قاعدة بيانات علائقية

الموسوعة الحرة

قاعدة البيانات العلائقية ( RDB [ 1 ] ) هي قاعدة بيانات تعتمد على النموذج العلائقي للبيانات، كما اقترحها إي إف كود في عام 1970. [ 2 ]

نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS) هو نوع من أنظمة إدارة قواعد البيانات التي تخزن البيانات بتنسيق منظم باستخدام الصفوف والأعمدة .

تُجهز العديد من أنظمة قواعد البيانات العلائقية بخيار استخدام لغة الاستعلامات المهيكلة ( SQL ) للاستعلام عن قاعدة البيانات وتحديثها. [ 3 ]

تاريخ

وضع إي إف كود مفهوم قاعدة البيانات العلائقية في شركة آي بي إم عام 1970. وقدّم كود مصطلح " علائقي" في بحثه "نموذج علائقي للبيانات لبنوك البيانات المشتركة الكبيرة". [ 2 ] في هذا البحث، وفي أبحاث لاحقة، حدّد كود المقصود بكلمة " علائق ". ويتألف أحد التعريفات المعروفة لنظام قاعدة البيانات العلائقية من قواعد كود الاثنتي عشرة .

ومع ذلك، لا توجد تطبيقات تجارية للنموذج العلائقي تتوافق مع جميع قواعد كود، [ 4 ] لذلك أصبح المصطلح يصف تدريجياً فئة أوسع من أنظمة قواعد البيانات، والتي تتضمن على الأقل ما يلي:

  1. عرض البيانات للمستخدم على شكل علاقات ( عرض في شكل جدولي، أي كمجموعة من الجداول يتكون كل جدول منها من مجموعة من الصفوف والأعمدة )؛
  2. قم بتوفير عوامل التشغيل العلائقية لمعالجة البيانات في شكل جدولي.

في عام 1974، بدأت شركة IBM بتطوير نظام System R ، وهو مشروع بحثي لتطوير نموذج أولي لنظام إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS). [ 5 ] [ 6 ] وكان أول نظام يُباع كنظام إدارة قواعد بيانات علائقية هو Multics Relational Data Store (يونيو 1976). [ 7 ] [ 8 ] وفي عام 1979، أصدرت شركة Relational Software، التي تُعرف الآن باسم Oracle Corporation، نظام Oracle . [ 9 ] وتلاه نظاما Ingres و IBM BS12 . ومن الأمثلة الأخرى على أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية: IBM Db2 و SAP Sybase ASE و Informix . وفي عام 1984، بدأ تطوير أول نظام إدارة قواعد بيانات علائقية لنظام Macintosh ، والذي كان يحمل الاسم الرمزي Silver Surfer، وصدر في عام 1987 باسم 4th Dimension ، ويُعرف اليوم باسم 4D. [ 10 ]

كانت الأنظمة الأولى التي كانت تطبيقات أمينة نسبياً للنموذج العلائقي من:

التعريف الأكثر شيوعًا لنظام إدارة قواعد البيانات العلائقية هو منتج يعرض البيانات كمجموعة من الصفوف والأعمدة، حتى وإن لم يكن قائمًا بشكل صارم على نظرية العلاقات . وبناءً على هذا التعريف، تُطبّق أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية عادةً بعضًا من قواعد كود الاثنتي عشرة، وليس جميعها.

يرى فريق فكري آخر أنه إذا لم تُطبّق قاعدة البيانات جميع قواعد كود (أو الفهم الحالي للنموذج العلائقي، كما عبّر عنه كريستوفر ج. ديت ، وهيو داروين، وآخرون)، فإنها لا تُعتبر علائقية. هذا الرأي، الذي يتبناه العديد من المنظرين والملتزمين بمبادئ كود، يُقصي معظم أنظمة إدارة قواعد البيانات باعتبارها غير علائقية. وللتوضيح، يُشيرون غالبًا إلى بعض أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية باسم أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية الحقيقية (TRDBMS)، ويُسمّون البعض الآخر أنظمة إدارة قواعد البيانات شبه العلائقية (PRDBMS). [ 15 ]

اعتبارًا من عام 2009، تستخدم معظم أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية التجارية لغة SQL كلغة استعلام . [ 16 ]

تم اقتراح لغات استعلام بديلة وتنفيذها، ولا سيما تطبيق Ingres QUEL قبل عام 1996 .

