OLAP مقابل OLTP: مقارنة مفصلة في DBMS
نشرت: 2022-09-12OLAP و OLTP كلاهما نظام معالجة عبر الإنترنت لكنهما مختلفان قليلاً. بينما OLAP هو نظام معالجة تحليلي ، OLTP هو نظام معالجة المعاملات.
في علم البيانات ، يجب معالجة جزء معين من المعلومات قبل استخدامه.
OLAP و OLTP هما نظامان لمعالجة البيانات تستخدمهما الشركات والأفراد بشكل أساسي.
على الرغم من اختلاف طرق معالجة البيانات والغرض ، إلا أنها ذات قيمة متساوية في حل مشاكل العمل الحرجة.
في DBMS ، يلعب كلا نظامي المعالجة دورًا أساسيًا في مساعدة الشركات في المهام التحليلية والمعاملات.
دعنا ندخل في تفاصيل OLAP و OLTP ومزاياها وقيودها والاختلافات بين هذه الأنظمة.
ما هو نظم إدارة قواعد البيانات؟

نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) هو أداة لإدارة البيانات الكاملة للمؤسسة. يمكن لمحرك قاعدة البيانات الوصول إلى البيانات وتأمينها وتعديلها حسب الحاجة. يستخدم مخطط قاعدة البيانات لوصف هيكل قاعدة البيانات.
يوفر نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) عرضًا مركزيًا لجميع البيانات لعدة مستخدمين للوصول إليها من مواقع مختلفة بطريقة دقيقة ومنضبطة. يمكن أن يحد من البيانات التي يمكن الوصول إليها من قبل المستخدمين النهائيين وكيفية عرضها ، مما يوفر طرق عرض مختلفة لمخطط قاعدة البيانات.
علاوة على ذلك ، يوفر DBMS الاستقلال المادي والمنطقي لتأمين التطبيقات وحماية المستخدمين من معرفة مكان البيانات. يشير إلى جزء معقد من نظام يتكون من مكونات متكاملة متنوعة ، والتي توفر أيضًا بيئة مُدارة ومتسقة للوصول إلى البيانات وإنشائها وتعديلها في قواعد البيانات. هذه المكونات هي:
- محرك التخزين
- كتالوج البيانات الوصفية
- لغة الوصول إلى قاعدة البيانات
- محرك التحسين
- معالج الاستعلام
- مدير القفل
- مدير السجل
- مرافق البيانات
تتضمن أنظمة ونماذج إدارة قواعد البيانات الشائعة NoSQL DBMS و DBMS في الذاكرة و Cloud DBMS و DBMS متعدد النماذج و DBMS عمودي و NewSQL DBMS و RDBMS. أكبر ميزة لاستخدام DBMS هي أنه يسمح لمبرمجي التطبيقات والمستخدمين بالوصول إلى بيانات مماثلة مع الحفاظ على تكامل البيانات.
OLAP مقابل OLTP: ما هما؟
ما هو OLAP؟

المعالجة التحليلية عبر الإنترنت (OLAP) هي نظام معالجة عبر الإنترنت يقوم بإجراء تحليل متعدد الأبعاد على كميات كبيرة من البيانات بسرعة عالية. يأتي هذا النوع من البيانات من سوق البيانات أو مخزن البيانات المركزي أو مستودع البيانات.
يعد نظام OLAP مثاليًا للحسابات التحليلية المعقدة ، وذكاء الأعمال ، واستخراج البيانات ، ووظائف إعداد التقارير التجارية مثل إعداد الميزانية ، وتنبؤ المبيعات ، والتحليل المالي.
علاوة على ذلك ، يتيح لك مكعب OLAP ، وهو جوهر قواعد بيانات OLAP ، الإبلاغ عن البيانات متعددة الأبعاد والاستعلام عنها وتحليلها بسرعة. هنا ، يمكن الإشارة إلى بُعد البيانات كعنصر لمجموعة بيانات محددة.
على سبيل المثال ، تحتوي أرقام المبيعات على أبعاد مختلفة تتعلق بالوقت من العام والمنطقة ونماذج المنتجات وما إلى ذلك.
يقوم مكعب OLAP بتوسيع تنسيق الصف والعمود لمخطط قاعدة البيانات العلائقية ويضيف طبقات إلى أبعاد بيانات متعددة. ثم يتم تخزين هذه البيانات التاريخية في مخطط ندفة الثلج أو النجوم.
أمثلة على OLAP: اتجاهات التسويق المالي والأداء على مدار العام ، وتوصيات فيلم أو سلسلة Netflix وفقًا لبحثك السابق ، وتحليل Spotify للأغاني لتمكين المستخدمين من إنشاء قوائم التشغيل المطلوبة.
باختصار ، يقوم OLAP بتخزين البيانات التاريخية التي يمكنك من خلالها استخراج المعلومات التي تريدها من قاعدة بيانات كبيرة. يمكنك استخدام هذه المعلومات لاتخاذ قرارات عمل أفضل.
المعاملة طويلة في OLAP ، وبالتالي تستغرق وقتًا أطول نسبيًا لمعالجة البيانات المطلوبة. ستجد ثلاثة أنواع من أنظمة OLAP:
- OLAP متعدد الأبعاد الذي يقوم بالفهرسة مباشرة في قاعدة البيانات متعددة الأبعاد
- يقوم OLAP العلائقي بإجراء تحليل متعدد الأبعاد للبيانات المخزنة ديناميكيًا في قاعدة البيانات العلائقية
- OLAP الهجين هو مزيج من OLAP العلائقية و OLAP متعدد الأبعاد ويتم تطويره لدمج سعة البيانات مع إمكانية المعالجة.
ما هو OLTP؟

