DBARالمادة: تصميم قواعد المعطيات

الفصل السادس: تصميم قواعد المعطيات

ملخص:

مع معطيات قاعدة بناء ومراحل معلومات، نظام بناء مراحل الفصل هذا يشرح

عليها. المعتمد المعلومات نظام وبناء المعطيات قاعدة بناء بين التقاطع دراسة

: تعليمية أهداف

الفصل: هذا يتضمن

المعلومات. نظام حياة دورة•

.المعطيات قاعدة حياة دورة•

.المعطيات قاعدة بناء ومراحل المعلومات نظام بناء مراحل بين العلقة•

1

مقدمة:-1 يعتبر تصميم قاعدة المعطيات جزء ًا من عمل أشمل هو تصميم نظام المعلومات، غايته تحويل المعطيات المخزنة في القاعدة إلى معلومات مفيدة، وبالتالي فإن بناء قاعدة المعطيات هو جزء

من دورة حياة نظام المعلومات.

يقصد بتحويل المعطيات إلى معلومات مفيدة، عرض المعطيات بطريقة معالجة ومقروءة كأن تعرض على شكل مخططات أو تقارير أو تلخص على شكل إجماليات يمكن استنتاج معلومات

أخرى منها ويمكن العتماد عليها في اتخاذ القرارات.

أما نظام المعلومات فيقصد به مجموعة من الدوات المساعدة على جمع المعطيات وتخزينها في قاعدة معطيات ومن ثم استرجاعها وعرضها بطرائق مختلفة. ويتكون من مجموعة من العتاد

المادي والبرمجيات الساسية ومعطيات وتطبيقات مختلفة ومترابطة.

يعتمد أداء نظام المعلومات على:

المعطيات. قواعد وبناء تصميم-1

التطبيقات. وتحقيق تصميم-2

الدارية.الرجراءات-3

2

The Systems Development Life المعلومات نظام حياة دورة-2Cycle (SDLC(

التالية: الخمس المراحل من المعلومات نظام حياة دورة تتألف

.Planning التخطيط-1

.Analysis التحليل-2

.Detailed systems design التصميم-3

.Implementation التنفيذ-4

.Maintenance الصيانة-5

2-1: التخطيط-

السئلة على الرجابة فيه وتتم للمؤسسة عام توصيف بناء المرحلة هذه في يتم

التالية:

ينبغي هل نظام ورجود حال ؟. وفي حاليا عليه العمل يتم نظام يورجد هل•

باستخدامه؟ الستمرار

ورجوده؟ حال في الحالي النظام على تعديلت إرجراء ينبغي هل•

آخر؟ بنظام الحالي النظام استبدال ينبغي هل•

3

بناء أو المورجود النظام لستبدال السابقة السئلة على الرجابة تمت حال وفي

يلي: ما التخطيط مرحلة تشمل أن يجب فعندها رجديد، نظام

المطلوبة). والبرمجيات (العتاد الجديد للنظام التقنية المتطلبات•

الجديد. للنظام التقريبية الكلفة•

2-2: التحليل-

في ويتم أكثر، بتفصيل السابقة المرحلة محتويات دراسة المرحلة هذه في يتم

هذه في ويتم الفراد، واحتيارجات المؤسسة احتيارجات تحديد المرحلة هذه

الساسية البرمجيات تحديد ويتم بدقة المطلوب العتاد تحديد أيضا المرحلة

وأي الطرفيات على الستثمار ونظام الشبكات واستثمار إدارة كنظام المطلوبة

المتطلبات عن مفصل تقرير المرحلة هذه عن مطلوبة. وينتج أخرى برمجيات

بما الساسية التقرير محتويات تلخيص المطلوب. يمكن المعلومات لنظام الوظيفية

يلي:

المطلوب. النظام وظائف توصيف-1

تدفق مخطط مع للدخال، المستخدمة أو الناتجة الورقيات توصيف-2

الوثائق.