النموذج العلائقي

يُنظّم النموذج العلائقي البيانات في جدول واحد أو أكثر (أو "علاقات") تتكون من أعمدة وصفوف ، مع مفتاح فريد يُعرّف كل صف. تُسمى الصفوف أيضًا سجلات أو مجموعات . [ 17 ] وتُسمى الأعمدة أيضًا سمات. عمومًا، يُمثل كل جدول/علاقة "نوع كيان" واحد (مثل عميل أو منتج). تُمثل الصفوف حالات من هذا النوع من الكيانات (مثل "لي" أو "كرسي")، بينما تُمثل الأعمدة القيم المنسوبة إلى تلك الحالة (مثل العنوان أو السعر).

على سبيل المثال، يتوافق كل صف في جدول الفصل مع فصل دراسي، ويتوافق الفصل الدراسي مع عدة طلاب، لذا فإن العلاقة بين جدول الفصل الدراسي وجدول الطلاب هي "واحد إلى متعدد" [ 18 ].

مفاتيح

يحتوي كل صف في الجدول على مفتاح فريد خاص به. ويمكن ربط صفوف الجدول بصفوف جداول أخرى بإضافة عمود للمفتاح الفريد للصف المرتبط (وتُعرف هذه الأعمدة بالمفاتيح الخارجية ). وقد بيّن كود أن علاقات البيانات ذات التعقيد المتفاوت يمكن تمثيلها بمجموعة بسيطة من المفاهيم. [ 2 ]

يتضمن جزء من هذه المعالجة القدرة على تحديد أو تعديل صف واحد فقط في الجدول بشكل متسق. لذلك، تحتوي معظم التطبيقات العملية على مفتاح أساسي فريد لكل صف في الجدول. عند كتابة صف جديد في الجدول، يتم إنشاء قيمة فريدة جديدة للمفتاح الأساسي؛ وهذا هو المفتاح الذي يستخدمه النظام بشكل أساسي للوصول إلى الجدول. يتم تحسين أداء النظام باستخدام المفاتيح الأساسية. يمكن أيضًا تحديد مفاتيح أخرى أكثر طبيعية وتعريفها كمفاتيح بديلة. غالبًا ما يلزم وجود عدة أعمدة لتكوين مفتاح بديل (وهذا أحد أسباب استخدام عمود عدد صحيح واحد عادةً كمفتاح أساسي). يتمتع كل من المفاتيح الأساسية والمفاتيح البديلة بالقدرة على تحديد صف بشكل فريد داخل الجدول. يمكن تطبيق تقنيات إضافية لضمان وجود مُعرّف فريد عالميًا ، عند وجود متطلبات نظام أوسع.

تُستخدم المفاتيح الأساسية في قاعدة البيانات لتحديد العلاقات بين الجداول. عند نقل مفتاح أساسي إلى جدول آخر، يصبح مفتاحًا خارجيًا (FK) في ذلك الجدول. عندما لا يمكن أن تحتوي كل خلية إلا على قيمة واحدة، وينتقل المفتاح الأساسي إلى جدول كيان عادي، فإن نمط التصميم هذا يُمثل علاقة واحد إلى واحد أو واحد إلى متعدد . تُحل معظم تصميمات قواعد البيانات العلائقية علاقات متعدد إلى متعدد بإنشاء جدول إضافي يحتوي على المفاتيح الأساسية من كلا جدولي الكيان الآخرين - فتصبح العلاقة كيانًا؛ ثم يُسمى جدول الحل بشكل مناسب، ويُدمج المفتاحان الخارجيان لتكوين مفتاح أساسي. يُعد نقل المفاتيح الأساسية إلى جداول أخرى السبب الرئيسي الثاني لاستخدام الأعداد الصحيحة المُعينة من النظام كمفاتيح أساسية؛ إذ لا توجد عادةً كفاءة ولا وضوح في نقل أنواع أخرى من الأعمدة. 

العلاقات

العلاقات هي روابط منطقية بين جداول (كيانات) مختلفة، تُنشأ بناءً على التفاعل بين هذه الجداول. ويمكن نمذجة هذه العلاقات كنموذج علاقة الكيان .

المعاملات

لكي يعمل نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) بكفاءة ودقة، يجب أن يستخدم معاملات ACID . [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]

الإجراءات المخزنة

يُنجز جزء من البرمجة داخل نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية باستخدام الإجراءات المخزنة . غالبًا ما تُستخدم هذه الإجراءات لتقليل كمية المعلومات المنقولة داخل النظام وخارجه بشكل كبير. ولزيادة الأمان، قد يقتصر تصميم النظام على منح الوصول إلى الإجراءات المخزنة فقط، وليس إلى الجداول مباشرةً. تحتوي الإجراءات المخزنة الأساسية على المنطق اللازم لإدراج بيانات جديدة وتحديث البيانات الموجودة. ويمكن كتابة إجراءات أكثر تعقيدًا لتطبيق قواعد ومنطق إضافيين متعلقين بمعالجة البيانات أو اختيارها.

