ماهي قاعدة بيانات ؟ وتاريخ قاعدة بيانات

فيديو عن قاعدة البيانات

قاعدة البيانات هي مجموعة منظمة من البيانات ، تخزن عادة ويتم الوصول إليها إلكترونيا من نظام حاسوبي. وحيثما تكون قواعد البيانات أكثر تعقيدا ، كثيرا ما يتم تطويرها باستخدام تقنيات التصميم والنمذجة الرسمية.

نظام إدارة قاعدة البيانات (DBMS) هو البرنامج الذي يتفاعل مع المستخدمين والتطبيقات قاعدة البيانات نفسها إلى التقاط وتحليل البيانات. ويشمل برنامج DBMS بالإضافة إلى ذلك المرافق الأساسية المقدمة لإدارة قاعدة البيانات. ويمكن أن يشار إلى مجموع قاعدة البيانات ونظام إدارة المباني والتطبيقات المرتبطة به باسم "نظام قاعدة بيانات". وكثيرا ما يستخدم مصطلح "قاعدة بيانات" أيضا للإشارة بشكل فضفاض إلى أي من قواعد البيانات أو نظام قاعدة البيانات أو أي تطبيق مرتبط بقاعدة البيانات.

ويمكن لعلماء الحاسوب تصنيف نظم إدارة قواعد البيانات وفقا لنماذج قواعد البيانات التي يدعمونها. وأصبحت قواعد البيانات العلائقية مهيمنة في الثمانينات ، وهذه البيانات النموذجية كصفوف وأعمدة في سلسلة من الجداول ، والأغلبية العظمى تستخدم SQL لكتابة البيانات واستفسارها. في 2000s ، أصبحت قواعد البيانات غير العلائقية شعبية ، ويشار إليها باسم NoSQL لأنها تستخدم لغات استعلام مختلفة.

المصطلحات ونظرة عامة

بشكل رسمي ، تشير "قاعدة البيانات" إلى مجموعة من البيانات ذات الصلة وطريقة تنظيمها. عادة ما يتم توفير الوصول إلى هذه البيانات من خلال "نظام إدارة قواعد البيانات" (DBMS) الذي يتكون من مجموعة متكاملة من برامج الكمبيوتر التي تتيح للمستخدمين التفاعل مع قاعدة بيانات واحدة أو أكثر وتوفر الوصول إلى جميع البيانات الموجودة في قاعدة البيانات (على الرغم من القيود قد توجد التي تحد من الوصول إلى بيانات معينة). يوفر نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) العديد من الوظائف التي تسمح بدخول وتخزين واسترجاع كميات كبيرة من المعلومات وتوفر طرقًا لإدارة كيفية تنظيم هذه المعلومات.

بسبب العلاقة الوثيقة بينهما ، غالبًا ما يتم استخدام مصطلح "قاعدة البيانات" بشكل عرضي للإشارة إلى كل من قاعدة البيانات و DBMS المستخدمة في معالجتها.

خارج عالم تكنولوجيا المعلومات الاحترافية ، غالبًا ما يتم استخدام مصطلح قاعدة البيانات للإشارة إلى أي مجموعة من البيانات ذات الصلة (مثل جدول بيانات أو فهرس بطاقة) لأن متطلبات الحجم والاستخدام تتطلب عادة استخدام نظام إدارة قاعدة البيانات.

توفر نظم إدارة قواعد البيانات الحالية العديد من الوظائف التي تتيح إدارة قاعدة بيانات وبياناتها والتي يمكن تصنيفها إلى أربع مجموعات وظيفية رئيسية:

• تعريف البيانات - إنشاء وتعديل وإزالة التعاريف التي تحدد تنظيم البيانات.
• تحديث - إدخال وتعديل وحذف البيانات الفعلية.
• استرجاع - توفير المعلومات في نموذج قابل للاستخدام مباشرة أو لمزيد من المعالجة بواسطة التطبيقات الأخرى. قد يتم توفير البيانات التي تم استردادها في نموذج بنفس الطريقة التي يتم تخزينها بها في قاعدة البيانات أو في نموذج جديد تم الحصول عليه عن طريق تغيير أو دمج البيانات الموجودة من قاعدة البيانات.
• الإدارة - تسجيل ومراقبة المستخدمين ، وفرض أمان البيانات ، ومراقبة الأداء ، والحفاظ على سلامة البيانات ، والتعامل مع التحكم في التزامن ، واستعادة المعلومات التي تضررت بسبب بعض الأحداث مثل فشل النظام غير المتوقع.