(المطلوبة المعطيات تخزين الممكن المعطيات لقاعدة المفاهيمية البنية-3

).ERD( النظام) فيها وظائف لتحقيق

النظام. لتحقيق اللمزمة والبرمجية المادية المتطلبات-4

مع المؤسسة في المتداولة الوثائق فيه تظهر مخطط هو الوثائق تدفق (مخطط

المختلفة). المؤسسة فعاليات بين حركتها واتجاه محتوياتها شرح

2-3: التصميم-

للقاعدة)، وفيزيائية منطقية (بنية المعطيات قاعدة تصميم المرحلة هذه في يتم

الشبكة تدفق (مخطط المعلومات لنظام الخرى المكونات تصميم ويتم

المكونة والرجراءات للتطبيقات المكونة الرجزاء ورجودها، حال في المعلوماتية

المطلوبة). للبرمجيات

2-4: تنفيذ- ل ا

4

التطبيقات بناء ثم ومن واختبارها، المعطيات قاعدة بناء المرحلة هذه في يتم

المستخدمين. مع واختبارها المطلوبة

2-5: الصيانة-

قد التعديلت، من لمجموعة المطورة النظم اختبار بعد المستثمرون يتنبه عادة

على تغييرات مع المعطيات قاعدة بنية في تغييرا التعديلت هذه تفرض

مع يتلءم بما المعلومات نظام تعديل المرحلة هذه في المطورة. ويتم البرمجيات

هي: المرحلة هذه في الصيانة من أنواع ثلثة تمييز ويمكن المؤسسة، احتياجات

معينة. أخطاء وقوع عند تطبيقها يتم علجية، صيانة•

العمل. بيئة في تغييرات تفرضها تطويرية، صيانة•

الداء حيث من النظام وتطوير تحسين في تفيد كمالية، صيانة•

والوظائف.

5

The Database Life Cycle المعطيات قاعدة حياة دورة-3(DBLC(

التالية: المراحل من المعطيات قاعدة حياة دورة تتألف

.The Database Initial Study الولية الدراسة-1

.Database Design المعطيات قاعدة تصميم-2

.Implementation & Loading والتحميل التنفيذ-3

.Testing & Evaluation والتقييم الختبار-4

.Operation التطبيق-5

.Maintenance & Evaluation والتطوير الصيانة-6

المعطيات: لقاعدة الولية الدراسة- 3-1

المرحلة هذه في يتم

المؤسسة. وضع تحليل•

والقيود. المشاكل وتحديد تعريف•

الهداف. تحديد•

والحدود. المجال تحديد•

6

المؤسسة. وضع تحليل

إلى تقسيمها مع الدارية، وهرميتها المؤسسة بنية توصيف المرحلة هذه تتضمن

العمل موقع ببعضها. ويعني المواقع هذه لعلقة شرح مع نمطية عمل مواقع

تطبيق إلى المعلومات نظام بناء عند تترجم منطقيا مترابطة وظائف مجموعة

الدخالت حجم حسب حواسب مجموعة أو طرفي حاسب على تنصيبه يتم وحيد

الدخالت. هذه تتطلبه الذي المستثمرين وعدد

والقيود. المشاكل وتحديد تعريف

بين العلقة عن تنشأ قد التي الفنية المشاكل تحديد المرحلة هذه في يتم

موجودة أنظمة مع الترابط عن تنتج أن يمكن التي والمشاكل المختلفة الوظائف

ضمن التطوير يتم أن يجب التي والمالية الزمنية القيود تحديد ويتم مسبقا

حدودها.