مصطلحات

مصطلحات قواعد البيانات العلائقية

تم تعريف قاعدة البيانات العلائقية لأول مرة في يونيو 1970 على يد إدغار كود ، من مختبر أبحاث سان خوسيه التابع لشركة آي بي إم . [ 2 ] وتلخص قواعد كود الاثنتي عشرة رؤيته لما يُعتبر نظام إدارة قواعد بيانات علائقية . وقد أصبحت قاعدة البيانات العلائقية النوع السائد من قواعد البيانات. وتشمل النماذج الأخرى، إلى جانب النموذج العلائقي، نموذج قاعدة البيانات الهرمية ونموذج الشبكة .

يلخص الجدول أدناه بعضًا من أهم مصطلحات قواعد البيانات العلائقية وما يقابلها من مصطلحات SQL :

مصطلح SQLمصطلح قاعدة البيانات العلائقيةوصف
صفمجموعة أو سجلمجموعة بيانات تمثل عنصرًا واحدًا
عمودالسمة أو الحقلعنصر مُصنَّف ضمن مجموعة بيانات، على سبيل المثال "العنوان" أو "تاريخ الميلاد".
طاولةالعلاقة أو المتغير الأساسيمجموعة من الصفوف التي تشترك في نفس السمات؛ مجموعة من الأعمدة والصفوف
عرض أو مجموعة نتائجمتغير نسبي مشتقأي مجموعة من الصفوف؛ تقرير بيانات من نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية استجابةً لاستعلام

العلاقات أو الجداول

في قواعد البيانات العلائقية، تُعرَّف العلاقة بأنها مجموعة من الصفوف التي تتشارك نفس السمات . يُمثل الصف عادةً كائنًا ومعلومات عنه. الكائنات عادةً ما تكون أشياء مادية أو مفاهيم. تُوصف العلاقة عادةً بأنها جدول مُنظَّم في صفوف وأعمدة . جميع البيانات المُشار إليها بواسطة سمة ما تقع ضمن نفس النطاق وتخضع لنفس القيود.

يُحدد النموذج العلائقي أن صفوف العلاقة لا تتبع ترتيبًا مُحددًا، وأن هذه الصفوف بدورها لا تفرض أي ترتيب على سماتها. تصل التطبيقات إلى البيانات عبر تحديد استعلامات، تستخدم عمليات مثل " تحديد" لتحديد الصفوف، و"إسقاط " لتحديد السمات، و" ربط" لدمج العلاقات. يمكن تعديل العلاقات باستخدام عوامل التشغيل " إدراج " و "حذف" و "تحديث" . يمكن أن تُقدم الصفوف الجديدة قيمًا صريحة أو تُستنتج من استعلام. وبالمثل، تُحدد الاستعلامات الصفوف المراد تحديثها أو حذفها.

تُعتبر الصفوف، بحكم تعريفها، فريدة. فإذا احتوى الصف على مفتاح مرشح أو مفتاح أساسي، فإنه يكون فريدًا بلا شك؛ ومع ذلك، لا يُشترط تعريف مفتاح أساسي لكي يُعتبر الصف أو السجل صفًا. يتطلب تعريف الصف أن يكون فريدًا، ولكنه لا يشترط تعريف مفتاح أساسي. ولأن الصف فريد، فإن سماته تُشكل، بحكم تعريفها، مفتاحًا فائقًا .

العلاقات الأساسية والمشتقة

تُخزَّن جميع البيانات ويُستَخدَم الوصول إليها عبر العلاقات . تُسمَّى العلاقات التي تُخزِّن البيانات "العلاقات الأساسية"، وتُسمَّى في التطبيقات "الجداول". أما العلاقات الأخرى فلا تُخزِّن البيانات، بل تُعالَج بتطبيق عمليات علائقية على علاقات أخرى. تُسمَّى هذه العلاقات أحيانًا "العلاقات المشتقة". وفي التطبيقات، تُسمَّى " العروض " أو "الاستعلامات". تتميز العلاقات المشتقة بسهولة استخدامها، إذ تعمل كعلاقة واحدة، حتى وإن كانت تستقي معلوماتها من عدة علاقات. كما يمكن استخدام العلاقات المشتقة كطبقة تجريدية .

