.png "دروس المعلوماتية")
منهجية تصميم قواعد البيانات | Méthodologie de conception des bases de données
5 - منهجية تصميم قواعد البيانات
1. المنهجية العامة لتصميم قاعدة البيانات
تصميم قاعدة البيانات ليس عملاً عشوائياً بل هو مسار منهجي يتدرج من الواقع الملموس إلى البنية التقنية الدقيقة. يعتمد هذا المسار على ثلاثة نماذج رئيسية:
| النموذج | الاسم | الطبيعة | الأداة |
|---|---|---|---|
| MCD | النموذج التصوري للبيانات | مفاهيمي / مستقل عن التقنية | مخطط كيان-علاقة (E-A) |
| MLD | النموذج المنطقي للبيانات | منطقي / مرتبط بالنموذج العلائقي | جداول علائقية |
| MPD | النموذج الفيزيائي للبيانات | تقني / مرتبط بـ SGBD | جداول SQL الفعلية |
2. المسار الكامل من الواقع إلى SQL
الواقع / المؤسسة
↓
[دراسة النظام الحالي] ← مقابلات، وثائق، تدفق
↓
[قاموس البيانات الخام] ← تجميع جميع الحقول
↓
[النموذج التصوري MCD] ← كيانات وعلاقات
↓
[النموذج المنطقي MLD] ← جداول ومفاتيح
↓
[التسوية Normalisation] ← تنقية البنية
↓
[النموذج الفيزيائي MPD] ← كود SQL CREATE TABLE
3. النموذج التصوري للبيانات (MCD)
3.1 التعريف
النموذج التصوري للبيانات (Modèle Conceptuel de Données - MCD) هو تمثيل رسومي مستقل تماماً عن أي تقنية أو برنامج. يُعبّر عن المفاهيم والعلاقات التي يفهمها كل الأطراف المعنيين (المحللون، المسؤولون، المستخدمون).
3.2 مكونات MCD
| المكوّن | الاسم بالفرنسية | التعريف |
|---|---|---|
| الكيان (Entity) | Entité | شيء مستقل يمكن تمييزه ويمثل موضوع اهتمام المؤسسة |
| الخاصية (Attribute) | Attribut / Propriété | صفة أو معلومة تصف الكيان |
| المعرّف (Identifier) | Identifiant | خاصية أو مجموعة خصائص تُميّز كل حادثة على حدة |
| العلاقة (Association) | Association | رابط ذو معنى بين كيانين أو أكثر |
| البعد (Cardinalité) | Cardinalité | يحدد عدد مرات مشاركة كيان في علاقة ما |
4. النموذج المنطقي للبيانات (MLD)
يُحوّل النموذج التصوري إلى جداول علائقية وفق قواعد محددة سنتناولها في الأسابيع القادمة. يشمل MLD:
- الجداول (Tables/Relations) المقابلة للكيانات والعلاقات.
- المفاتيح الرئيسية (Clés primaires) لكل جدول.
- المفاتيح الخارجية (Clés étrangères) التي تربط الجداول.
5. التسوية (Normalisation)
التسوية هي مجموعة من القواعد المطبّقة على النموذج المنطقي للتأكد من:
- غياب التكرار (Redondance) في البيانات.
- تحقيق الاستقلالية بين المعلومات.
- تسهيل التحديث والحذف والإدراج دون مشاكل.
6. أدوات تصميم قواعد البيانات (CASE Tools)
| الأداة | النوع | المميزات |
|---|---|---|
| Looping | مجاني / Windows | سهل الاستخدام، يُنشئ SQL تلقائياً، مثالي للتعلم |
| Power AMC | مدفوع / احترافي | شامل، يدعم جميع النماذج، مستخدم في المؤسسات |
| Dia Diagram | مجاني / متعدد المنصات | أداة رسم عامة مع دعم رموز E-A |
| MySQL Workbench | مجاني / متخصص MySQL | تصميم المخططات وربط MySQL مباشرة |
| Draw.io / Lucidchart | مجاني / ويب | سهل الاستخدام وتشاركي، لرسم المخططات |
7. دراسة حالة: نظام تسيير مكتبة مدرسية
سنستخدم هذا المثال طوال المقياس لتوضيح كل المراحل. المكتبة تحتاج لإدارة:
- الكتب: العنوان، المؤلف، الناشر، السنة، عدد النسخ.
- الأعضاء: رقم العضو، الاسم، الصفة (أستاذ/طالب).
- الاستعارات: تاريخ الاستعارة، تاريخ الإرجاع المقرر، تاريخ الإرجاع الفعلي.
- المؤلفون: الاسم، الجنسية، التخصص.
سؤال تحضيري
انطلاقاً من حالة المكتبة المدرسية، حدد بشكل مبدئي: ما هي الكيانات الرئيسية؟ وما هي العلاقات بينها؟ (سنعود لهذا في الأسبوع 6).