتم تخزين خلايا Hypercube فيها في شكل صفائف مرتبة منطقيا (كتل ذات طول ثابت)، وهذه الكتلة هي الحد الأدنى من الوحدة المفهرسة. على الرغم من أن أنظمة إدارة قواعد البيانات متعددة الأبعاد لا تقوم بتخزين الكتل التي لا تحتوي على أي قيمة محددة، إلا أن هذا لا يحل المشكلة إلا جزئيًا. نظرًا لأنه يتم تخزين البيانات بطريقة منظمة، لا تتم دائمًا إزالة القيم غير المحددة تمامًا، وذلك فقط عندما يسمح ترتيب الفرز بتنظيم البيانات في أكبر مجموعات متجاورة ممكنة. لكن ترتيب الفرز الأكثر استخدامًا في الاستعلامات قد لا يكون هو الترتيب الذي يجب فرزها به لتحقيق الحد الأقصى من إزالة القيم غير الموجودة. وبالتالي، عند تصميم قاعدة بيانات متعددة الأبعاد، غالبًا ما يتعين عليك التضحية إما بالأداء (وهذه إحدى المزايا الأولى والسبب الرئيسي لاختيار نظام إدارة قواعد البيانات متعدد الأبعاد) أو الذاكرة الخارجية (على الرغم من أنه، كما ذكرنا، الحد الأقصى لحجم قواعد البيانات متعددة الأبعاد هو محدود)

لا توجد معايير موحدة للواجهة واللغات لوصف البيانات ومعالجتها

لا تدعم النسخ المتماثل للبيانات، والذي يستخدم غالبًا كآلية تحميل. ولذلك، فإن استخدام نظام إدارة قواعد البيانات متعدد الأبعاد له ما يبرره فقط في ظل الشروط التالية:

حجم البيانات المصدر للتحليل ليس كبيرًا جدًا (لا يزيد عن بضعة غيغابايت)، أي أن مستوى تجميع البيانات مرتفع جدًا.

مجموعة أبعاد المعلومات مستقرة (نظرًا لأن أي تغيير في بنيتها يتطلب دائمًا إعادة هيكلة كاملة للمكعب الفائق).

يعد وقت استجابة النظام للطلبات غير المنظمة هو المعلمة الأكثر أهمية.

يتطلب استخدامًا مكثفًا للوظائف المضمنة المعقدة لإجراء حسابات متعددة الأبعاد على خلايا المكعب الفائق، بما في ذلك القدرة على كتابة صيغ ووظائف مخصصة.

2. الجزء العملي

2.1 بيان المشكلة

2.1.1 الغرض من حل المشكلة

تريد إدارة شركة Stroy-design LLC، التي تنفذ الأنشطة المتعلقة بأداء العمل على إصلاح المباني، أتمتة الحسابات لحساب تكلفة العمل المنجز من أجل تقديم فاتورة للعميل على الفور. سيساعد ذلك في تقليل وقت التسوية وتجنب الأخطاء البشرية وزيادة رضا العملاء عن الخدمات المقدمة. لذلك، تقرر حساب تكلفة العمل المنجز وإنشاء فاتورة للدفع، والتي يجب أن تحتوي على اسم العمل وحجم العمل المنجز والسعر لكل وحدة من المنتج وتكلفة العمل. المهمة التي سيتم حلها في بيئة برنامج MS Excel على أساس شهري تسمى "حساب تكلفة العمل المنجز".

الهدف من حل هذه المشكلة هو حساب تكلفة العمل في الوقت المناسب من أجل تقديم فاتورة مفصلة للعملاء بشكل سريع.

2.1.2 حالة المشكلة

إدخال المعلومات التشغيليةيتم استخدام مستند "حساب تكلفة العمل المنجز"، والذي يحتوي على التفاصيل: اسم العمل، حجم العمل المنجز، السعر لكل وحدة من المنتج (فرك)، تكلفة العمل (فرك)، الأخيرين يجب حساب التفاصيل وحسابها. وبناءً عليه يتم إنشاء نموذج الشاشة التالي:

اسم
عمل

الوحدات
قياسات

مقدار
تم تنفيذها
يعمل

سعر
يعمل، فرك.