اِختِصاص

يصف النطاق مجموعة القيم الممكنة لخاصية معينة، ويمكن اعتباره قيدًا على قيمة تلك الخاصية. رياضيًا، يعني ربط نطاق بخاصية ما أن أي قيمة لتلك الخاصية يجب أن تكون عنصرًا من المجموعة المحددة. على سبيل المثال، السلسلة النصية "ABC" ليست ضمن نطاق الأعداد الصحيحة، بينما القيمة العددية 123 تنتمي إليه. مثال آخر على النطاق هو وصف القيم الممكنة للحقل "CoinFace" على أنها ("Heads","Tails"). لذا، لن يقبل الحقل "CoinFace" قيمًا مثل (0,1) أو (H,T).

قيود

تُستخدم القيود غالبًا لتضييق نطاق سمة معينة. على سبيل المثال، يمكن لقيد ما أن يحصر قيمة سمة عددية معينة بين 1 و10. تُعدّ القيود إحدى طرق تطبيق قواعد العمل في قاعدة البيانات، وتدعم استخدام البيانات لاحقًا في طبقة التطبيق. تُطبّق لغة SQL وظيفة القيود في شكل قيود التحقق . تُقيّد القيود البيانات التي يمكن تخزينها في العلاقات . تُعرّف هذه القيود عادةً باستخدام تعبيرات تُنتج قيمة منطقية (Boolean ) تُشير إلى ما إذا كانت البيانات تُحقق القيد أم لا. يمكن تطبيق القيود على سمات مفردة، أو على صف (تقييد مجموعات من السمات)، أو على علاقة كاملة. نظرًا لأن لكل سمة نطاقًا مرتبطًا بها، توجد قيود ( قيود النطاق ). يُعرف القاعدتان الرئيسيتان للنموذج العلائقي باسم سلامة الكيان وسلامة المرجع .

المفتاح الأساسي

لكل علاقة /جدول مفتاح أساسي، وهذا نتيجة طبيعية لكون العلاقة مجموعة . [ 22 ] يُحدد المفتاح الأساسي صفًا واحدًا داخل الجدول بشكل فريد. في حين أن السمات الطبيعية (السمات المستخدمة لوصف البيانات المُدخلة) تُعد أحيانًا مفاتيح أساسية جيدة، إلا أنه غالبًا ما تُستخدم المفاتيح البديلة . المفتاح البديل هو سمة اصطناعية تُسند إلى كائن ما لتمييزه بشكل فريد (على سبيل المثال، في جدول معلومات عن طلاب مدرسة ما، قد يُسند لكل طالب رقم تعريف خاص به لتمييزه). لا يحمل المفتاح البديل معنىً جوهريًا، وإنما تكمن فائدته في قدرته على تحديد صف واحد بشكل فريد. ومن الأمور الشائعة الأخرى، خاصةً فيما يتعلق بعلاقة N:M، المفتاح المركب . المفتاح المركب هو مفتاح يتكون من سمتين أو أكثر داخل الجدول، تُحدد (معًا) سجلًا واحدًا بشكل فريد. [ 23 ]

مفتاح خارجي

يشير المفتاح الخارجي إلى حقل في جدول علائقي يطابق عمود المفتاح الأساسي في جدول آخر، ويربط بين المفتاحين. لا يشترط أن تكون قيم المفاتيح الخارجية فريدة في الجدول المرجعي. يُستخدم المفتاح الخارجي للربط بين الجداول ، حيث يستخدم قيم السمات في الجدول المرجعي لتقييد نطاق سمة واحدة أو أكثر في الجدول المرجعي. يُوصف هذا المفهوم رسميًا كما يلي: "لكل صف في الجدول المرجعي مُسقط على السمات المرجعية، يجب أن يوجد صف في الجدول المرجعي مُسقط على نفس السمات بحيث تتطابق القيم في كل سمة من السمات المرجعية مع القيم المقابلة لها في السمات المرجعية."