تتطابق كل من قاعدة البيانات و DBMS مع مبادئ نموذج قاعدة بيانات معين.

يشير "نظام قاعدة البيانات" بشكل جماعي إلى نموذج قاعدة البيانات ونظام إدارة قاعدة البيانات وقاعدة البيانات.

من الناحية الفعلية ، تعد خوادم قواعد البيانات عبارة عن أجهزة كمبيوتر مخصصة لها قواعد البيانات الفعلية وتعمل فقط على قواعد البيانات والرسائل ذات الصلة. عادةً ما تكون خوادم قواعد البيانات عبارة عن أجهزة كمبيوتر متعددة المعالجات ، مع صفيفات ذاكرة كبيرة و RAID تستخدم للتخزين الثابت. تستخدم مسرعات قاعدة بيانات الأجهزة ، المتصلة بخادم واحد أو أكثر عبر قناة عالية السرعة ، أيضًا في بيئات معالجة المعاملات كبيرة الحجم. توجد قواعد بيانات إدارة قواعد البيانات (DBMS) في قلب معظم تطبيقات قواعد البيانات. قد يتم إنشاء قواعد بيانات إدارة قواعد البيانات (DBMS) حول نواة متعددة المهام مخصصة مع دعم شبكة مضمّن ، لكن نظم إدارة قواعد البيانات الحديثة تعتمد عادةً على نظام تشغيل قياسي لتوفير هذه الوظائف.

نظرًا لأن نظم إدارة قواعد البيانات (DBMS) تضم سوقًا كبيرًا ، فغالبًا ما يأخذ بائعي أجهزة الكمبيوتر والتخزين في الاعتبار متطلبات قواعد البيانات في خطط التطوير الخاصة بهم.

يمكن تصنيف قواعد البيانات وقواعد بيانات إدارة قواعد البيانات (DBMS) وفقًا لطراز (نماذج) قاعدة البيانات التي يدعمونها (مثل العلائقية أو XML) ، ونوع (أنواع) الكمبيوتر التي يشغلونها (من مجموعة خوادم إلى هاتف محمول) ، ولغة الاستعلام ( s) تستخدم للوصول إلى قاعدة البيانات (مثل SQL أو XQuery) ، والهندسة الداخلية الخاصة بهم ، والتي تؤثر على الأداء ، والتدرجية ، والمرونة ، والأمن.

تاريخ قاعدة بيانات

زادت أحجام قواعد البيانات وقدراتها وأداء قواعد البيانات الخاصة بها وقدراتها وأدائها بأعداد كبيرة. تم تمكين هذه الزيادات في الأداء بفضل التقدم التكنولوجي في مجالات المعالجات وذاكرة الكمبيوتر وتخزين الكمبيوتر وشبكات الكمبيوتر. يمكن تقسيم تطوير تكنولوجيا قواعد البيانات إلى ثلاثة عصور بناءً على نموذج البيانات أو هيكلها: الملاحي ،

مزود / العلائقية ، وما بعد العلائقية.

كان النموذجان الرئيسيان للبيانات الملاحية الأولى هما النموذج الهرمي ونموذج CODASYL (نموذج الشبكة)