معالجة المعاملات عبر الإنترنت (OLTP) هي نظام معالجة عبر الإنترنت يتيح تنفيذ معاملات قاعدة البيانات المختلفة من قبل أشخاص مختلفين عبر الإنترنت. من أجهزة الصراف الآلي إلى عمليات الشراء والحجوزات في المتاجر ، تعد أنظمة OLTP وراء العديد من المعاملات اليومية.
بصرف النظر عن المعاملات المالية ، فإنه يقود المعاملات غير المالية ، مثل الرسائل النصية وتغييرات كلمة المرور. يستخدم OLTP قاعدة بيانات علائقية:
- يتيح إمكانية الوصول متعدد المستخدمين لنفس البيانات
- يعالج عددًا كبيرًا من المعاملات البسيطة ، عادةً ما يتم تحديثه وحذفه وإدخالاته
- يوفر مجموعات البيانات للاسترجاع والاستعلام والبحث السريع
- يدعم المعالجة السريعة مع أوقات الاستجابة المحسوبة بالمللي ثانية
- يبقى متاحًا على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع مع نسخ احتياطي تزايدي ثابت
علاوة على ذلك ، تستخدم العديد من المؤسسات أنظمة برامج OLTP لتوفير معلومات لأنظمة OLAP. بعبارة بسيطة ، يُعد الجمع بين الاثنين مفيدًا في عالمنا المعتمد على البيانات.
دعونا نفهم هذا بمثال على ماكينة الصراف الآلي. لنفترض أن للزوجين حسابًا مشتركًا في أحد البنوك. في يوم من الأيام يصل كلاهما إلى أجهزة صراف آلي مختلفة في وقت واحد ويحاولان سحب المبلغ الإجمالي الموجود في الحساب المشترك.
بشكل عام ، الشخص الذي لديه يد سريعة سيسحب الأموال أولاً. في هذه الحالة ، يضمن نظام برنامج OLTP أن المبلغ المسحوب أقل من المبلغ الحالي في البنك. وبالتالي ، فإن النقطة الأساسية هنا هي أن أنظمة OLTP مصممة لتفوق المعاملات بدلاً من تحليل البيانات.
OLAP مقابل OLTP: مبدأ العمل
كيف يعمل OLAP؟

يساعد OLAP في تخزين البيانات في مستودعات البيانات التي تم جمعها من مصادر بيانات مختلفة. ثم ينظف البيانات وينظمها في مكعبات بيانات. يتضمن كل مكعب OLAP بيانات مصنفة حسب أبعاد مختلفة ، مثل منطقة المبيعات الجغرافية ، والفترة الزمنية ، والعملاء ، وما إلى ذلك ، والمشتقة بواسطة جداول الأبعاد.
يتم تنظيم البيانات بشكل هرمي لمساعدة الأعضاء في العثور على البيانات المطلوبة بسهولة. يتم تلخيص مكعبات البيانات مسبقًا عبر الأبعاد لتحسين وقت الاستعلام. يقوم المحللون بإجراء خمسة أنواع من العمليات التحليلية على قواعد البيانات متعددة الأبعاد:
- نشمر
- حفر لأسفل
- شريحة
- حجر النرد
- المحور
ثم يحدد نظام OLAP موقع تقاطعات الأبعاد ، مثل المنتجات المباعة في المنطقة الغربية بسعر معين خلال فترة محددة ، ويعرض البيانات.
كيف يعمل OLTP؟

