Veri Tabanı Nedir?

01.09.2022 / Bilim / Teknoloji / Eğitim

Örneğin; okul idaresinde öğrenci bilgilerinin kayıt altına alınması ve bu kayıtların düzenli bir şekilde saklanarak kolaylıkla takip edilmesi istenir. Bu kayıtların içerisinde öğrencinin kişisel bilgileri, notları, öğretmenlerin öğrenciler hakkında görüşleri vb. bilgiler bulunmaktadır. Okul idaresi bu kayıtlara istediği zaman ulaşarak ekleme, değiştirme ve silme gibi birçok işlem yapmaktadır. Bu verilere erişim süresinin kısa olması, verilerin tam, tutarlı ve güvenilir olması gerekir. Bu ihtiyacın bir banka ya da havayolu şirketi için ne kadar kritik olduğu gayet açıktır. Ancak günümüzde küçük ya da büyük ölçekli tüm kurumlarda veri yönetimi önemlidir.

Eskiden bu bilgiler, bir kayıt defteri yardımıyla odalar büyülüğündeki arşivlerde saklanırdı. Bu verilere ulaşmak insanların daha fazla zaman ve emek harcamasına neden oluyordu. Ayrıca bu verilere tekrar bilgi eklemek ya da verileri silmek kaçınılmaz sorunlar yaratıyordu. Bu sorunlar zaman kaybına, yanlış bilgilerden dolayı ortaya çıkan maddi kayıplara, veri tutarsızlıkları gibi birçok probleme neden oluyordu.

Veriler bilgisayar ortamında saklansa bile kolayca onlara ulaşma, veri tekrarını önleme ve güvenlik açısından basit programlar yeterli değildir. Örneğin, stok bilgilerini Excel’deki tablolarda tutan bir işletmeci bilgi girişi esnasında veri kaybı yaşayabilir. Birçok iş, el ile yapıldığından basit harf hataları ve buna bağlı tutarsızlıklar olabilir. Verilere erişim ya da farklı biçimler sunma konusunda ciddi sıkıntılar yaşanır. Kullanım ölçeği büyüdükçe ortak veri kullanımı ve anlık ekleme, silme işlemleri konusunda daha profesyonel çözümlere ihtiyaç duyulur.

Bilgilerin bilgisayar ortamı üzerinde düzenli bir şekilde saklandığı bilgi deposuna veri tabanı denir. Bu bilgi depoları yönetilebilir, taşınabilir, güncelleştirilebilir, eklenebilir veya silinebilir veriler içerir. Veri tabanının en önemli özelliklerden biri verileri birbirleri ile ilişkilendirmesi ve tekrara yer vermeden saklanması ve verileri farklı biçimlerde sunabilmesidir.

Veri tabanı, bilgisayardaki düzenli bilgileri ifade ederken bu bilgileri bellek üzerinde organize eden, işleyen, isteklere cevap veren uygulamalara Veri Tabanı Yönetim Sistemi (VTYS ) adı verilir. Verilerin etkin kullanılması, saklanması ve sunulması VTYS sayesinde olur. VTYS, veriler ile veriyi kullanan uygulamalar arasında köprü görevi görür. Başka bir ifade ile bir veri doğrudan belleğe yazılıp okunmaz. Taleplere göre bu işlemler VTYS tarafından gerçekleşir.

VTYS veri alış verişi ve erişimi kontrol etmenin yanı sıra uygulamada birçok avantaj sunar. Bu avantajları aşağıdaki gibi özetlemek mümkündür.

• Veri tekrarını önler.
• Otomatik güncellendiği için tutarlılık sağlar.
• Verilerin paylaşımını kolaylaştırır.
• Aynı zamanda birden fazla kullanıcı ya da uygulama tarafından kullanımına imkân verir.
• Verilerin üzerinde işlem yapma yetkileri sayesinde veri güvenliğini sağlar.

VTYS’ler, veri tabanını yöneten uygulamalar ya da veri tabanı uygulaması olarak adlandırılır.

Veri tabanları başka programlar tarafından veri deposu şeklinde kullanıldığı gibi kendi içindeki araçlar sayesinde tek başına aynı zamanda bir uygulama programı gibi kullanılabilir. İşte bu zaman, veri, finansal kayıpları ortadan kaldırmak ya da en aza indirme ihtiyacı, veri tabanının çıkmasına neden olmuştur.

Bilgisayar sistemleri üzerinden hizmet aldığımız yerlerin nerdeyse tamamında işlemlerimiz veri tabanı aracılığıyla gerçekleşmektedir. Bu işlemlerde kullanıcılar, farkında olmadan veri tabanına erişmektedirler. Örneğin bir uçuş rezervasyonu esnasında kullanıcı web üzerinden gideceği yeri ve diğer bilgileri girdiğinde kurumun veri tabanındaki uçuş bilgileri görüntülenir. Kredi kartı hesap özeti aslında banka veri tabanındaki kayıtlarının bir raporudur.