الهداف. تحديد

من المستثمرين أهداف مطابقة من التأكد المعطيات قاعدة مصمم على يجب

تحقيقها، إمكانية من للتأكد الهداف هذه وتوصيف المؤسسة لهداف النظام

النظام. إتمام بعد تحقيقها من والتأكد

والحدود. المجال تحديد

7

المؤسسة وظائف من المطلوب النظام يغطيه الذي المجال تحديد بذلك ويقصد

فعاليات من محددا المعطيات) جزءا قاعدة (وبالتالي النظام يشمل (هل

في يفيد التحديد الجزاء؟) هذا هذه هي وما أجزاء؟ مجموعة أو المؤسسة؟

كيانات وعدد وشكل المناسبة المعطيات بنى وتحديد المدخلت أحجام تقدير

تصميمها. يجب التي القاعدة وحجم القاعدة

المعطيات: قاعدة تصميم- 3-2

لتحقيق المطلوبة المعطيات قاعدة عناصر كامل توصيف المرحلة هذه في يتم

علقة كل خصائص مع بينها، وارتباطات كيانات من ذلك في بما المعلومات، نظام

التصميم ويتم تعريفها، ومجال واصفة كل ونمط كيان كل وواصفات كيانين بين

هي: مراحل أربعة على

)Conceptual( المفاهيمي التصميم•

المعطيات قواعد إدارة نظام اختيار•

)Logical( المنطقي التصميم•

)Physical( الفيزيائي التصميم•

المفاهيمي: التصميم

8

ع ًال التصميم يكون المرحلة هذه في سيتم التي البرمجية والدوات العتاد عن مستق

المعطيات. قاعدة ستحققها التي للمتطلبات وصفا يمثل وهو استخدامها،

المعطيات تمثل حيث ،والمتطلبات المعطيات بتحليل المفاهيمي التصميم يبدأ

المعلومات هي والمتطلبات المعطيات، قاعدة في تخزينها الواجب النظام مدخالت

مخرجات وهي القرار، اتخاذ في لتساعد المعطيات من استخالصها سيتم التي

النظام.

وصف: المرحلة هذه في يتم

ومخرجاته. النظام مدخالت•

المعلومات. مستخدمي•

بينها. فيما والعالقة وأنماطها المعطيات حجم•

المعطيات. من استخالصها وكيفية المعلومات مصادر•

من: السابقة المعلومات النظم محلل َيستخلص

به. المعمول الحالي النظام مراقبة•

المستثمرين. مع التعاون•

بينها. فيما العالقات وتحليل وتنسيقها المعطيات جمع•

التي العمل قواعد سرد إلى النظم محلل ينتقل والمتطلبات، المعطيات تحليل بعد

فّصف جداء تساوي فاتورة في بند (مثال: قيمة الحساب قواعد بسيطة بلغة تو

(مثال: الضبط بنودها) وقواعد قيم مجموع تساوي الفاتورة قيمة بالكمية، السعر

المبلغ يغطي ل الحساب رصيد كان إذا حسابه، من دفعة سحب لزبون يمكن ل

المطلوب).

فهما تؤمن المعطيات قاعدة مصمم قبل من وفهمها العمل قواعد معرفة

أعمالها. إدارة وكيفية للمؤسسة

في: وتفيد

قياسي. بأسلوب المؤسسة معطيات عرض•

والمصممين. المستخدمين بين الوصل صلة تشكل•

المعطيات. ومجال ودور طبيعة عن فكرة بتشكيل للمصمم تسمح•

المستخدمة. العمل إجراءات فهم•

9

العالقات (تعرف الكيانات بين مناسبة عالقات بوضع للمصمم تسمح•

وجوده). عدم أو كيانين بين الربط ووجود والختيارية الجبارية

مخطط وضع هي المعطيات لقاعدة المفاهيمي التصميم في التالية الخطوة

التالية: الخطوات وفق إنشاؤه يتم ) الذيERD( ارتباطات – الكيانات

المطلوبة. الكيانات عزل•

الكيانات. بين العالقات وضع•

فيها. المستوردة والمفاتيح الساسية والمفاتيح الكيانات واصفات تحديد•

الكيانات. تنظيم•

لمتطلبات شموله على للتأكيد المستثمرين مع الناتج المخطط تدقيق•

المستثمرين.

المستثمرين. مع لتدقيقه كنتيجة المخطط تعديل•

.بناؤه تم الذي النموذج من التحقق هي المفاهيمي، التصميم في الخيرة المرحلة

العمل، قواعد تفرضها التي والقيود المتطلبات تشمل اختبارات خالل من وذلك

المعطيات. قاعدة بنية في تعديل إلى ذلك يؤدي ما وغالبا

اعتبارات دراسة المصمم على ينبغي موزعة، معطيات قاعدة تصميم حال في

بتوزيع يتعلق فيما خاصة الموزعة، المعطيات قواعد منطق تناسب خاصة

.المتبعة التحصيص واسترتيجيات المعطيات

10

مواقع عدة في القاعدة بناء يتم المعطيات، لقاعدة الموزع التصميم حال في

المواقع في القاعدة أقسام إلى بالولوج تقوم أن للجراءات ويمكن فيزيائية،

المختلفة.