تتضمن أنظمة OLTP أخذ معلومات المعاملات ومعالجة البيانات وتحديث قاعدة البيانات الخلفية لعرض المدخلات الجديدة. في حين أن التطبيقات معقدة ، فإن هذه التحديثات تتضمن بعض سجلات قاعدة البيانات.
يتحكم نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS) في OLTP ويديرها. يتطلب OLTP قاعدة بيانات للتعامل مع تحديثات واستعلامات متعددة مع دعم أوقات الاستجابة عالية السرعة. هذا يعني أن RDBMS هو خيار جيد لأنظمة OLTP.
علاوة على ذلك ، يتم استخدام OLTP لتنفيذ معاملات قاعدة البيانات التي ينشئها عمال الواجهة الأمامية ، بما في ذلك الصرافين في البنوك والصرافين. تعمل تطبيقات الخدمة الذاتية للعملاء مثل التجارة الإلكترونية والسفر والخدمات المصرفية عبر الإنترنت أيضًا على إنشاء معاملات قاعدة بيانات عبر الإنترنت.
عادةً ما تستخدم أنظمة معالجة المعاملات عبر الإنترنت بنية ثلاثية المستويات تتكون من طبقات التطبيق والبيانات والعرض التقديمي.
OLAP مقابل OLTP: الخصائص

خصائص OLAP
الميزات الرئيسية لـ OLAP هي:
- يسمح OLAP لأصحاب الأعمال بالحصول على عرض منطقي وأبعاد للبيانات.
- يوفر دعم متعدد المستخدمين
- يعمل كوسيط بين الواجهة الأمامية ومخازن البيانات
- يتم تخزين النتائج بشكل منفصل عن مصادر البيانات.
- يقدم أداء توثيق موحد
- يمكن التمييز بين القيم المفقودة والصفر
- يتجاهل القيم المفقودة ويحسب القيم الصحيحة
- يسهل التحليل المعقد والاستعلامات التفاعلية للمستخدمين
- يمكن أن يمنحك القدرة على إجراء مقارنات وحسابات معقدة
- يعرض النتائج في الرسوم البيانية والرسوم البيانية.
خصائص OLTP
تحتوي التطبيقات المستندة إلى OLTP على مجموعة واسعة من الميزات والخصائص. بعضها كالتالي:
- كثرة تعديل البيانات
- مجموعات البيانات المفهرسة للاستعلام السريع والاسترجاع والبحث
- أوقات استجابة أسرع ، تُقاس بالمللي ثانية
- تتضمن المعاملات عددًا قليلاً من سجلات قاعدة البيانات جنبًا إلى جنب مع كميات صغيرة من البيانات.
- يمكن أن تستوعب عددًا كبيرًا من المستخدمين المتزامنين الذين يصلون إلى البيانات
- تحدث معاملات البيانات بترتيب معين ، ولا يمكن للمستخدمين تغيير أي بيانات فيها
- يتضمن معاملات بسيطة ، بما في ذلك عمليات الإدراج والحذف والاستعلامات البسيطة وتحديثات البيانات
- توافر بيانات عالية
OLAP مقابل OLTP: الاستخدامات

استخدامات OLAP
يمكن للعديد من الشركات التجارية استخدام نظام OLAP للحصول على رؤى حول البيانات ، مثل المشاركة والتمويل والأسواق والمبيعات. بعض تطبيقات أنظمة OLAP هي:
- تقارير المبيعات
- التوقع
- الميزانية
- التقارير الإدارية
- تسويق
- ادارة العمليات
استخدامات OLTP
تجد أنظمة برامج OLTP استخدامها في مجموعة واسعة من الأسواق. وهم على النحو التالي:

- الخدمات المصرفية عبر الإنترنت
- إرسال الرسائل النصية
- الشراء عبر الإنترنت
- ادخال الطلبية
- مشاهدة موظفي مركز الاتصال
- تحديث بيانات العميل
- المسوقون عبر الهاتف يسجلون نتائج المسح
- حجز تذكرة طيران
OLAP مقابل OLTP: الفوائد
فوائد OLAP