س ط

ج ط

س ط


معلومات دائمة مشروطة (مرجع)بمثابة قائمة أسعار المنظمة، التي تحتوي على التفاصيل التالية (نموذج مشروط): اسم العمل، السعر لكل وحدة إنتاج (فرك). وبناءً عليه يتم إنشاء نموذج الشاشة التالي:

قائمة الاسعار

مسمى وظيفي

سعر وحدة الإنتاج، فرك.

تشير الحروف اللاتينية في الجدول إلى عناصر صيغ الحساب المقابلة.

نتيجة ليجب أن تتلقى فاتورة تحتوي على التفاصيل التالية: اسم العمل، سعر وحدة المنتج (روبل)، حجم العمل المنجز، تكلفة العمل (روبل)، رقم الفاتورة (يتم ملؤها تلقائيًا). يتم إدخال اسم العميل والتاريخ يدويًا. يتم توفير المعلومات في الوثائق التالية:

هيكل الوثيقة الناتجة "الفاتورة"

سترويسيرفيس ذ.م.م

رقم الحساب

تاريخ

20__

الاسم الكامل للعميل


ص / ص

اسم
عمل

الوحدات
قياسات

مقدار
تم تنفيذها
يعمل

سعر وحدة الإنتاج، فرك.

سعر
يعمل، فرك.

استبدال البطاريات

الكمبيوتر.

ملصق ورق الحائط

م 2

استبدال الأنابيب

أرضيات الباركيه

م 2

المجموع:

ΣS ط

ضريبة القيمة المضافة:

ن

القيمة مع ضريبة القيمة المضافة:

س.ن.

الفصل. محاسب

وبالإضافة إلى ذلك، يجب تقديم المعلومات الواردة في جداول التحليل في شكل رسوم بيانية.

في هذه التقنية، يتم تنظيم الاتصالات بين الجداول من أجل الإنشاء التلقائي لمستند "الفاتورة" باستخدام وظائف VLOOKUP أو VIEW.

2.2. نموذج حاسوبي لحل المشكلة

2.2.1. نموذج المعلومات لحل المشكلة

يظهر في الشكل نموذج معلومات يعكس العلاقة بين المصدر والمستندات الناتجة. 2.


2.2.2. النموذج التحليلي لحل المشكلة

لاستلام الوثيقة "حساب تكلفة تنفيذها
يعمل » من الضروري حساب المؤشرات التالية:

    تكلفة العمل، فرك.

    ضريبة القيمة المضافة، فرك.

    المبلغ شامل ضريبة القيمة المضافة، فرك..

    يتم إجراء الحسابات باستخدام الصيغ التالية:

    S i = C i ∙Q i ,

    ن = ΣS ط ∙ 0.18 ,

    SN = ΣS أنا + N،

    أين س ط
    - سعر أناالعمل الرابع؛ ج ط
    - السعر لاجل أنا-وحدة الإنتاج؛ س ط -حجم العمل المنجز أناالعمل الرابع؛ ن- ضريبة القيمة المضافة؛س.ن.- القيمة مع ضريبة القيمة المضافة.

    2.2.3. تكنولوجيا لحل مشاكل MS Excel

    حل المشكلة باستخدام MS Excel

    اتصل بالاكسل:

    انقر فوق الزر "ابدأ"؛

    حدد أمر "البرامج" في القائمة الرئيسية؛

    من قائمة Microsoft Office، حدد MS Excel.

    إعادة تسمية "الورقة 1" إلى "قائمة الأسعار":

    حدد أمر "إعادة التسمية" في قائمة السياق وانقر على زر الفأرة الأيسر؛

    اضغط على مفتاح "أدخل".

    أدخل عنوان الجدول "قائمة الأسعار":

    اكتب "قائمة الأسعار" على لوحة المفاتيح؛

    4. تنسيق العنوان:


    أرز. 2. مثال لاختيار مجموعة من الخلايا

    على شريط الأدوات في علامة التبويب "الصفحة الرئيسية"، حدد قسم "المحاذاة" وانقر فوق الزر.