إن النموذج العلائقي ، الذي اقترحه إدغار ف. كود في عام 1970 ، ابتعد عن هذا التقليد بالإصرار على أن التطبيقات يجب أن تبحث عن البيانات حسب المحتوى ، وليس عن طريق اتباع الروابط. يستخدم النموذج العلائقي مجموعات من الجداول على غرار دفتر الأستاذ ، يستخدم كل منها لنوع مختلف من الكيانات. في منتصف الثمانينيات فقط ، أصبحت أجهزة الحوسبة قوية بما يكفي للسماح بالنشر الواسع للأنظمة العلائقية (DBMSs plus applications). ومع ذلك ، وبحلول أوائل التسعينيات ، كانت الأنظمة العلائقية تهيمن على جميع تطبيقات معالجة البيانات على نطاق واسع ، وبحلول عام 2018 ، ظلت هي المهيمنة: IBM DB2 ، و Oracle ، و MySQL ، و Microsoft SQL Server هي أكثر نظم إدارة قواعد البيانات بحثاً. [9] لقد أثرت لغة قاعدة البيانات المهيمنة ، وهي لغة الاستعلامات البنيوية الموحدة للنموذج العلائقي ، على لغات قاعدة البيانات لنماذج البيانات الأخرى.

تم تطوير قواعد بيانات الكائنات في الثمانينيات للتغلب على إزعاج عدم تطابق مقاومة العلائقية ، مما أدى إلى صياغة مصطلح "ما بعد العلائقية" وأيضًا تطوير قواعد البيانات المختلطة ذات الصلة بالكائنات.

أصبح الجيل التالي من قواعد بيانات ما بعد العلائقية في أواخر العقد الأول من القرن العشرين يُعرف باسم قواعد بيانات NoSQL ، حيث قدم مخازن ذات قيمة سريعة سريعة وقواعد بيانات موجهة نحو المستندات. حاول "الجيل التالي" المتنافس والمعروف باسم قواعد بيانات NewSQL تطبيقات جديدة احتفظت بنموذج العلائقية / SQL بينما تهدف إلى مطابقة الأداء العالي لـ NoSQL مقارنة مع قواعد بيانات قواعد البيانات ذات الصلة المتاحة تجارياً.

1960s ، DBMS الملاحية

تزامن إدخال قاعدة بيانات المصطلح مع توافر تخزين الوصول المباشر ( disks and drums ) من منتصف 1960s فصاعدا. يمثل المصطلح تباينًا مع الأنظمة القائمة على الشريط في الماضي ، مما يتيح الاستخدام التفاعلي المشترك بدلاً من معالجة الدُفعات اليومية. يستشهد قاموس أوكسفورد الإنجليزي بتقرير صدر عام 1962 عن شركة System Development Corporation في كاليفورنيا باعتباره أول من استخدم مصطلح "قاعدة البيانات" بالمعنى التقني المحدد.

كما نمت أجهزة الكمبيوتر في السرعة والقدرة ، ظهر عدد من أنظمة قواعد البيانات للأغراض العامة. بحلول منتصف الستينيات ، أصبح عدد من هذه الأنظمة قيد الاستخدام التجاري. بدأ نمو الاهتمام بالمعيار ، وتأسس تشارلز باخمان مؤلف أحد هذه المنتجات ، وهو مخزن البيانات المتكامل (IDS) ، "مجموعة مهام قاعدة البيانات" ضمن CODASYL ، المجموعة المسؤولة عن إنشاء وتوحيد COBOL. في عام 1971 ، قامت مجموعة مهام قاعدة البيانات بتسليم معاييرها ، والتي أصبحت معروفة عمومًا باسم "نهج CODASYL" ، وسرعان ما دخلت السوق عددًا من المنتجات التجارية التي تعتمد على هذا النهج.

اعتمد نهج CODASYL على التنقل "اليدوي" لمجموعة البيانات المرتبطة والتي تم تشكيلها في شبكة كبيرة. يمكن للتطبيقات العثور على سجلات بإحدى الطرق الثلاث:

1. استخدام مفتاح أساسي (يُعرف باسم مفتاح CALC ، يتم تنفيذه عادةً بواسطة التجزئة)
2. التنقل في العلاقات (تسمى المجموعات) من سجل إلى آخر
3. مسح جميع السجلات بترتيب تسلسلي

وفي وقت لاحق ، أضافت النظم B-trees لتوفير مسارات بديلة للوصول. كما أضاف العديد من قواعد بيانات CODASYL لغة استعلام مباشرة جدا. ومع ذلك ، ففي النتيجة النهائية ، كان CODASYL شديد التعقيد ويتطلب قدرا كبيرا من التدريب والجهد لإنتاج تطبيقات مفيدة.