OLAP هي أداة مفيدة للشركات لتحسين معرفتها بمبيعات الأعمال والتسويق والعمليات والمشاركة. يسمح وجود المزيد من البيانات للشركات باتخاذ قرارات أكثر دقة. دعنا نناقش بعض فوائد استخدام OLAP:
- رؤى أكبر
- بيانات موثوقة
- التقارير المخصصة
- وصول سريع
- بيانات متعددة الأبعاد
- معالجة البيانات عالية السرعة
- معلومات مجمعة ومفصلة
- التعبيرات التجارية المألوفة
- سيناريوهات "ماذا لو"
- منحنى تعلم شبه مسطح
- العمليات الحسابية المركزة
- تقارير الخدمة الذاتية
- المرونة
- حسابات جديرة بالثقة
فوائد OLTP

الفوائد تشمل:
- الذرية
- التزامن
- قابلية استخدام أكبر
- السرعه العاليه
- رؤية كاملة للأعمال
- منصة واحدة
- دعم قاعدة بيانات كبيرة
- توسيع قاعدة العملاء
- قيود أمنية
- التناسق
- سهولة التلاعب بالبيانات من خلال تقسيم البيانات
- يعمل كمغذي لقواعد البيانات الأخرى مثل OLAP.
- يسمح باتخاذ القرار على مستوى أعلى
- معاملات سهلة الاستخدام ومريحة
- يوسع قاعدة العملاء من خلال جذب عملاء جدد
OLAP مقابل OLTP: القيود

حدود OLAP
على الرغم من العديد من المزايا ، فإن أنظمة OLAP لها قيود أيضًا. العامل الأساسي هو أنه يبدو أقل جاذبية للعديد من المستخدمين. تشمل القيود الأخرى ما يلي:
- التكلفة العالية
- المخاطر المحتملة
- القدرة الحسابية ضعيفة
- OLAP علائقية
- تحتاج دائمًا إلى النمذجة المسبقة
- نموذج مجردة
- تحليل تفاعلي ضحل
- الاعتماد الشديد على تكنولوجيا المعلومات
- يمكن أن يكون أبطأ
حدود OLTP
مثل OLAP ، هناك بعض التحديات أو أوجه القصور في أنظمة OLTP أيضًا بناءً على أنظمة الإدارة والتصميم الخاصة بها. تشمل هذه القيود:
- صوامع البيانات والحمل الزائد
- تحليل محدود
- صعوبات معينة للشركات الصغيرة والمتوسطة
- أوجه القصور المتعلقة بالأجهزة
- تتأثر المعاملات عبر الإنترنت إذا واجه النظام أعطال في الأجهزة.
- عدد قليل من الاستفسارات والتحديثات
- يحتاج الموظفين للعمل في مجموعات للحفاظ على القائمة.
- أكثر عرضة للمتطفلين والمتسللين
- في حالة فشل الخادم ، يمكن محو عدد كبير من البيانات بشكل دائم ، مما يؤثر على العمل بعدة طرق.
OLAP مقابل OLTP: الاختلافات