    5. قم بتنسيق الخلايا A2:B2 لإدخال العناوين الطويلة:

    حدد الخلايا A2:B2؛

    تنفيذ أمر "محاذاة" في قسم "تنسيق الخلايا" في القائمة "الصفحة الرئيسية" على شريط الأدوات؛

    حدد علامة التبويب "المحاذاة"؛

    في مجموعة خيارات "العرض"، حدد خيار "التفاف الكلمات" (الشكل 3)؛


    أرز. 3. ضبط الكلمات التي يجب التفافها عند إدخال كلمات طويلة في الخلية

    رؤوس

    انقر فوق موافق.

    6. أدخل في الخلايا A2:B2 المعلومات الواردة في الشكل. 4.


    أرز. 4. أسماء الحقول في جدول "قائمة الأسعار".

    7. قم بتنسيق الخلايا A3:A8 لإدخال أحرف نصية:

    حدد الخلايا A3:A8؛

    على شريط الأدوات في القائمة "الصفحة الرئيسية"، حدد "الخلايا"، حيث في عنصر "التنسيق"، حدد الأمر "تنسيق الخلايا"؛

    حدد علامة التبويب "الرقم"؛

    حدد تنسيق "النص" (الشكل 5)؛

    انقر فوق موافق.


    أرز. 5. اختيار تنسيق الخلية

    8. كرر الخطوة 9 لنطاق الخلايا B3:B8، مع تحديد التنسيق "الرقمي".

    9. أدخل البيانات الأولية (الشكل 6).


    أرز. 6. عرض جدول "قائمة الأسعار".

    10. أعط اسمًا لمجموعة الخلايا:

    حدد الخلايا A3:B8؛

    حدد أمر "تعيين اسم" في قسم "الأسماء المحددة" في قائمة "الصيغة" (الشكل 7)؛


    أرز. 7. عرض نافذة "إنشاء الاسم".

    انقر فوق الزر "موافق".

    11. أعد تسمية "الورقة 2" إلى "حساب تكلفة العمل" (على غرار الخطوات 2).

    12. قم بإنشاء جدول "حساب تكلفة العمل المنجز" (على غرار الخطوات 3 - 7، 8) (الشكل 8).


    أرز. 8. عرض الجدول "حساب تكلفة العمل"

    13. املأ العمودين "اسم العمل" و"السعر لكل وحدة إنتاج، فرك":

    تنشيط الخلية A3؛

    في قائمة "البيانات"، حدد أمر "التحقق من صحة البيانات"، وفي حقل "نوع البيانات" حدد "القائمة"؛

    أدخل القيمة في حقل "المصدر"، مع تحديد النطاق A3:A8 في "قائمة الأسعار" (الشكل 9)؛


    أرز. 9. إعداد قائمة الممولين

    انقر فوق الزر "موافق"؛

    من أجل إدخال اسم وظيفة من القائمة في كل خلية من العمود A ("اسم الوظيفة")، قم بتنشيط الخلية A3، ثم ضع المؤشر على العلامة في الزاوية اليمنى السفلية، وانقر بزر الماوس الأيسر واسحبها إلى الخلية A6 (الشكل 10)؛


    أرز. 10. عرض ورقة "حساب تكلفة العمل" عند إعداد القائمة

    في حقل "تحديد وظيفة"، انقر فوق "VLOOKUP" (الشكل 11)؛


    أرز. 11. عرض النافذة الأولى لمعالج الوظائف

    انقر فوق الزر "موافق"؛

    أدخل اسم العمل في حقل "القيمة التي تم البحث عنها" من خلال النقر على الخلية A3؛

    اضغط دخول"؛

    أدخل المعلومات في حقل "الجدول"؛

    استخدم أمر "الاستخدام في الصيغة" في قائمة "الصيغ"، واختيار "إدراج أسماء"؛

    حدد "الاسم:" "قائمة الأسعار" (الشكل 12)؛


    أرز. 12. إدخال اسم صفيف كوسيطة صيغة

    انقر فوق الزر "موافق"؛

    اضغط دخول"؛

    أدخل المعلومات - رقم 2 في حقل "رقم_العمود"؛

    أدخل المعلومات - الرقم 0 في حقل "Interval_viewing" (الشكل 13)؛


    أرز. 13. عرض النافذة الثانية لمعالج الوظائف

    انقر فوق الزر "موافق"؛

    14. املأ العمود "نطاق العمل المنجز".