الإجراءات المخزنة

الإجراء المخزن هو كود قابل للتنفيذ مرتبط بقاعدة البيانات، ويُخزّن فيها عادةً. تجمع الإجراءات المخزنة وتُخصّص العمليات الشائعة، مثل إدراج صف في جدول ، أو جمع معلومات إحصائية حول أنماط الاستخدام، أو تغليف منطق الأعمال والحسابات المعقدة. وكثيرًا ما تُستخدم كواجهة برمجة تطبيقات (API) لأغراض الأمان أو التبسيط. تُمكّن تطبيقات الإجراءات المخزنة على أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS) التي تعتمد على لغة SQL المطورين من الاستفادة من امتدادات إجرائية (غالبًا ما تكون خاصة بمورد معين) لبنية SQL التصريحية القياسية . لا تُعدّ الإجراءات المخزنة جزءًا من نموذج قاعدة البيانات العلائقية، ولكن جميع التطبيقات التجارية تتضمنها.

فِهرِس

يُعدّ الفهرس إحدى طرق الوصول السريع إلى البيانات. يُمكن إنشاء الفهارس على أي مجموعة من سمات العلاقة . تستطيع الاستعلامات التي تُصفّي البيانات باستخدام هذه السمات العثور على الصفوف المطابقة مباشرةً باستخدام الفهرس (على غرار البحث في جداول التجزئة )، دون الحاجة إلى فحص كل صف على حدة. يُشبه هذا استخدام فهرس كتاب للانتقال مباشرةً إلى الصفحة التي تحتوي على المعلومات المطلوبة، دون الحاجة إلى قراءة الكتاب بأكمله. تُوفّر قواعد البيانات العلائقية عادةً تقنيات فهرسة متعددة، كل منها مُثلى لمجموعة مُعينة من توزيع البيانات وحجم العلاقة ونمط الوصول المُعتاد. تُنفّذ الفهارس عادةً باستخدام أشجار B+ وأشجار R والخرائط النقطية . لا تُعتبر الفهارس عادةً جزءًا من قاعدة البيانات، إذ تُعتبر تفصيلاً تنفيذيًا، مع أن صيانتها عادةً ما تكون من قِبل نفس الفريق الذي يُدير الأجزاء الأخرى من قاعدة البيانات. يُمكن أن يُحسّن استخدام الفهارس الفعّالة على كلٍ من المفاتيح الأساسية والأجنبية أداء الاستعلامات بشكلٍ كبير. ويرجع ذلك إلى أن فهارس B-tree تؤدي إلى أوقات استعلام تتناسب مع log(n) حيث n هو عدد الصفوف في الجدول، بينما تؤدي فهارس التجزئة إلى استعلامات ذات وقت ثابت (لا يوجد اعتماد على الحجم طالما أن الجزء ذي الصلة من الفهرس يناسب الذاكرة).

العمليات العلائقية

تُعبّر الاستعلامات المُوجّهة إلى قاعدة البيانات العلائقية، والمتغيرات العلائقية المُشتقة منها ، باستخدام حساب علائقي أو جبر علائقي . في جبره العلائقي الأصلي، قدّم كود ثمانية عوامل علائقية ضمن مجموعتين، كل مجموعة تضم أربعة عوامل. استندت العوامل الأربعة الأولى إلى عمليات المجموعات الرياضية التقليدية .

  • يجمع عامل الاتحاد ( ∪) صفوف جدولين ويزيل جميع الصفوف المكررة من النتيجة. عامل الاتحاد العلائقي مكافئ لعامل الاتحاد في لغة SQL .
  • يُنتج عامل التقاطع (∩) مجموعة الصفوف المشتركة بين علاقتين. يُنفذ التقاطع في لغة SQL باستخدام عامل INTERSECT .
  • يعمل عامل الفرق بين مجموعتين (-) على جدولين، وينتج مجموعة الصفوف من الجدول الأول غير الموجودة في الجدول الثاني. يُنفذ الفرق في لغة SQL باستخدام عامل EXCEPT أو MINUS.
  • الضرب الديكارتي (×) لعلاقتين هو عملية ربط غير مقيدة بأي معايير، مما يؤدي إلى مطابقة كل صف من العلاقة الأولى مع كل صف من العلاقة الثانية. يُنفذ الضرب الديكارتي في لغة SQL باستخدام عامل الربط المتقاطع (Cross join ).