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين نظامي المعالجة عبر الإنترنت في الغرض منهما ، أي التحليل مقابل المعاملات. تم تحسين كل نظام لجعله يعمل وفقًا لذلك لمساعدتك في اتخاذ قرارات عمل أفضل في الوقت الفعلي.
تم تصميم OLAP لإجراء تحليلات البيانات المعقدة ويستخدم من قبل علماء البيانات والعاملين في مجال المعرفة ومحللي الأعمال. من ناحية أخرى ، تم تصميم OLTP لمعالجة عدد كبير من المعاملات ويستخدمه عمال الخطوط الأمامية ، مثل صرافى البنوك والصرافين وموظفي مكاتب الفندق.
دعونا نرى الاختلافات الرئيسية بين OLAP و OLTP في الجدول أدناه.
المعلمات | OLAP | OLTP |
مصدر البيانات | يتكون من بيانات تاريخية من قواعد بيانات مختلفة. أو يمكنك القول أنه يستخدم قواعد بيانات OLTP مختلفة كمصادر بيانات. | يتكون من البيانات التشغيلية الحالية. |
ركز | يتيح لك استخراج المعلومات للتحليل المعقد. غالبًا ما تتضمن الاستعلامات عددًا هائلاً من السجلات لتحريك قرارات العمل. | إنه مثالي للتحديثات البسيطة وعمليات الحذف والإدراج في قواعد البيانات. هنا ، تتضمن الاستعلامات واحدًا أو بضع سجلات. |
صفات | يسمح للمستخدمين بإنشاء طريقة عرض باستخدام جدول بيانات. يتميز بحجم هائل من البيانات. | من السهل والبسيط الإنشاء والصيانة. يتميز بأعداد كبيرة من المعاملات عبر الإنترنت. |
عملية | المعاملات أقل تواترا ولكنها أطول. | المعاملات متكررة جدًا وسريعة وقصيرة. |
استفسار | بطيء نسبيًا بسبب الحجم الكبير للبيانات. قد تستغرق الاستفسارات ساعات. | الاستعلامات تعمل بسرعة كبيرة. |
التكامل | تعد سلامة البيانات مشكلة حيث لا يتم تعديل قاعدة البيانات بشكل متكرر. | يحتاج دائمًا إلى الحفاظ على قيود سلامة البيانات. |
زمن | وقت معالجة الاستعلامات المعقدة طويل. | إنه سريع مقارنة بـ OLAP بسبب الاستعلامات المباشرة. |
تطبيع | لم يتم تطبيع الجداول. | تم تطبيع الجداول. |
عملية | الحد الأقصى للقراءة ونادرا ما يكتب العملية. | كلا عمليات الكتابة والقراءة. |
تصميم | إنه مصمم مع التركيز على موضوع ما. | تم تصميمه مع التركيز على التطبيق. |
متطلبات الفضاء | كبير بشكل عام بسبب مجموعات البيانات الكبيرة. | صغير بشكل عام إذا تم أرشفة البيانات التاريخية. |
إنتاجية | يمكن أن يعزز إنتاجية محللي البيانات والمديرين التنفيذيين ومديري الأعمال. | يمكن أن يعزز إنتاجية المستخدمين النهائيين. |
النسخ الاحتياطي والاسترداد | يمكن استرداد البيانات المفقودة من قاعدة بيانات OLTP. | للوفاء بالمتطلبات القانونية وضمان استمرارية الأعمال ، يلزم إجراء نسخ احتياطية بشكل منتظم. |
معالجة | يقدم نتائج سريعة للبيانات المستخدمة بانتظام. | يضمن استجابة سريعة للاستعلام. |
عدد المستخدمين | يسمح لآلاف المستخدمين. | يسمح لمئات المستخدمين. |
أنواع المستخدمين | المستخدمون المثاليون هم علماء البيانات ، والمديرون التنفيذيون ، والمديرون ، والإدارة العليا ، وغيرهم ممن يحتاجون إلى رؤى تفصيلية حول البيانات بأكملها. | يعتبر Clerks و DBA وأفراد قاعدة البيانات وغيرهم ممن يحتاجون إلى معلومات أساسية مستخدمين مثاليين. |
طلب | إنه موجه نحو الموضوع ويستخدم في التحليلات واستخراج البيانات وما إلى ذلك. | إنه موجه للتطبيق ويستخدم في مهام العمل. |
استنتاج
يعتمد اختيار نظام برمجيات معالجة البيانات الصحيح في النهاية على هدفك أو أهدافك.
يمكن أن يساعد OLAP في تحرير القيمة من كميات كبيرة من البيانات ، بينما يمكن أن يساعدك OLTP في معالجة أعداد كبيرة من المعاملات بسرعة. تحتاج أدوات OLAP التقليدية إلى خبرة في نمذجة البيانات جنبًا إلى جنب مع التعاون عبر وحدات الأعمال المختلفة. من ناحية أخرى ، تعد أنظمة OLTP مهمة للأعمال.
في كثير من الحالات ، تستخدم المؤسسات أنظمة OLAP و OLTP معًا. هذا يعني أن أنظمة OLAP تُستخدم لتحليل البيانات التي يمكن أن تساعد في تحسين عمليات الأعمال في أنظمة OLTP.
وبالتالي ، يمكنك اختيار واحد منهم بناءً على تحليل البيانات أو احتياجات المعاملات. ولكن إذا كنت تحتاج إلى كلتا الوظيفتين ، فسيكون استخدام كل من OLAP و OLTP هو الأفضل.