    15. أدخل أسماء الأعمال في الخلايا A4:A6:

    اجعل الخلية A4 نشطة؛

    انقر فوق الزر الموجود بجوار الخلية A4 ومن القائمة المقترحة حدد اسم العمل - استبدال البطارية، أجهزة الكمبيوتر. الخلية C4 - "السعر لكل وحدة إنتاج، فرك." سيتم ملؤها تلقائيًا (الشكل 14)؛


    أرز. 14. تعبئة سعر الوحدة من المنتج آلياً باسمها

    وبالمثل، قم بملء الخلايا A5:A6، كما سيتم ملء الخلايا C5:C6 تلقائيًا.

    16. املأ العمود "تكلفة العمل بالروبل"
    جدول "حساب تكلفة العمل المنجز."
    لهذا:

    أدخل الصيغة =B3*C3 في الخلية D3؛

    اضرب الصيغة التي تم إدخالها في الخلية D3 للخلايا المتبقية من D4:D6 في هذا العمود (باستخدام وظيفة الإكمال التلقائي).

    وبالتالي، سيتم تنفيذ حلقة يكون معلم التحكم الخاص بها هو رقم السطر.

    17. يبدو الجدول المكتمل هكذا (الشكل 15).


    أرز. 15. نتيجة ملء جدول "حساب تكلفة العمل"

    18. إعادة تسمية "الورقة 3" إلى "يفحص "(على غرار الخطوات الواردة في الفقرة 2).

    19. في ورقة عمل "الحساب"، قم بإنشاء الجدول اللازم، وذلك بعد الفقرات السابقة.

    20. استخدم الدالة LOOKUP() لإنشاء علاقات بين الجداول. ومع ذلك، قبل القيام بذلك، قم بفرز قيم جدول "حسابات تكلفة العمل المنجز" بترتيب تصاعدي حسب عمود "اسم العمل". لهذا:

    حدد نطاق الخلايا A2:D6؛

    حدد "الفرز والتصفية" في الصفحة الرئيسية، ثم "الفرز المخصص"؛

    في النافذة التي تظهر، حدد "فرز حسب" "اسم الأعمال"؛

    انقر فوق موافق.

    استخدم أمر "إدراج وظيفة" في قائمة "الصيغة"؛

    في حقل "تحديد وظيفة"، انقر فوق "عرض"؛

    انقر فوق الزر "موافق"؛

    أدخل اسم العمل في حقل "القيمة التي تم البحث عنها" بالنقر فوق الخلية C9؛

    اضغط دخول"؛

    أدخل المعلومات في حقل "المتجه المراد عرضه"، أي "حساب تكلفة العمل"!$A$3:$A$6;

    اضغط دخول"؛

    أدخل المعلومات في حقل "المتجه المطلوب"، أي "حساب تكلفة العمل"!$С$3:$С$6;

    اضغط على "أدخل" (الشكل 16)؛


    أرز. 16. عرض النافذة الثانية لمعالج وظيفة VIEW

    انقر فوق الزر "موافق"؛

    22. كرر الخطوات المشابهة للخطوة 22 للخلايا D9:D12، E9:E12.

    23. املأ عمود "الإجمالي" في الجدول كما يلي:

    أدخل الصيغة =SUM(F9:F12) في الخلية F13.

    24. املأ عمود "ضريبة القيمة المضافة". للقيام بذلك، أدخل الصيغة =F13*0.18 في الخلية F14.

    25. املأ العمود "المبلغ مع ضريبة القيمة المضافة". للقيام بذلك، أدخل الصيغة =F13+F14 في الخلية F15.

    26. ونتيجة لذلك، يجب أن تحصل على الجدول الموضح في الشكل. 17.


    أرز. 17. نموذج فاتورة الدفع مقابل العمل المنجز

    27. لتحليل المعلومات حول تكلفة كل نوع من العمل للطلب المستلم:

    تنشيط ورقة "الحساب"؛

    حدد النطاق C9:F12؛

    حدد أمر "الرسم البياني" في قسم "الرسوم البيانية" في قائمة "إدراج"؛

    حدد نوع الرسم البياني المطلوب؛

    أعد تسمية الرسم البياني "تكلفة كل نوع من أنواع العمل" (الشكل 18).