وكان لدى شركة آي بي إم أيضا نظام إدارة البيانات في عام 1966 ، المعروف باسم نظام إدارة المعلومات. كان IMS تطوير البرمجيات كتبت لبرنامج أبولو على النظام / 360. وكان نظام الرصد الدولي شبيها عموما من حيث المفهوم بالكوداسيل ، ولكنه استخدم تسلسلا هرميا صارما لنموذج تصفح البيانات بدلا من نموذج شبكة CODASYL. وكلا المفهومين أصبح يعرف فيما بعد باسم قواعد البيانات الملاحية نظرا للطريقة التي تم الوصول بها إلى البيانات ، وكان عرض جائزة باتشمان لعام 1973 هو المبرمج كملاح. تصنف آي إم إس من قبل آي بي إم كقاعدة بيانات هرمية. وتصنف قاعدة البيانات الإجمالية لنظم نظام IDMS ونظام Cincom على أنها قواعد بيانات شبكية. لا يزال نظام الرصد الدولي يستخدم اعتبارا من عام 2014.

1970s ، DBMS العلائقية

عمل Edgar F. Codd في شركة IBM في سان خوسيه ، كاليفورنيا ، في أحد مكاتبها الخارجية التي كانت تعمل أساسًا في تطوير أنظمة الأقراص الصلبة. لقد كان غير راض عن النموذج الملاحي لنهج CODASYL ، ولا سيما عدم وجود منشأة "بحث". في عام 1970 ، كتب عددًا من الأوراق التي أوضحت مقاربة جديدة لبناء قواعد البيانات والتي توجت في النهاية بنموذج علائقي بارز لبنوك البيانات المشتركة الكبيرة.

في هذه الورقة ، وصف نظامًا جديدًا للتخزين والعمل مع قواعد البيانات الكبيرة. بدلاً من تخزين السجلات في نوع من قائمة مرتبطة بالسجلات ذات النموذج الحر كما في CODASYL ، كانت فكرة Codd هي استخدام "جدول" للسجلات ذات الطول الثابت ، مع استخدام كل جدول لنوع مختلف من الكيانات. سيكون نظام القائمة المرتبطة غير فعال للغاية عند تخزين قواعد البيانات "المتفرق" حيث يمكن ترك بعض البيانات لأي سجل فارغ. حل هذا النموذج العلائقي هذا عن طريق تقسيم البيانات إلى سلسلة من الجداول (أو العلاقات) المقيسة ، مع نقل العناصر الاختيارية من الجدول الرئيسي إلى حيث ستشغل مساحة فقط إذا لزم الأمر. يمكن إدراج البيانات وحذفها وتعديلها بحرية في هذه الجداول ، مع قيام DBMS بكل ما يلزم من صيانة لتقديم طريقة عرض الجدول للتطبيق / المستخدم.

كما سمح النموذج العلائقي بتطور محتوى قاعدة البيانات دون إعادة كتابة الروابط والمؤشرات بشكل مستمر. يأتي الجزء العلائقي من كيانات تشير إلى كيانات أخرى في ما يُعرف باسم علاقة رأس بأطراف ، مثل النموذج الهرمي التقليدي ، والعلاقة بين عدة أطراف ، مثل نموذج التنقل (الشبكة). وبالتالي ، يمكن أن يعبر النموذج العلائقي عن كل من النماذج الهرمية والملاحية ، وكذلك نموذجه الأصلي ، مما يسمح بالنمذجة البحتة أو المدمجة من حيث هذه النماذج الثلاثة ، كما يتطلب التطبيق.