تتضمن العمليات المتبقية التي اقترحها كود عمليات خاصة بقواعد البيانات العلائقية:

  • تسترجع عملية الاختيار (σ) الصفوف من جدول، مع حصر النتائج في تلك التي تستوفي معيارًا محددًا، أي مجموعة فرعية وفقًا لنظرية المجموعات. ويُعادل عملية الاختيار في لغة SQL عبارة الاستعلام SELECT مع شرط WHERE.
  • تستخرج عملية الإسقاط (π) السمات المحددة فقط من صف أو مجموعة من الصفوف.
  • تُعرف عملية الربط المُعرّفة لقواعد البيانات العلائقية عادةً بالربط الطبيعي (⋈). في هذا النوع من الربط، يتم ربط جدولين من خلال سماتهما المشتركة. يُقارب الربط الطبيعي في MySQL عامل الربط الداخلي (INNER JOIN). في لغة SQL، يمنع الربط الداخلي حدوث الضرب الديكارتي عند وجود جدولين في الاستعلام. لكل جدول يُضاف إلى استعلام SQL، يُضاف ربط داخلي إضافي لمنع حدوث الضرب الديكارتي. بالتالي، بالنسبة لـ N جدولًا في استعلام SQL، يجب أن يكون هناك N-1 ربط داخلي لمنع حدوث الضرب الديكارتي.
  • تُعدّ عملية القسمة العلائقية ( ÷) عمليةً أكثر تعقيدًا بعض الشيء، وتتضمن أساسًا استخدام صفوف علاقةٍ ما (المقسوم عليه) لتقسيم علاقةٍ أخرى (المقسوم عليه). وتُعتبر عملية القسمة العلائقية عكس عملية الضرب الديكارتي (ومن هنا جاء اسمها).

تم تقديم أو اقتراح عوامل تشغيل أخرى منذ تقديم كود للعوامل الثمانية الأصلية، بما في ذلك عوامل التشغيل المقارنة العلائقية والامتدادات التي توفر دعمًا للتداخل والبيانات الهرمية، من بين أمور أخرى.

تطبيع

اقترح كود مفهوم التطبيع لأول مرة كجزء لا يتجزأ من النموذج العلائقي. وهو يشمل مجموعة من الإجراءات المصممة لإزالة المجالات غير البسيطة (القيم غير الذرية) وتكرار البيانات، مما يمنع بدوره حدوث شذوذ في معالجة البيانات وفقدان سلامتها. تُعرف أكثر أشكال التطبيع شيوعًا في قواعد البيانات بالأشكال الطبيعية .

نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية

البنية العامة لقاعدة البيانات العلائقية

يُعرّف كونولي وبيج نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) بأنه "نظام برمجي يمكّن المستخدمين من تعريف قاعدة البيانات وإنشائها وصيانتها والتحكم في الوصول إليها". [ 24 ] يُعدّ RDBMS امتدادًا لهذا الاختصار، ويُستخدم أحيانًا عندما تكون قاعدة البيانات الأساسية علائقية.

تعريف بديل لنظام إدارة قواعد البيانات العلائقية هو نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) القائم على النموذج العلائقي . وتعتمد معظم قواعد البيانات المستخدمة على نطاق واسع اليوم على هذا النموذج. [ 25 ]

لطالما كانت أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS) خيارًا شائعًا لتخزين المعلومات في قواعد البيانات المستخدمة في السجلات المالية، ومعلومات التصنيع والخدمات اللوجستية، وبيانات الموظفين، وغيرها من التطبيقات منذ ثمانينيات القرن الماضي. وقد حلت قواعد البيانات العلائقية محل قواعد البيانات الهرمية التقليدية وقواعد بيانات الشبكة ، نظرًا لسهولة تطبيقها وإدارتها. ومع ذلك، واجهت البيانات المخزنة علائقيًا تحديات مستمرة وغير ناجحة من أنظمة إدارة قواعد البيانات الكائنية في ثمانينيات وتسعينيات القرن الماضي (والتي طُرحت في محاولة لمعالجة ما يُسمى بعدم التوافق بين قواعد البيانات العلائقية وبرامج التطبيقات الموجهة للكائنات)، وكذلك من أنظمة إدارة قواعد بيانات XML في تسعينيات القرن الماضي. [ 26 ] ومع ذلك، ونظرًا لتطور التقنيات، مثل التوسع الأفقي لمجموعات الحواسيب ، أصبحت قواعد بيانات NoSQL شائعة مؤخرًا كبديل لقواعد بيانات RDBMS. [ 27 ]

قواعد البيانات العلائقية الموزعة

تم تصميم بنية قواعد البيانات العلائقية الموزعة (DRDA) من قبل فريق عمل داخل شركة IBM خلال الفترة من 1988 إلى 1994. تُمكّن DRDA قواعد البيانات العلائقية المتصلة بالشبكة من التعاون لتلبية طلبات SQL. [ 28 ] [ 29 ] يتم تعريف الرسائل والبروتوكولات والمكونات الهيكلية لـ DRDA بواسطة بنية إدارة البيانات الموزعة .