    أرز. 18. الرسم البياني "تكلفة كل نوع من العمل"

    2.3. نتائج تجربة الكمبيوتر وتحليلها

    2.3.1. نتائج تجربة الكمبيوتر

    لاختبار صحة حل المشكلة، قم بملء المستندات المدخلة ومن ثم حساب النتائج.

    قائمة الاسعار

    مسمى وظيفي

    سعر وحدة الإنتاج، فرك.

    استبدال حوض الاستحمام، أجهزة الكمبيوتر.

    استبدال الأنابيب، م

    ملصق ورق جدران، م2

    أرضيات باركيه، م2

    تبييض السقف، م2

    حساب تكلفة العمل المنجز

    مسمى وظيفي

    نطاق العمل المنجز

    سعر وحدة الإنتاج، فرك.

    تكلفة العمل، فرك.

    استبدال البطارية، أجهزة الكمبيوتر.

    1000

    استبدال الأنابيب، م

    ملصق ورق جدران، م2

    1400

    أرضيات باركيه، م2

    1200

    ستروي ديزاين ذ.م.م

    رقم الحساب

    تاريخ


    .
    .20

    الاسم الكامل للعميل

    لا.

    مسمى وظيفي

    نطاق العمل المنجز

    سعر وحدة الإنتاج، فرك.

    تكلفة العمل، فرك.

    استبدال البطارية، أجهزة الكمبيوتر.

    1000

    ملصق ورق جدران، م2

    1400

    استبدال الأنابيب، م

    أرضيات باركيه، م2

    1200

    المجموع:

    4560

    ضريبة القيمة المضافة:

    820,8

    القيمة مع ضريبة القيمة المضافة:

    5380,8

    ونتيجة لحل المشكلة، تتطابق البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام الكمبيوتر مع عبارات الاختبار.

    2.3.2. تحليل النتائج التي تم الحصول عليها

    وبالتالي، فإن تكوين المستند الناتج (الجدول) "الفاتورة" يسمح لنا بحل المشكلة - تقليل الوقت اللازم لحساب تكلفة العمل، وإزالة الأخطاء الناجمة عن العامل البشري وزيادة درجة رضا العملاء. يتيح لك إنشاء مخططات مختلفة (رسوم بيانية ورسوم بيانية) بناءً على بيانات الجدول باستخدام MS Excel ليس فقط تقديم نتائج معالجة المعلومات بشكل مرئي للتحليل من أجل اتخاذ القرارات، ولكن أيضًا إجراء عمليات التلاعب بسرعة في مجال بنائها لصالح العرض الأكثر ملاءمة لنتائج التصور وفقًا لمعلمات المستخدم (المحلل) المحددة.

    تعتمد الأفكار الرئيسية لتكنولوجيا المعلومات الحديثة على مفهوم ضرورة تنظيم البيانات في قواعد بيانات لتعكس العالم الحقيقي المتغير بشكل مناسب وتلبية احتياجات المستخدمين من المعلومات. يتم إنشاء قواعد البيانات هذه وتشغيلها تحت سيطرة أنظمة برمجية خاصة تسمى أنظمة إدارة قواعد البيانات (DBMS).

    أدت الزيادة في الحجم والتعقيد الهيكلي للبيانات المخزنة وتوسيع دائرة مستخدمي أنظمة المعلومات إلى الاستخدام الواسع النطاق لنظام إدارة قواعد البيانات (الجدولي) الأكثر ملاءمة وسهل الفهم نسبيًا. لضمان الوصول المتزامن إلى البيانات من قبل العديد من المستخدمين، الذين غالبًا ما يكونون بعيدين تمامًا عن بعضهم البعض وعن المكان الذي يتم فيه تخزين قواعد البيانات، تم إنشاء إصدارات متعددة المستخدمين من قواعد البيانات على الشبكة بناءً على بنية علائقية. بطريقة أو بأخرى، فإنها تحل مشاكل محددة تتعلق بالعمليات المتوازية، وسلامة (صحة) وأمن البيانات، وكذلك ترخيص الوصول.