على سبيل المثال ، الاستخدام الشائع لنظام قاعدة البيانات هو تتبع المعلومات حول المستخدمين ، واسمهم ، ومعلومات تسجيل الدخول ، والعناوين المختلفة وأرقام الهواتف. في النهج الملاحي ، سيتم وضع جميع هذه البيانات في سجل واحد ، والعناصر غير المستخدمة ببساطة لن يتم وضعها في قاعدة البيانات. في النهج العلائقي ، سيتم تطبيع البيانات في جدول مستخدم وجدول عنوان وجدول رقم هاتف (على سبيل المثال). سيتم إنشاء السجلات في هذه الجداول الاختيارية فقط إذا تم توفير العنوان أو أرقام الهواتف بالفعل.

ربط المعلومات معًا هو المفتاح لهذا النظام. في النموذج الترابطي ، تم استخدام بعض المعلومات كمفتاح "" ، والذي يحدد بشكل فريد سجلًا معينًا. عندما يتم جمع المعلومات حول مستخدم ما ، يمكن العثور على المعلومات المخزنة في الجداول الاختيارية من خلال البحث عن هذا المفتاح. على سبيل المثال ، إذا كان اسم تسجيل الدخول لأحد المستخدمين فريدًا ، فسيتم تسجيل عناوين وأرقام هواتف ذلك المستخدم مع تسجيل الدخول باسم المفتاح. هذا "إعادة الربط" البسيط للبيانات ذات الصلة مرة أخرى في مجموعة واحدة هو شيء لم يتم تصميم لغات الكمبيوتر التقليدية من أجله.

مثلما يتطلب النهج الملاحي تنفيذ البرامج من أجل جمع السجلات ، فإن النهج الارتباطي يتطلب حلقات لجمع المعلومات حول أي سجل واحد. كانت اقتراحات Codd لغة موجهة ، والتي من شأنها أن تفرز في وقت لاحق SQL في كل مكان. باستخدام فرع من الرياضيات يعرف باسم حساب التفاضل والتكامل tuple ، أوضح أن مثل هذا النظام يمكن أن يدعم جميع عمليات قواعد البيانات العادية (إدراج وتحديث وما إلى ذلك) وكذلك توفير نظام بسيط للعثور على مجموعات من البيانات وإعادتها في عملية واحدة.

التقطت ورقة كود من قبل شخصين في بيركلي ، يوجين وونغ ومايكل ستونبراكر. بدأوا مشروعًا يُعرف باسم INGRES باستخدام التمويل الذي تم تخصيصه بالفعل لمشروع قاعدة بيانات جغرافية ومبرمجي الطلاب لإنتاج رمز. ابتداءً من عام 1973 ، قدمت INGRES أول منتجات اختبار كانت جاهزة بشكل عام للاستخدام على نطاق واسع في عام 1979. كانت INGRES مماثلة لنظام R بعدة طرق ، بما في ذلك استخدام "لغة" للوصول إلى البيانات ، والمعروفة باسم QUEL. بمرور الوقت ، انتقلت INGRES إلى معيار SQL الناشئ.

قامت IBM نفسها بتنفيذ اختبار واحد للنموذج الارتباطي ، PRTV ، والإنتاج ، نظام الأعمال 12 ، كلاهما توقف الآن. قام هانيويل بكتابة MRDS for Multics ، والآن يوجد تطبيقان جديدان: Alphora Dataphor و Rel. معظم تطبيقات DBMS الأخرى التي تسمى عادة العلائقية هي في الواقع قواعد بيانات SQL.

في عام 1970 ، بدأت جامعة ميشيغان تطوير نظام إدارة المعلومات MICRO على أساس D.L. نموذج البيانات النظرية للطفل. تم استخدام MICRO لإدارة مجموعات البيانات الضخمة جدًا من قِبل وزارة العمل الأمريكية ووكالة حماية البيئة الأمريكية وباحثين من جامعة ألبرتا وجامعة ميشيغان وجامعة واين ستيت. تشغيله على أجهزة الكمبيوتر المركزية IBM باستخدام "نظام المحطة الطرفية ميشيغان". ظل النظام في الإنتاج حتى عام 1998.

النهج المتكامل

وفي السبعينات والثمانينات ، بذلت محاولات لبناء نظم قواعد بيانات ذات أجهزة وبرمجيات متكاملة. والفلسفة الأساسية هي أن هذا التكامل سيوفر أداء أعلى بتكلفة أقل. ومن الأمثلة على ذلك نظام IBM / 38 ، والعرض المبكر لشركة Teradata ، وشركة Britton Lee ، Inc. آلة قاعدة البيانات.

نهج آخر الأجهزة التي تعتمد على قاعدة بيانات إدارة ICL المقاهي مسرع, جهاز تحكم القرص مع برمجة قدرات البحث. وفي الأجل الطويل ، لم تكلل هذه الجهود بالنجاح عموما لأن آلات قواعد البيانات المتخصصة لم تستطع مواكبة التطور والتقدم السريعين للحواسيب العامة الغرض. وهكذا فإن معظم نظم قواعد البيانات في الوقت الحاضر هي نظم برمجيات تعمل على المعدات العامة الغرض ، باستخدام تخزين البيانات الحاسوبية العامة الغرض. غير أن هذه الفكرة لا تزال تتبع لبعض التطبيقات من قبل بعض الشركات مثل نيتزا وأوراكل (Exadata).

أواخر 1970s ، SQL DBMS

بدأت شركة IBM العمل على نظام نموذجي مبني على أساس مفاهيم Codd كنظام R في أوائل السبعينيات. كانت النسخة الأولى جاهزة في عام 1974/5 ، ثم بدأ العمل على أنظمة متعددة الجداول يمكن فيها تقسيم البيانات بحيث لا يتعين تخزين جميع البيانات الخاصة بسجل (بعضها اختياري) في واحد كبير "قطعة". تم اختبار الإصدارات اللاحقة متعددة المستخدمين من قبل العملاء في عامي 1978 و 1979 ، وفي ذلك الوقت تمت إضافة لغة استعلام موحدة - SQL [بحاجة لمصدر]. كانت أفكار Codd ترسي نفسها على أنها قابلة للتنفيذ ومتفوقة على CODASYL ، مما دفع IBM إلى تطوير إصدار إنتاج حقيقي للنظام R ، المعروف باسم SQL / DS ، ثم قاعدة البيانات 2 (DB2).

بدأت قاعدة بيانات أوراكل لاري إليسون (أو ببساطة أوراكل) من سلسلة مختلفة ، بناءً على أوراق IBM في System R. على الرغم من أن تطبيقات Oracle V1 اكتملت في عام 1978 ، لم يكن الأمر كذلك حتى الإصدار Oracle 2 عندما فاز Ellison على IBM للتسويق في عام 1979 .

واصل Stonebraker تطبيق الدروس المستفادة من INGRES لتطوير قاعدة بيانات جديدة ، Postgres ، والتي تعرف الآن باسم PostgreSQL. غالبًا ما يستخدم PostgreSQL للتطبيقات المهمة المهمة (سجلات نطاقات .org و .info تستخدمه كمخزن بيانات أساسي ، وكذلك العديد من الشركات والمؤسسات المالية الكبيرة).

في السويد ، تم قراءة ورقة Codd أيضًا وتم تطوير Mimer SQL من منتصف السبعينيات في جامعة أوبسالا. في عام 1984 ، تم دمج هذا المشروع في مؤسسة مستقلة.

ظهر نموذج بيانات آخر ، نموذج العلاقة بين الكيانات ، في عام 1976 واكتسب شعبية لتصميم قاعدة البيانات لأنه أكد على وصف أكثر دراية من النموذج العلائقي السابق. في وقت لاحق ، تم التعديل التحديثي لبنية العلاقات بين الكيانات باعتبارها نموذجًا لنمذجة البيانات للنموذج العلائقي ، وأصبح الفرق بين الاثنين غير ذي صلة.

1980s ، على سطح المكتب

1980s بشرت في عصر الحوسبة المكتبية. مكنت أجهزة الكمبيوتر الجديدة مستخدميها من خلال جداول بيانات مثل Lotus 1-2-3 وبرامج قواعد البيانات مثل dBASE. كان منتج dBASE خفيف الوزن وسهل على أي مستخدم للكمبيوتر فهمه خارج الصندوق. صرح جيم واين راتليف ، منشئ dBASE: "كان dBASE مختلفًا عن برامج مثل BASIC و C و FORTRAN و COBOL في أن الكثير من العمل المتسخ قد تم بالفعل. يتم معالجة البيانات بواسطة dBASE بدلاً من بواسطة المستخدم ، بحيث يمكن للمستخدم التركيز على ما يفعله ، بدلاً من الاضطرار إلى العبث بالتفاصيل القذرة المتعلقة بفتح الملفات وقراءتها وإغلاقها ، وإدارة تخصيص المساحة. " كانت dBASE واحدة من أفضل البرامج مبيعًا في الثمانينيات وأوائل التسعينيات.

1990s ، وجوه المنحى

شهدت التسعينات ، إلى جانب زيادة في البرمجة الموجهة للكائنات ، نموًا في كيفية معالجة البيانات في قواعد البيانات المختلفة. بدأ المبرمجون والمصممون بمعالجة البيانات الموجودة في قواعد البيانات الخاصة بهم ككائنات. وهذا يعني أنه إذا كانت بيانات الشخص موجودة في قاعدة بيانات ، فإن سمات ذلك الشخص ، مثل عنوانه ورقم هاتفه وعمره ، تعتبر الآن ملكًا لهذا الشخص بدلاً من أن تكون بيانات غريبة. يسمح هذا للعلاقات بين البيانات بأن تكون علاقات بالكائنات وسماتها وليس للحقول الفردية. وصف المصطلح "عدم تطابق المعاوقة بين الكائنات" إزعاج الترجمة بين الكائنات المبرمجة وجداول قاعدة البيانات. تحاول قواعد بيانات الكائنات وقواعد بيانات الكائنات ذات الصلة حل هذه المشكلة عن طريق توفير لغة موجهة للكائنات (أحيانًا كملحقات لـ SQL) يمكن للمبرمجين استخدامها كبديل عن SQL العلائقية البحتة. على جانب البرمجة ، تحاول المكتبات المعروفة باسم تعيينات الكائنات (ORMs) حل نفس المشكلة.

2000s ، NoSQL و NewSQL

المقالات الرئيسية: NoSQL و NewSQL

قواعد بيانات XML هي نوع من قواعد البيانات المهيكلة الموجهة للمستندات والتي تتيح الاستعلام بناءً على سمات مستند XML. تستخدم قواعد بيانات XML غالبًا في التطبيقات التي يتم فيها عرض البيانات بشكل مريح على أنها مجموعة من المستندات ، مع بنية يمكن أن تختلف من المرونة للغاية إلى الصارمة للغاية: وتشمل الأمثلة المقالات العلمية وبراءات الاختراع والملفات الضريبية وسجلات الموظفين.

غالبًا ما تكون قواعد بيانات NoSQL سريعة جدًا ، ولا تتطلب مخططات جداول ثابتة ، وتجنب عمليات الربط عن طريق تخزين البيانات غير الطبيعية ، وهي مصممة لتدرج أفقياً.

في السنوات الأخيرة ، كان هناك طلب قوي على قواعد البيانات الموزعة على نطاق واسع مع التسامح عالية التقسيم ، ولكن وفقا لنظرية CAP فمن المستحيل على النظام الموزع في وقت واحد لتوفير ضمانات الاتساق والتوافر والتسامح التقسيم. يمكن للنظام الموزع أن يلبي أي من هذين الضمانين في نفس الوقت ، ولكن ليس كل الضمانات الثلاثة. لهذا السبب ، تستخدم العديد من قواعد بيانات NoSQL ما يُسمى التناسق النهائي لتوفير ضمانات التيسر والقسم مع مستوى مخفض من تناسق البيانات.

NewSQL هي فئة من قواعد البيانات العلائقية الحديثة التي تهدف إلى توفير نفس الأداء القابل للتطوير لأنظمة NoSQL لأحمال العمل الخاصة بمعالجة المعاملات عبر الإنترنت (القراءة والكتابة) مع الاستمرار في استخدام SQL والحفاظ على ضمانات ACID لنظام قواعد البيانات التقليدية.