قائمة محركات قواعد البيانات

وفقًا لـ DB-Engines ، في ديسمبر 2024 كانت الأنظمة الأكثر شيوعًا على موقع db-engines.com الإلكتروني هي: [ 30 ]

  1. قاعدة بيانات أوراكل
  2. MySQL
  3. خادم مايكروسوفت SQL
  4. PostgreSQL
  5. ندفة الثلج
  6. IBM Db2
  7. SQLite
  8. مايكروسوفت أكسس
  9. داتابريكس
  10. MariaDB

بحسب شركة الأبحاث غارتنر ، في عام 2011، كانت الشركات الخمس الرائدة في مجال برمجيات قواعد البيانات العلائقية الاحتكارية من حيث الإيرادات هي أوراكل (48.8%)، وآي بي إم (20.2%)، ومايكروسوفت (17.0%)، وساب بما في ذلك سايبيس (4.6%)، وتيراداتا (3.7%). [ 31 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ هاستينغز، جوردان (2003). أدوات برمجية محمولة لإدارة التصنيفات والرجوع إليها . وقائع ورشة عمل تقنيات رسم الخرائط الرقمية 2003. المجلد.  تقرير الملف المفتوح لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية 03-471. 2. تقنية قواعد البيانات العلائقية والتمثيل التصنيفي. مؤرشف من الأصل في 21 أكتوبر 2014. تم الاسترجاع في 6 أبريل 2024 - عبر هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية .
  2. 1 2 3 4 كود، إي إف (1970). "نموذج علائقي للبيانات لبنوك البيانات المشتركة الكبيرة" . اتصالات رابطة مكائن ​​الحوسبة . 13 (6): 377-387 . doi : 10.1145/362384.362685 . S2CID 207549016 . 
  3. ↑ أمبلر، سكوت (21 مارس 2023). "قواعد البيانات العلائقية 101: النظر إلى الصورة الكاملة" .
  4. ↑ ديت، كريس (5 مايو 2005). قواعد البيانات بتفصيل: النظرية العلائقية للممارسين . أورايلي. ISBN 0-596-10012-4.
  5. ↑ تمويل ثورة: الدعم الحكومي لأبحاث الحوسبة . مطبعة الأكاديميات الوطنية. 8 يناير 1999. ISBN 0309062780.
  6. ↑ سوماتي، س.؛ إساكيراجان، س. (13 فبراير 2008). أساسيات أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية . سبرينغر. ISBN 978-3540483977كان المنتج يُسمى SQL/DS (لغة الاستعلامات المهيكلة/مخزن البيانات) وكان يعمل ضمن بيئة نظام التشغيل DOS/ VSE
  7. ↑ ليفيت، دون (6 سبتمبر 1976). "MDBM يدعم المناهج الشبكية والعلائقية" . كمبيوتر وورلد . آي دي جي إنتربرايز.
  8. ↑ شميدت، يواكيم و.؛ برودي، مايكل ل. (1982). أنظمة قواعد البيانات العلائقية: التحليل والمقارنة . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 181-220 . ISBN  978-3-642-68847-8.
  9. ↑ "الجدول الزمني لأوراكل" (ملف PDF) . مجلة بروفيت . 12 (2). أوراكل: 26 مايو 2007. تاريخ الاسترجاع : 16 مايو 2013 .
  10. ↑ "برنامج جديد لقواعد البيانات ينقل ماكنتوش إلى مصاف الأنظمة الرائدة" . tribunedigital-chicagotribune . 28 يونيو 1987. تاريخ الاسترجاع: 17 مارس 2016 .
  11. ↑ هيرشي، دبليو آر؛ إيست هوب، سي إتش (1 ديسمبر 1972). "بنية بيانات نظرية المجموعات ولغة استرجاع" . منتدى ACM SIGIR . 7 (4). رابطة آلات الحوسبة : 45-55 . doi : 10.1145/1095495.1095500 . تاريخ الاسترجاع: 4 يناير 2024 .
  12. ↑ وقائع ورشة عمل SIGFIDET لعام 1974 التابعة لجمعية ACM (التي تُعرف الآن باسم SIGMOD) حول وصف البيانات والوصول إليها والتحكم فيها: نماذج البيانات: بنية البيانات مقابل العلاقات . جمعية آلات الحوسبة . 1 يناير 1975. doi : 10.1145/800297 . ISBN 978-1-4503-7418-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يناير 2024 .
  13. ↑ نوتلي، إم جي (1972). نظام بيترلي آي إس/1 . المركز العلمي لشركة آي بي إم في المملكة المتحدة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يناير 2024 .