    يجب أن يوفر نظام إدارة قواعد البيانات إمكانية الوصول إلى البيانات لأي مستخدم، بما في ذلك أولئك الذين ليس لديهم فعليًا و (أو) لا يريدون أن يكون لديهم أي فكرة حول: الموضع الفعلي للبيانات وأوصافها في الذاكرة؛ آليات البحث في البيانات المطلوبة؛ المشاكل التي تنشأ عندما يطلب العديد من المستخدمين (برامج التطبيقات) نفس البيانات في وقت واحد؛ طرق ضمان حماية البيانات من التحديثات غير الصحيحة و (أو) الوصول غير المصرح به؛ الحفاظ على قواعد البيانات محدثة والعديد من وظائف نظام إدارة قواعد البيانات الأخرى.

    اليوم، تظل قواعد البيانات العلائقية هي الأكثر شيوعًا نظرًا لبساطتها ووضوحها أثناء عملية الإنشاء وعلى مستوى المستخدم.

    الميزة الرئيسية لقواعد البيانات العلائقية هي التوافق مع لغة الاستعلام الأكثر شيوعًا SQL. باستخدام استعلام واحد بهذه اللغة، يمكنك ضم عدة جداول في جدول مؤقت وقص الصفوف والأعمدة المطلوبة منه (التحديد والإسقاط). نظرًا لأن البنية الجدولية لقاعدة البيانات العلائقية بديهية للمستخدمين، فإن لغة SQL بسيطة وسهلة التعلم. يحتوي النموذج العلائقي على أساس نظري متين استند إليه تطور وتنفيذ قواعد البيانات العلائقية. من خلال ركوب موجة الشعبية الناتجة عن نجاح النموذج العلائقي، أصبحت لغة SQL هي اللغة الأساسية لقواعد البيانات العلائقية.

    في عملية تحليل المعلومات المذكورة أعلاه، تم تحديد العيوب التالية لنموذج قاعدة البيانات المدروسة: نظرًا لأن جميع حقول جدول واحد يجب أن تحتوي على عدد ثابت من الحقول من الأنواع المحددة مسبقًا، فمن الضروري إنشاء جداول إضافية تأخذ في الاعتبار الفرد خصائص العناصر باستخدام المفاتيح الخارجية. هذا الأسلوب يجعل من الصعب جدًا إنشاء أي علاقات معقدة في قاعدة البيانات؛ التعقيد العالي لمعالجة المعلومات وتغيير الاتصالات.

    في الجزء العملي، باستخدام MS Excel 2010، تم حل المهمة فيما يتعلق بمؤسسة وهمية - شركة Stroy-design LLC، التي تنفذ الأنشطة المتعلقة بتنفيذ أعمال التجديد. تم إنشاء الجداول بناءً على البيانات الواردة في المهمة. تم حساب تكلفة العمل للطلب المستلم، ويتم إدخال بيانات الحساب في الجدول. تم تنظيم الاتصالات بين الجداول باستخدام وظائف VLOOKUP أو VIEW لإنشاء فاتورة يتم إصدارها للعميل تلقائيًا للدفع مقابل العمل المنجز. تم إنشاء وملء مستند "فاتورة الدفع مقابل العمل المنجز". يتم عرض نتائج حساب تكلفة كل نوع من العمل للطلب المستلم في شكل رسوم بيانية.

    برنامج تدريبي على الحاسوب في مجال المعلوماتية" / أ.ن. رومانوف، ف.س. توروبتسوف ، د. غريغوروفيتش، L.A. جالكينا، أ.يو. أرتيمييف، ن. لوبوفا، ك. ميخائيلوف، ج. جوكوف، O.E. كريتشيفسكايا، إس. ياسينوفسكي، L.A. فدوفينكو ، ب. أودينتسوف، ج. تيتورينكو، ج.د. سافيشيف، ف. جوسيف، س. سميرنوف، ف. سوفوروفا، ج.ف. فيدوروفا، ج.ب. كونياشينا. – م.: VZFEI، 2000. تاريخ التحديث 24/11/2010. - الوصول عن طريق تسجيل الدخول وكلمة المرور.

    برنامج تدريبي على الحاسوب في تخصص "نظم المعلومات في الاقتصاد" / أ.ن. رومانوف، ف.س. توروبتسوف ، د. غريغوروفيتش، L.A. جالكينا، أ.ف. مورتفيشيف، ب. أودينتسوف، ج. تيتورينكو، لوس أنجلوس فدوفينكو ، ف. براغا، ج.د. سافيشيف، ف. سوفوروف. – م.: VZFEI، 2005. تاريخ التحديث 10/15/2010. - عنوان URL: . الوصول عن طريق تسجيل الدخول وكلمة المرور.

