ما هو مستودع البيانات؟
مستودع البيانات هو التخزين الإلكتروني الآمن للمعلومات من قبل شركة أو منظمة أخرى. الهدف من مستودع البيانات هو إنشاء مجموعة من البيانات التاريخية التي يمكن استرجاعها وتحليلها لتوفير رؤى مفيدة حول عمليات المنظمة.
مستودع البيانات هو عنصر حيوي في الذكاء التجاري. هذا المصطلح الأوسع يشمل البنية التحتية للمعلومات التي تستخدمها الشركات الحديثة لتتبع نجاحاتها وإخفاقاتها السابقة وإرشاد قراراتها للمستقبل.
النقاط الرئيسية
- مستودع البيانات هو تخزين المعلومات على مر الزمن بواسطة شركة أو منظمة أخرى.
- يتم إضافة بيانات جديدة بشكل دوري من قبل الأشخاص في مختلف الأقسام الرئيسية مثل التسويق والمبيعات.
- يصبح المستودع مكتبة للبيانات التاريخية التي يمكن استرجاعها وتحليلها من أجل إبلاغ عملية اتخاذ القرار في العمل.
- العوامل الرئيسية في بناء مستودع بيانات فعال تشمل تحديد المعلومات التي تعتبر حيوية للمنظمة وتحديد مصادر هذه المعلومات.
- تم تصميم قاعدة البيانات لتوفير المعلومات في الوقت الحقيقي. تم تصميم مستودع البيانات كأرشيف للمعلومات التاريخية.
كيف يعمل مستودع البيانات
بدأت الحاجة إلى تخزين البيانات تتطور مع اعتماد الشركات على أنظمة الكمبيوتر لإنشاء وتخزين واسترجاع الوثائق التجارية الهامة. تم تقديم مفهوم تخزين البيانات في عام 1988 من قبل باحثي IBM باري ديفلين وبول ميرفي.
تم تصميم تخزين البيانات لتمكين تحليل البيانات التاريخية. يمكن أن يوفر مقارنة البيانات المجمعة من مصادر متعددة ومتنوعة رؤى حول أداء الشركة. تم تصميم مستودع البيانات للسماح لمستخدميه بتشغيل الاستفسارات والتحليلات على البيانات التاريخية المستمدة من المصادر التشغيلية.
البيانات المضافة إلى المستودع لا تتغير ولا يمكن تعديلها. المستودع هو المصدر الذي يُستخدم لتشغيل التحليلات على الأحداث الماضية، مع التركيز على التغيرات على مر الزمن. يجب تخزين البيانات في المستودع بطريقة تكون آمنة وموثوقة وسهلة الاسترجاع والإدارة.
الحفاظ على مستودع البيانات
هناك خطوات معينة يتم اتخاذها للحفاظ على مستودع البيانات. إحدى هذه الخطوات هي استخراج البيانات، والتي تتضمن جمع كميات كبيرة من البيانات من نقاط مصدر متعددة. بعد تجميع مجموعة من البيانات، تمر بعملية تنظيف البيانات، وهي عملية تمشيط البيانات للبحث عن الأخطاء وتصحيحها أو استبعاد أي أخطاء يتم العثور عليها.
يتم تحويل البيانات المنظّفة بعد ذلك من صيغة قاعدة البيانات إلى صيغة مستودع البيانات. بمجرد تخزينها في المستودع، تمر البيانات بعمليات فرز وتوحيد وتلخيص، لتصبح أسهل في الاستخدام. مع مرور الوقت، تتم إضافة المزيد من البيانات إلى المستودع مع تحديث مصادر البيانات المختلفة.
يُعتبر كتاب "بناء مستودع البيانات" لـ W. H. Inmon من الكتب الأساسية في مجال مستودعات البيانات. يُعد هذا الكتاب دليلًا عمليًا نُشر لأول مرة في عام 1990 وتمت إعادة طباعته عدة مرات.
اليوم، يمكن للشركات الاستثمار في خدمات برامج مستودعات البيانات القائمة على السحابة من شركات مثل مايكروسوفت، جوجل، أمازون، وأوراكل، وغيرها.
تنقيب البيانات
تقوم الشركات بتخزين البيانات بشكل أساسي لأغراض التنقيب عن البيانات. يتضمن ذلك البحث عن أنماط من المعلومات التي ستساعدهم في تحسين عملياتهم التجارية.
نظام تخزين البيانات الجيد يجعل من السهل على الأقسام المختلفة داخل الشركة الوصول إلى بيانات بعضها البعض. على سبيل المثال، يمكن لفريق التسويق تقييم بيانات فريق المبيعات من أجل اتخاذ قرارات حول كيفية تعديل حملاتهم التسويقية.
الخطوات الخمس لتعدين البيانات
تنقسم عملية التنقيب عن البيانات إلى خمس خطوات:
- تقوم المنظمة بجمع البيانات وتحميلها في مستودع البيانات.
- ثم يتم تخزين البيانات وإدارتها، إما على خوادم داخلية أو في خدمة السحابة.
- يقوم محللو الأعمال وفرق الإدارة والمتخصصون في تكنولوجيا المعلومات بالوصول إلى البيانات وتنظيمها.
- يقوم برنامج التطبيقات بفرز البيانات.
- يقوم المستخدم النهائي بعرض البيانات في صيغة سهلة للمشاركة، مثل رسم بياني أو جدول.
هندسة مستودع البيانات
تصميم مستودع البيانات يُعرف بهندسة مستودع البيانات، وبناءً على احتياجات مستودع البيانات، يمكن أن يأتي في مجموعة متنوعة من الطبقات. عادةً ما تكون هناك تصميمات هندسية من الطبقة الأولى، الطبقة الثانية، والطبقة الثالثة.
الهيكلية ذات الطبقتين: في تصميم الهيكلية ذات الطبقتين، يتم فصل العملية التحليلية عن العملية التجارية. الهدف من ذلك هو زيادة مستويات التحكم والكفاءة.
الهيكلية ذات الثلاث طبقات: يتكون تصميم الهيكلية ذات الثلاث طبقات من طبقة علوية ووسطى وسفلية؛ تُعرف هذه الطبقات بطبقة المصدر، وطبقة التوفيق، وطبقة مستودع البيانات. هذا التصميم مناسب للأنظمة ذات دورات الحياة الطويلة. عندما يتم إجراء تغييرات في البيانات، يتم إضافة طبقة إضافية للمراجعة والتحليل لضمان عدم وجود أخطاء.
بغض النظر عن المستوى، يجب أن تفي جميع هياكل مستودعات البيانات بنفس الخصائص الخمس: الفصل، القابلية للتوسع، القابلية للتمديد، الأمان، وقابلية الإدارة.
مستودع البيانات مقابل قاعدة البيانات
مستودع البيانات ليس هو نفسه قاعدة البيانات:
- قاعدة البيانات هي نظام معاملات يراقب ويحدث البيانات في الوقت الفعلي لضمان توفر أحدث البيانات فقط.
- يتم برمجة مستودع البيانات لتجميع البيانات المهيكلة على مر الزمن.
على سبيل المثال، قد تحتوي قاعدة البيانات على العنوان الأحدث فقط للعميل، بينما قد يحتوي مستودع البيانات على جميع عناوين العميل خلال السنوات العشر الماضية.
يعتمد التنقيب عن البيانات على مستودع البيانات. يتم تحليل البيانات في المستودع للحصول على رؤى حول الأعمال التجارية على مر الزمن.
مستودع البيانات مقابل بحيرة البيانات
تحتفظ كل من مستودعات البيانات وبحيرات البيانات بالبيانات لتلبية مجموعة متنوعة من الاحتياجات. الفرق الأساسي هو أن بحيرة البيانات تحتفظ بالبيانات الخام التي لم يتم تحديد هدفها بعد. من ناحية أخرى، يحتفظ مستودع البيانات بالبيانات المكررة التي تم تصفيتها لاستخدامها لغرض محدد.
تُستخدم بحيرات البيانات بشكل أساسي من قبل علماء البيانات، بينما تُستخدم مستودعات البيانات غالبًا من قبل المحترفين في مجال الأعمال. كما أن بحيرات البيانات أكثر سهولة في الوصول إليها وأسهل في التحديث، في حين أن مستودعات البيانات أكثر تنظيمًا وأي تغييرات فيها تكون أكثر تكلفة.
مستودع البيانات مقابل سوق البيانات
المخزن البياني هو مجرد نسخة أصغر من مستودع البيانات. يجمع المخزن البياني البيانات من عدد قليل من المصادر ويركز على مجال موضوعي واحد. المخازن البيانية أسرع وأسهل في الاستخدام من مستودعات البيانات.
عادةً ما تعمل أسواق البيانات كمجموعة فرعية من مستودع البيانات للتركيز على مجال واحد لأغراض تحليلية، مثل قسم معين داخل المنظمة. تُستخدم أسواق البيانات للمساعدة في اتخاذ القرارات التجارية من خلال المساعدة في التحليل وإعداد التقارير.
مزايا وعيوب مستودعات البيانات
يهدف مستودع البيانات إلى منح الشركة ميزة تنافسية. فهو ينشئ مصدرًا للمعلومات ذات الصلة التي يمكن تتبعها على مر الزمن وتحليلها لمساعدة الشركة في اتخاذ قرارات أكثر استنارة.
يمكن أن يستنزف ذلك أيضًا موارد الشركة ويثقل كاهل موظفيها الحاليين بالمهام الروتينية المصممة لتغذية آلة المستودع. تشمل بعض العيوب الأخرى ما يلي:
- يستغرق إنشاء المستودع وصيانته وقتًا وجهدًا كبيرين.
- الفجوات في المعلومات، الناتجة عن الأخطاء البشرية، قد تستغرق سنوات لتظهر، مما يضر بسلامة وفائدة المعلومات.
- عندما تُستخدم مصادر متعددة، يمكن أن تؤدي التناقضات بينها إلى فقدان المعلومات.
المزايا
يقدم تحليلاً مبنيًا على الحقائق حول أداء الشركة في الماضي لإرشاد عملية اتخاذ القرار.
يعمل كأرشيف تاريخي للبيانات ذات الصلة.
يمكن مشاركتها عبر الأقسام الرئيسية لتحقيق أقصى فائدة.
عيوب
إن إنشاء وصيانة المستودع يتطلب الكثير من الموارد.
يمكن أن تؤدي أخطاء الإدخال إلى الإضرار بسلامة المعلومات المؤرشفة.
يمكن أن يؤدي استخدام مصادر متعددة إلى حدوث تناقضات في البيانات.
ما هو مستودع البيانات وما هي استخداماته؟
مستودع البيانات هو نظام لتخزين المعلومات للبيانات التاريخية التي يمكن تحليلها بطرق متعددة. تعتمد الشركات والمنظمات الأخرى على مستودع البيانات لاكتساب رؤى حول الأداء السابق وتخطيط التحسينات لعملياتها.
ما هو مثال على مستودع البيانات؟
فكر في شركة تصنع معدات التمارين الرياضية. منتجها الأكثر مبيعًا هو الدراجة الثابتة، وهي تفكر في توسيع خط إنتاجها وإطلاق حملة تسويقية جديدة لدعمه.
يذهب إلى مستودع البيانات الخاص به لفهم عملائه الحاليين بشكل أفضل. يمكنه معرفة ما إذا كان عملاؤه في الغالب من النساء فوق سن الخمسين أو الرجال تحت سن الخامسة والثلاثين. يمكنه التعرف أكثر على تجار التجزئة الذين كانوا الأكثر نجاحًا في بيع دراجاتهم، وأين يتواجدون. قد يكون قادرًا على الوصول إلى نتائج الاستبيانات الداخلية ومعرفة ما الذي أحبه أو لم يعجبه عملاؤهم السابقون بشأن منتجاتهم.
كل هذه المعلومات تساعد الشركة في تحديد نوع نماذج الدراجات الجديدة التي ترغب في تصنيعها وكيف ستقوم بتسويقها والإعلان عنها. إنها معلومات دقيقة بدلاً من اتخاذ القرارات بناءً على الحدس فقط.
ما هي مراحل إنشاء مستودع البيانات؟
وفقًا لـ ITPro Today، وهي منشورة صناعية، هناك على الأقل سبع مراحل لإنشاء مستودع البيانات. وتشمل هذه المراحل:
- تحديد أهداف العمل ومؤشرات الأداء الرئيسية الخاصة به.
- جمع وتحليل المعلومات المناسبة.
- تحديد العمليات التجارية الأساسية التي تساهم في توفير البيانات الرئيسية.
- بناء نموذج بيانات مفاهيمي يوضح كيفية عرض البيانات للمستخدم النهائي.
- تحديد مصادر البيانات ووضع عملية لتغذية البيانات في المستودع.
- حدد مدة التتبع. يمكن أن تصبح مستودعات البيانات غير عملية. يتم بناء العديد منها بمستويات من الأرشفة، بحيث يتم الاحتفاظ بالمعلومات الأقدم بتفاصيل أقل.
- تنفيذ الخطة.
هل SQL هو مستودع بيانات؟
SQL، أو لغة الاستعلامات البنيوية، هي لغة حاسوبية تُستخدم للتفاعل مع قاعدة البيانات بطريقة يمكنها فهمها والاستجابة لها. تحتوي على عدد من الأوامر مثل "select"، "insert"، و"update". وهي اللغة القياسية لأنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية.
قاعدة البيانات ليست هي نفسها مستودع البيانات، على الرغم من أن كلاهما مخازن للمعلومات. قاعدة البيانات هي مجموعة منظمة من المعلومات. مستودع البيانات هو أرشيف معلومات يتم بناؤه باستمرار من مصادر متعددة.
ما هو ETL في مستودع البيانات؟
"ETL" تعني "استخراج، تحويل، وتحميل". ETL هو عملية بيانات تجمع البيانات من مصادر متعددة في وحدة تخزين بيانات واحدة، والتي يتم تحميلها بعد ذلك في مستودع بيانات أو نظام بيانات مشابه. يُستخدم في تحليلات البيانات وتعلم الآلة.
الخلاصة
مستودع البيانات هو مستودع الشركة للمعلومات حول أعمالها وكيفية أدائها على مر الزمن. يتم إنشاؤه بمساهمة من الموظفين في كل من أقسامها الرئيسية، وهو المصدر للتحليل الذي يكشف عن النجاحات والإخفاقات السابقة للشركة ويُعلم عملية اتخاذ القرار فيها.