  14. ↑ تود، ستيفن (1976). "مركبة اختبار العلاقات بيترلي - نظرة عامة على النظام". مجلة أنظمة آي بي إم . 15 (4): 285-308 . doi : 10.1147/sj.154.0285 .
  15. ↑ "ما هو نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS)؟ | تعريف من TechTarget" . إدارة بيانات البحث . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أبريل 2026 .
  16. ^ راماكريشنان، راغو. دونجيركوفيتش، دونكو؛ رانجاناثان، أرفيند؛ باير، كيفن س. كريشنابراساد، موراليدار (1998). "SRQL: لغة الاستعلام العلائقية المصنفة" (PDF) . ه وقائع SSDBM .
  17. ↑ "نظرة عامة على قواعد البيانات العلائقية" . oracle.com .
  18. ↑ "نموذج علاقة شامل لقاعدة بيانات متداخلة" ، نموذج قاعدة البيانات العلائقية الشاملة المتداخلة ، سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب، المجلد 595، برلين، هايدلبرغ: سبرينغر برلين هايدلبرغ، الصفحات 109-135 ، 1992، doi : 10.1007/3-540-55493-9_5 ، ISBN   978-3-540-55493-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2020{{citation}}: CS1 maint: work parameter with ISBN ( link )
  19. ↑ «سيتم تكريم غراي بجائزة تورينغ هذا الربيع» . مايكروسوفت برس باس. ٢٣ نوفمبر ١٩٩٨. مؤرشف من الأصل في ٦ فبراير ٢٠٠٩. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٦ يناير ٢٠٠٩ .
  20. ↑ غراي، جيم (سبتمبر 1981). "مفهوم المعاملة: مزاياه وقيوده" (ملف PDF) . وقائع المؤتمر الدولي السابع حول قواعد البيانات الضخمة جدًا . كوبرتينو، كاليفورنيا: تانديم كمبيوترز . الصفحات 144-154 . تاريخ الاسترجاع : 9 نوفمبر 2006 . 
  21. ↑ غراي، جيم، ورويتر، أندرياس، معالجة المعاملات الموزعة: المفاهيم والتقنيات . مورغان كوفمان ، 1993. ISBN 1-55860-190-2.
  22. ↑ التاريخ (1984) ، ص 268.
  23. ↑ كونولي، توماس م؛ بيج، كارولين إي (2015). أنظمة قواعد البيانات: منهج عملي للتصميم والتنفيذ والإدارة ( طبعة عالمية). بوسطن، كولومبوس، إنديانابوليس: بيرسون. ص 416. ISBN   978-1-292-06118-4.
  24. ↑ كونولي، توماس م.؛ بيج، كارولين إي. (2014). أنظمة قواعد البيانات - منهج عملي للتصميم والتنفيذ والإدارة (الطبعة السادسة ). بيرسون. ص 64. ISBN   978-1292061184.
  25. ↑ برات، فيليب جيه؛ لاست، ماري زد. (2014-09-08). مفاهيم إدارة قواعد البيانات ( الطبعة الثامنة). تكنولوجيا المقررات الدراسية. ص 29. ISBN   9781285427102.
  26. ↑ فيورليش، جورج (21 أبريل 2010). Dateso 10؛ اتجاهات قواعد البيانات وتوجهاتها: التحديات والفرص الحالية ( الطبعة الأولى). براغ، سوكولوفسك: MATFYZPRESS. الصفحات 163-174 . ISBN   978-80-7378-116-3.
  27. ↑ "قواعد بيانات NoSQL تستحوذ على حصة من سوق قواعد البيانات العلائقية" . 4 مارس 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 مارس 2018 .
  28. ↑ رينش، ر. (1988). "قاعدة بيانات موزعة لـ SAA". مجلة أنظمة IBM . 27 (3): 362-389 . doi : 10.1147/sj.273.0362 .
  29. ↑ مرجع بنية قواعد البيانات العلائقية الموزعة . شركة IBM. SC26-4651-0. 1990.
  30. ↑ "تصنيف DB-Engines لأنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية" . DB-Engines . تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 ديسمبر 2024 .
  31. ↑ "أوراكل هي الرائدة بلا منازع في سوق أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية الذي تبلغ قيمته 24 مليار دولار" . موقع "آي أون أوراكل " . 12 أبريل 2012. مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 يناير 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 مارس 2013 .

مصادر