    مفهوم نظام إدارة قواعد البيانات وأنواع نماذج قواعد البيانات جمع البيانات الاجتماعية باستخدام تقنيات قواعد البيانات. إنشاء الجداول ونماذج قاعدة البيانات 2013-11-05

هيكل قاعدة البيانات العلائقية.

أنواع قواعد البيانات.

الميزات الأساسية لنظام إدارة قواعد البيانات (DBMS).

مفهوم قاعدة البيانات DBMS.

يخطط

شروط: قاعدة البيانات، نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS)،

قاعدة البيانات العلائقية، سجل قاعدة البيانات، حقل قاعدة البيانات، حقل مفتاح قاعدة البيانات، جدول قاعدة البيانات، استعلام قاعدة البيانات، نموذج قاعدة البيانات، تقرير قاعدة البيانات، ماكرو قاعدة البيانات، وحدة قاعدة البيانات.

أحد المجالات الرئيسية لاستخدام الكمبيوتر في مجتمع المعلومات الحديث هو تخزين ومعالجة كميات كبيرة من المعلومات.

قاعدة البيانات (ديسيبل ) هو مستودع منظم للمعلومات في مجال موضوعي معين، والذي يمكن الوصول إليه بواسطة مستخدمين مختلفين لحل مشكلاتهم.

فيما يلي مثال لأحد أنظمة إدارة قواعد البيانات الأكثر شيوعًا - مدخل البرمجيات المرنةيعد جزءًا من حزمة Microsoft Office الشهيرة - سنتعرف على الأنواع الرئيسية للبيانات وطرق إنشاء قواعد البيانات وتقنيات العمل مع قواعد البيانات.

قاعدة البيانات- مجموعة منظمة من البيانات المعدة للتخزين طويل الأمد في ذاكرة الكمبيوتر الخارجية والاستخدام الدائم. لتخزين قاعدة البيانات، يمكن استخدام جهاز كمبيوتر واحد أو العديد من أجهزة الكمبيوتر المترابطة.

إذا تم تخزين أجزاء مختلفة من قاعدة بيانات واحدة على العديد من أجهزة الكمبيوتر المترابطة بواسطة شبكة، فسيتم استدعاء قاعدة البيانات هذه قاعدة البيانات الموزعة.

نظام إدارة قواعد البيانات(نظام إدارة قواعد البيانات ) هو برنامج يسمح لك بإنشاء قاعدة بيانات وتحديث المعلومات المخزنة فيها وتوفير وصول سهل إليها للعرض والبحث.

حاليًا، تعتبر أنظمة إدارة قواعد البيانات (DBMSs) هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع مايكروسوفت أكسس، فوكس برو, dBase. يتم تقسيم نظم إدارة قواعد البيانات (DBMS) وفقًا لـ طريقة التنظيمقواعد البيانات على الشبكة، التسلسل الهرميو نظم إدارة قواعد البيانات العلائقية.

الملامح الرئيسية لنظام إدارة قواعد البيانات:

ü تحديث وتجديد وتوسيع قاعدة البيانات.

ü موثوقية عالية لتخزين المعلومات.

ü إخراج معلومات كاملة وموثوقة عن الطلبات.

ü أدوات أمن المعلومات في قاعدة البيانات.

هناك قواعد بيانات واقعية وتوثيقية.

تحتوي قواعد البيانات الواقعية على معلومات مختصرة حول الكائنات الموصوفة، والمقدمة بتنسيق محدد بدقة. تقوم قاعدة بيانات المكتبة بتخزين المعلومات الببليوغرافية عن كل كتاب: سنة النشر، المؤلف، العنوان، إلخ. تقوم قاعدة بيانات قسم الموارد البشرية بالمؤسسة بتخزين البيانات الشخصية للموظفين: الاسم الكامل، البريد الإلكتروني، سنة ومكان الميلاد، إلخ. قاعدة بيانات تشريعية الأفعال في مجال القانون الجنائي، على سبيل المثال، سوف تشمل نصوص القوانين؛ قاعدة بيانات الموسيقى الحديثة - اختبارات وملاحظات الأغاني ومعلومات أساسية عن الملحنين والشعراء وفناني الأداء والتسجيلات الصوتية ومقاطع الفيديو. وبالتالي، تحتوي قاعدة البيانات الوثائقية على معلومات واسعة النطاق من مختلف الأنواع: النص والصوت والوسائط المتعددة.