المعطيات قواعد إدارة نظام اختيار

إدارة نظام عن مستقل المعطيات، قاعدة تصميم في المفاهيمي المستوى

بناء بنص ينتهي كونه المنطقي المستوى خالف على المستخدم المعطيات قواعد

يجب المعطيات لقاعدة المنطقي التصميم وضع فقبل المعطيات. ولذلك قاعدة

أساس: على ذلك ويتم المعطيات، قواعد إدارة نظام اختيار

والدارة. الستخدام على والتدريب الفني والدعم والصيانة الشراء كلفة•

غرضي.......). عالئقي، شبكي، (هرمي، أساسه على المبني النموذج•

صلبة....). أقراص (ذاكرة، النظام وتشغيل لتنصيب العتادية المتطلبات•

المعطيات لقاعدة المنطقي التصميم

المفاهيمي التصميم في تظهر التي القاعدة عناصر ترجمة المرحلة هذه في تتم

المستخدم. المعطيات قواعد إدارة نظام في مقابالتها إلى

للجداول التوصيفات كافة عالئقية، معطيات لقاعدة المنطقي التصميم يتضمن

المعطيات. إلى الولوج وسماحيات وحقوق والمناقالت والمناظير والفهارس

المعطيات لقاعدة الفيزيائي التصميم

لها، المكونة الفيزيائية الملفات حيث من القاعدة بنية وصف يتم المرحلة هذه في

الصلبة، القراص على وتوزيعها تجميعها وطريقة البدائية حجومها مع

تتعلق التي الخرى المعامالت بعض مع لها، الحتياطي النسخ واستراتيجيات

قاعدة أداء تحسين في تفيد والتي المستخدم المعطيات قواعد إدارة بنظام

حال فيTablespaceو ،SQL Server حال فيFile groups (مثل المعطيات

Oracle.(

تنفيذ- 3-3 ل والتحميل: ا

11

المعطيات بعض وتحميل المعطيات، قاعدة عن نموذج بناء المرحلة هذه في يتم

المطلوبة. النظمة لتشغيل الالزمة الثابتة

بار- 3-4 لتقييم: الخت وا

أداء باختبار فيها يقوم حيث المعطيات، قاعدة مدير على المرحلة هذه عبء يقع

للقاعدة. الولوج وطرق المان قيود ويحدد معطياتها وتكامل القاعدة

التطبيقات. برمجة مع التوازي على المرحلة هذه تبدأ

ظهور حال في للقاعدة الفيزيائية البنية على التعديل المرحلة هذه في يتم قد

للقاعدة المنطقية البنية على تعديالت المرحلة هذه تفرض وقد الداء، في ضعف

المستخدم. المعطيات قواعد إدارة نظام تغيير حتى أو

3-5: التطبيق-

للتطبيق، جاهزة اعتبارها يمكن الختبار، مرحلة المعطيات قاعدة تتجاوز أن بعد

فّب انتهى، قد المعلومات نظام من الجزء هذا وأن هذه من بدءا التركيز وينص

المطلوبة. التطبيقات تطوير على المرحلة

والتطوير: الصيانة- 3-6

إجراءات من بالعديد للقيام مستعدا يكون أن المعطيات قاعدة مدير على ينبغي

التالية: النقاط الصيانة أعمال تتضمن أن ويمكن المعطيات، قاعدة على الصيانة

احتياطي). (نسخ وقائية صيانة أعمال•

الخطاء). بعض (تصحيح عالجية صيانة أعمال•

واصفات أو كيانات إضافة أو الداء في (تحسينات تطويرية صيانة أعمال•

جديدة).

للمستخدمين. الولوج سماحيات في تعديل•

بهدف الولوج، وعمليات للمستخدمين ومراقبة إحصائية عمليات إجراء•

الداء. تحسين

تم التي الحصائية المعلومات على اعتمادا دورية أمنية تدقيقات إجراء•

جمعها.

محددة. معايير على اعتمادا بالكامل للنظام دورية وحسابات عمليات إجراء•

12

المعطيات قاعدة حياة ودورة المعلومات نظام حياة دورة-4

نظام حياة دورة بين ما التوازي على تنفيذها يتم التي النشطة من العديد هناك

المعلومات نظام حياة دورة تمثل بحيث المعطيات قاعدة حياة ودورة المعلومات

المعطيات. قاعدة حياة دورة أنشطة فيه تتم الذي الخارجي الاطار

نظام حياة دورة

المعلومات

التطبيقOperation

الصيانة والتطبيق لقاعدة

المعطيات

DB Maintenance & Eval.

صيانة التطبيقاتApplications Maintenance

قاعدة حياة دورة

المعطيات التحليلAnalysis

التصميمDetailed Design

التنفيذCoding

التختبار و التقييمTesting & Evaluation

الدراسة الولية لقاعدة المعطياتDB Initial Study

تصميم قاعدة المعطياتDB Design

التنفيذ والتحميلImplementation & Loading

التختبار و التقييمTesting & Evaluation

13