📚 فصل ۱: پایگاه داده چیست؟ (Database)

""

بخش ۱: شروع داستان – پایگاه داده در زندگی روزمره

قبل از اینکه وارد تعریف‌های کتابی شویم، بیایید پایگاه داده را با مثال ساده‌ای ببینیم.

تصور کن یک سوپرمارکت داری. روزانه:

  • مشتریان جدید می‌آیند.
  • محصولات جدید وارد می‌شود.
  • خرید و فروش انجام می‌شود.

اگر بخواهی همه این اطلاعات را روی کاغذ ثبت کنی:

  • باید هر روز اسم‌ها، محصول‌ها، و قیمت‌ها را بنویسی.
  • پیدا کردن یک مشتری یا محصول خاص وقت می‌گیرد.
  • اگر برگه‌ای گم شود، اطلاعات دیگر برنمی‌گردد.

حالا همینکار را یک کامپیوتر با پایگاه داده برایت انجام می‌دهد:

  • اطلاعات به صورت منظم ذخیره می‌شوند.
  • جستجو فقط چند ثانیه طول می‌کشد.
  • می‌توانی گزارش‌های دقیق بگیری.

بخش ۲: تعریف پایگاه داده به زبان ساده

پایگاه داده یعنی یک سیستمِ سازمان‌یافته برای ذخیره، بازیابی، و مدیریت اطلاعات.

سه کلمه مهم:

  1. ذخیره → جایی برای قرار دادن اطلاعات (مثل انبار)
  2. بازیابی → پیدا کردن اطلاعات در هر زمان (مثل پیدا کردن کالایی در انبار)
  3. مدیریت → به‌روزرسانی، حذف، و تنظیم سطح دسترسی

بخش ۳: تفاوت بین داده و پایگاه داده

💡 نکته مهم: داده (Data) و پایگاه داده (Database) با هم فرق دارند.

داده یعنی:

  • اطلاعات خام و بدون ساختار خاص.
  • مثال: "علی", "09121234567", "تهران"

پایگاه داده یعنی:

  • مجموعه‌ای از داده‌ها که ساختارمند ذخیره شده‌اند.
  • مثال:
نامشماره تلفنشهر
علی09121234567تهران
سارا09351234567مشهد

بخش ۴: اجزای پایگاه داده

هر پایگاه داده معمولاً از چند بخش اصلی تشکیل می‌شود:

  1. جداول (Tables) → مثل صفحات اکسل
  2. سطرها یا رکوردها (Rows / Records) → هر ردیف یک رکورد کامل است
  3. ستون‌ها یا فیلدها (Columns / Fields) → هر ستون یک ویژگی را مشخص می‌کند
  4. کلیدهای اصلی و خارجی (Primary / Foreign Keys) → برای ارتباط بین جداول

📌 مثال جدول مشتریان:

IDنامموبایلشهر
1محمد0912…قم
2زهرا0935…تهران

بخش ۵: چرا اصلاً پایگاه داده لازم داریم؟

بدون پایگاه داده:

  • جستجوی یک آیتم ممکن است ساعت‌ها طول بکشد.
  • داده‌ها ممکن است گم شوند.
  • امکان دسترسی هم‌زمان توسط چند نفر وجود ندارد.
  • امنیت پایین است (هر کسی می‌تواند محتوا را تغییر دهد).

با پایگاه داده:

  • سرعت بالا → جستجوی حتی میلیون‌ها رکورد در چند ثانیه
  • پایداری اطلاعات → امکان پشتیبان‌گیری و بازیابی
  • دسترسی هم‌زمان → چندین کاربر به‌طور هماهنگ کار می‌کنند
  • کنترل امنیت → تعیین می‌کنی چه کسی چه چیزی را ببیند یا تغییر دهد

بخش ۶: پایگاه داده و اکسل – تفاوت مهم

خیلی‌ها می‌پرسند: «وقتی اکسل داریم، چرا پایگاه داده؟»

اکسل:

  • مناسب کارهای کوچک
  • ذخیره داده در فایل محلی
  • مشکل در کار هم‌زمان چند کاربر
  • محدودیت در حجم داده‌ها

پایگاه داده:

  • مناسب کارهای بزرگ و حساس
  • ذخیره و مدیریت متمرکز
  • کاربران متعدد و هم‌زمان
  • توانایی جستجوی فوق سریع
  • امنیت و مجوزدهی پیشرفته

بخش ۷: طبقه‌بندی پایگاه داده‌ها

پایگاه داده‌ها انواع مختلفی دارند. معروف‌ترین دسته‌ها:

  1. رابطه‌ای (Relational DB) → داده‌ها در جداول با ارتباط بین آن‌ها
  • مثال: SQL Server, MySQL, Oracle
  1. غیررابطه‌ای (NoSQL) → داده‌ها می‌تواند به شکل JSON، سند، یا گراف باشد
  • مثال: MongoDB, Redis
  1. پایگاه داده‌های ابری → Hosted روی سرویس‌های Cloud
  • مثال: Amazon RDS, Google BigQuery
  1. پایگاه داده‌های درون‌حافظه‌ای (In-Memory) → سرعت فوق‌العاده با ذخیره در RAM
  • مثال: Redis, Memcached

بخش ۸: ساختار ساده یک پایگاه داده فروشگاه

جدول محصولات:

ProductIDنام محصولقیمتموجودی
1لپ‌تاپ25000010
2گوشی هوشمند15000020

جدول مشتریان:

CustomerIDنامموبایلشهر
1علی0912…تهران
2سارا0935…مشهد

جدول فاکتورها:

InvoiceIDCustomerIDProductIDتاریختعداد
1121402/01/121
2211402/02/152

📌 همین ارتباط بین جداول باعث می‌شود بتوانیم گزارش‌های پیچیده بگیریم (در فصل JOIN یاد می‌گیریم).


بخش ۹: کاربردهای پایگاه داده در دنیای واقعی

  • بانکداری → اطلاعات حساب‌ها، تراکنش‌ها، کارت‌ها
  • آموزش → لیست دانشجویان، نمرات، حضور و غیاب
  • شبکه‌های اجتماعی → پست‌ها، پیام‌ها، نظرات
  • سلامت و پزشکی → پرونده بیماران، سوابق درمان
  • فروشگاه‌های آنلاین → موجودی کالا، سفارش‌ها، پرداخت‌ها

بخش ۱۰: امنیت در پایگاه داده

یکی از وظایف مهم پایگاه داده «کنترل دسترسی» است:

  • چه کاربری می‌تواند بخواند ولی تغییر ندهد
  • چه کاربری اجازه به‌روزرسانی دارد
  • چه داده‌هایی برای عموم مخفی هستند

بخش ۱۱: پشتیبان‌گیری (Backup)

پایگاه داده‌ها باید همیشه نسخه پشتیبان داشته باشند.
تصور کن یک بانک اطلاعاتی مشتریان داری و هارد سیستم خراب شود → بدون پشتیبان همه‌چیز از بین می‌رود.


بخش ۱۲: تمرین عملی پیشنهادی

📌 تمرین شماره ۱:

  1. یک لیست از ۵ دوست و شماره تلفن آن‌ها تهیه کن.
  2. آن را به شکل جدولی بنویس (ستون نام، شماره، شهر).
  3. فکر کن اگر می‌خواستی شماره تلفن «سارا» را پیدا کنی، چقدر طول می‌کشید.

📌 تمرین شماره ۲:

  1. یک جدول محصولات با ستون‌های (کد، نام، قیمت، موجودی) ایجاد کن.
  2. ۵ محصول فرضی با قیمت‌های متفاوت وارد کن.
  3. تصمیم بگیر اگر یک مشتری خرید کند، موجودی محصول چه تغییری کند.

بخش ۱۳: نگاه کوتاه به تاریخچه پایگاه داده

  • 1960s → پایگاه داده‌های اولیه (سلسله‌مراتبی، شبکه‌ای)
  • 1970s → معرفی پایگاه داده رابطه‌ای توسط Edgar F. Codd
  • 1980s → تولید سیستم‌های RDBMS (مثل Oracle, SQL Server)
  • 2000s به بعد → ظهور NoSQL و پایگاه‌های داده ابری

بخش ۱۴: ارتباط پایگاه داده با SQL

پایگاه داده مثل یک انبار است، اما برای مدیریت آن یک «زبان» لازم داریم → این زبان همان SQL است.
در فصل سوم این زبان را یاد می‌گیریم.


بخش ۱۵: جمع‌بندی فصل ۱

  • پایگاه داده یعنی سیستم ساختاریافته ذخیره و مدیریت داده
  • استفاده اصلی → ذخیره، جستجو، ویرایش، حذف
  • اجزا → جداول، رکوردها، ستون‌ها
  • مزیت‌ها → سرعت، امنیت، چندکاربری، یکپارچگی
  • آینده یادگیری → کار با SQL Server، ساخت جداول، نوشتن کوئری
محمد وب‌سایت

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *