قواعد البيانات العلائقية وقواعد البيانات الرسومية ... أيهما أختار؟

نعيش في عصر وصلت فيه التقنية لمراحل متقدمة، وتفجرت بناءً عليها البيانات بكميات هائلة أكبر مما نتخيل، وفقًا لـ IDC (مؤسسة البيانات الدولية) فإن كمية البيانات الرقمية ستزداد خلال السنوات الخمس القادمة بمقدار أكبر من ضعف كمية البيانات منذ ظهور التخزين الرقمي، تتنبأ Statista بأن كمية البيانات ستنمو إلى أكثر من 180 زيتابايت بحلول عام 2025، هذا الحجم الهائل والمتزايد من البيانات يربك المنظمات، ويدعوها للبحث عن وسائل وطرق فعالة لتحقيق تكامل البيانات وتقليل تكاليف تخزين البيانات، كي تتمكن من استخراج رؤى مفيدة وموثوقة من تلك البيانات.

ما يعقد الأمر أكثر هو أن بيانات المنظمات اليوم تتسم بالتنوع والتغير بشكل متزايد، البيانات المستخرجة من انترنت الأشياء، وزيادة كمية البيانات غير المهيكلة، والاعتماد المتزايد على مصادر البيانات الخارجية، وزيادة انتشار البيئات الهجينة ومتعددة السحابة Hybrid, Multi-Cloud Environments كل هذه الأمور تدعو المنظمات على إمعان النظر في كيفية تخزينها للبيانات، مما أدى إلى تضارب المنظمات بشأن نوع قواعد البيانات التي تخدم احتياجاتها على أفضل وجه (قواعد البيانات العلائقية أم قواعد البيانات الرسومية)!

سنتطرق هنا لهذين النوعين، ونعرف متى يعد اختيار كل منهما مناسبًا..

قواعد البيانات العلائقية Relational Databases

• تخزن فيها البيانات على هيئة جداول، ويسمى كل جدول كيان Entity ، يتم فيها إنشاء مخطط Schema للجداول أو الكيانات أولًا، ثم تخزن البيانات الخاصة بكل جدول على حدة.. 
• تُحدّد فيها العلاقات بين الكيانات من قبل المستخدم، أي لا يتم تحديد العلاقات وربط البيانات بعضها ببعض بشكل آلي، مما يعني أن تعريف العلاقات فيها يعتمد على منطق المستخدم فقط، ويتم تكوين العلاقات فيها عن طريق المفاتيح الرئيسية Primary Keys والمفاتيح الأجنبية Foreign Keys يتم ربط الكيانات بعضها ببعض عن طريق هذه المفاتيح، حيث يتم ربط المفتاح الأجنبي في جدول بالمفتاح الرئيسي في الجدول الآخر.

متى تعد الخيار المناسب؟

تعد قواعد البيانات العلائقية الخيار المناسب في حال كانت البيانات مهيكلة، أو منظمة، أي في هيئة صفوف وأعمدة، وكان عدد المستخدمين أو عدد التطبيقات التي تصل لقاعدة البيانات محدودًا. تعد مناسبة للأنظمة التي تعتمد على المعاملات Transactions بشكل رئيسي مثل نظم إدارة علاقات العملاء CRM ونظم تخطيط موارد المؤسسة ERP وبرامج المحاسبة ومنصات التجارة الالكترونية.

قواعد البيانات الرسومية Graph Databases

• يحتوي هذا النوع من قواعد البيانات على مفهوم مختلف، حيث تسمى فيها الكيانات (عُقد Nodes) والعلاقات (حواف Edges)، تخزن فيها البيانات على شكل رسوم بيانية.
• يتم فيها تحديد العلاقات بين العُقد بشكل آلي، أي أنه لا توجد حاجة لتصميم مخطط لها، لا تحتاج إلى تعريف المفاتيح الأجنبية ولا يتعين فيها تحديد العلاقات ولا يوجد حد لعدد ونوع العلاقات التي تمتلكها العقدة.
• تخزن البيانات في هذه القواعد بطريقة مشابهة لما يتم في اللغات الموجهة للكائناتObject-Oriented Languages ، حيث يمكن لكل كائن الاحتفاظ بمجموعة من الكائنات الأخرى المرتبطة به عن طريق مراجع References  والتي هي عبارة عن مؤشرات Pointers إلى كائنات في الذاكرة، لا يتعين عليك تخزينها بشكل صريح.

متى تعد الخيار المناسب؟

تعد قواعد البيانات الرسومية الخيار المناسب في حال كانت البيانات غير مهيكلة، وغير منظمة، ومرتبطة ببعضها بطريقة معقدة. 

تستخدم في استكشاف العلاقات والأنماط في الشبكات الاجتماعية (وسائل التواصل الاجتماعي) وانترنت الأشياء والبيانات الضخمة ومستودعات البيانات، حيث إنها تمكن المستخدمين من تخزين واسترجاع بيانات هائلة بسرعة عالية وجهد أقل. كما يمكن استخدامها للتعامل مع بيانات المعاملات المعقدة كاكتشاف الاحتيال في الخدمات المصرفية، ومحركات التوصية Recommendation Engines ، ونظم رؤية العميل بزاوية 360 درجة 360 Customer View.

المراجع:

https://aws.amazon.com/nosql/graph/

https://www.dataversity.net/not-every-database-is-the-same-graph-vs-relational/