لتخزين قاعدة البيانات، يمكن استخدام جهاز كمبيوتر واحد أو العديد من أجهزة الكمبيوتر المترابطة.

إذا تم تخزين أجزاء مختلفة من قاعدة بيانات واحدة على العديد من أجهزة الكمبيوتر المترابطة بواسطة شبكة، فسيتم استدعاء قاعدة البيانات هذه قاعدة البيانات الموزعة.

معروف ثلاثة أنواع رئيسيةتنظيم البيانات في ديسيبلوالروابط بينهما:

· هرمي (على شكل شجرة) ،

· شبكة،

· العلائقية .

في قاعدة بيانات هرميةيوجد ترتيب للعناصر في السجل، حيث يعتبر عنصر واحد هو العنصر الرئيسي، والباقي ثانوي. يمكن أن يستغرق البحث عن أي عنصر بيانات في مثل هذا النظام وقتًا طويلاً نظرًا للحاجة إلى المرور عبر عدة مستويات هرمية بشكل تسلسلي.

مثال: يتم تشكيل قاعدة البيانات الهرمية من خلال دليل الملفات المخزنة على القرص.

نفس قاعدة البيانات هي شجرة العائلة.

قاعدة بيانات الشبكةوهي أكثر مرونة، حيث يمكن تركيب وصلات أفقية بالإضافة إلى التوصيلات الرأسية.

قواعد البيانات العلائقية(من العلاقة الإنجليزية - "العلاقة") تسمى قواعد البيانات التي تحتوي على معلومات على شكل جداول مستطيلة. ووفقا لهذا النهج، يسمى هذا الجدول علاقة. كل صف الجدوليتضمن معلومةعن شيء واحد كائن منفصلمجال الموضوع الموصوف في قاعدة البيانات , وكل شخص العمود - خصائص معينة (الخصائص والسمات)هذه الكائنات . العلائقيةقاعدة البيانات هي في الأساس ثنائية الأبعاد طاولة. هناك أربعة أنواع رئيسية من الحقول المستخدمة في قاعدة البيانات العلائقية:

· رقمي،

· رمزية (كلمات، نصوص، رموز، وما إلى ذلك)،

· التاريخ (تواريخ التقويم على شكل "يوم/شهر/سنة")،

· منطقي (يأخذ قيمتين: "نعم" - "لا" أو "صحيح" - "خطأ").

تحتوي نافذة قاعدة البيانات على العناصر التالية:

ü أزرار: "يخلق", "يفتح", "البناء"إلخ. تفتح الأزرار كائنًا في نافذة أو وضع معين.

ü أزرار الكائنات. (أشواك اختيار الكائنات، والتسميات.) "طاولة", "استمارة"إلخ. تعرض أزرار الكائنات قائمة بالكائنات التي يمكن فتحها أو إغلاقها.

ü قائمة الكائنات. يعرض قائمة بالكائنات التي اختارها المستخدم. في نسختنا، القائمة لا تزال فارغة.

كائنات قاعدة البيانات الرئيسية:

· طاولة هو كائن مصمم لتخزين البيانات في شكل سجلات (صفوف) وحقول (أعمدة). عادةً، يتم استخدام كل جدول لتخزين معلومات حول مشكلة واحدة محددة.

· استمارة هو كائن Microsoft Access مصمم بشكل أساسي لإدخال البيانات. يمكن أن يحتوي النموذج على عناصر تحكم تُستخدم لإدخال البيانات وعرضها وتغييرها في حقول الجدول.

· طلب - كائن يسمح لك بالحصول على البيانات الضرورية من جدول واحد أو أكثر.

· تقرير - كائن قاعدة بيانات Microsoft Access مخصص لطباعة البيانات.

· وحدات الماكرو – أتمتة الإجراءات القياسية.

· وحدات - أتمتة العمليات المعقدة التي لا يمكن وصفها بواسطة وحدات الماكرو.