Veri Tabanı Temel Kavramları

Veri tabanındaki veriler belli bir düzen içerisinde saklanır. Verilerin saklanması, grupların belirlenmesi, bunların birbirleriyle olan ilişkilerinin ayarlanması ve birtakım kısıtlamaların belirlenmesi için belirli yapılar kullanılır.

Aşağıda veri tabanı içerisindeki temel yapılar ve bunlara ilişkin kavramlar anlatılmıştır.

Tablo: Veri tabanlarında tüm veriler tablolar içerisinde saklanır. Tablolar Word ya da Excel tablolarına benzer bir şekilde satır ve sütunların yer aldığı iki boyutlu bir yapıya sahiptir. Veri tabanlarında tablolarda her bir sütun tablo alanı olarak adlandırılır. Sütunların isimleri ve bu sütunda (alanda) saklanacak verilerin özellikleri tablolarda belirlenir. Bu tablolardaki her bir satır ise “kayıt ” olarak isimlendirilir. Örneğin; isim, doğum yılı, telefon, fax, şehir, adres bilgilerinin yer aldığı telefon rehberi isimli bir tablo aşağıda gösterilmiştir.

Şekilde görüldüğü gibi tablo; ad, soyad, şehir, doğum yılı, telefon, fax ve adres alanlarından oluşmaktadır. Böyle bir tabloyu oluşturmak için alanların özelliklerini tanımlamak gerekir. Alanlarda belirtilmesi gereken temel özellikler ve açıklamaları aşağıdaki gibidir.

Veri Tipi: İlgili alanda saklanacak bilgilerin türünü (sayı, metin, tarih, vb.) ifade etmektedir. Örneğin; doğum yılı bilgisinin girileceği alanın veri tipi tarih olarak belirlenirken, şehir bilgisinin girileceği alanın veri tipi metin olarak belirlenmelidir.

Sık kullanılan veri tiplerinin tablonun ilgili alanında ne tür bilgilere işaret ettiği aşağıda kısaca açıklanmıştır.

• Metin: Ad, soyad, okul ve şehir gibi harf veya rakamlardan oluşan bilgileri
• Sayı: Puan, tutar, adet gibi sayısal bilgileri
• Tarih: Doğum tarihi, kayıt tarihi gibi tarih bilgileri
• Not: Açıklama, öneri gibi metin olarak tanımlanamayacak kadar uzun (255 karakterden fazla) bilgileri ifade eder.

Alan Boyutu: İlgili alandaki verilerin maksimum boyutunu ya da uzunluğunu ifade eder. Bu özellik hem veri tabanlarının bellek kullanımını etkili hâle getirmek hem de veri girişini kontrol altına almak açısından önemlidir. Doğru alan boyutu özellikle büyük veri tabanlarında çok büyük alan tasarrufu sağlayarak verimliliği ve etkililiği artırır. Alan boyutu, alandaki veri tipine göre belirlenmelidir. Örneğin ad soyad gibi bir metin alanının boyutu belirlenirken karakter uzunluğu girilir.

Zorunluluk: İlgili alanın boş olduğu durumda kayıt yapmaya izin verip verilmeyeceğini ifade eder. Zorunlu alanlara muhakkak veri girmek gerekir. Örneğin; üye tablosuna isim girilmesi zorunlu tutuluyorsa, bu alanın veri tabanında zorunlu alan olarak tanımlanması isimsiz kayıt yapılmasının veri tabanı sayesinde önüne geçilmiş olur.

Yukarıdaki tabloda bulunan alanların öz nitelikleri şu şekildedir.

• Sıra No alanının veri tipi “Sayı” alan boyutu “1 - 255” olarak tanımlanmıştır.
• Ad Soyad alanının veri tipi “Metin”, alan boyutu “50“ ve zorunlu alan olarak tanımlanmıştır.
• TC Kimlik No alanının veri tipi “Metin” alan boyutu “11” ve zorunlu alan olarak tanımlanmıştır.
• Doğum tarihi alanının veri tipi “Tarih” alan boyutu “Kısa Tarih” olarak tanımlanmıştır.

Anahtar Alan: Tablo içerisinde her bir kayıt için değeri değişen ve ilgili kaydın kimliği niteliğindeki alana anahtar alan ya da birincil anahtar ismi verilir. Birincil anahtarın amacı kayıtların birbirinden ayrılmasıdır. Örneğin tablodaki bir kaydın silinmesi istenildiğinde bunun hangi kayıt olacağını belirtmek gerekir. İşte anahtar alan bu tür belirtmeleri kolaylaştırır. Okulda verilen öğrenci numaraları kurum sicil numaraları ve TC kimlik numaraları anahtar alan kullanımına iyi birer örnektir.

Sizce markette satın aldığınız ürünler marketin veri tabanındaki tabloda hangi anahtar alanla kaydedilmiştir?

Sorgular: Sorgu, fiziksel olarak içerisinde bilgi barındırmayan ancak tablolar içerisindeki verilerden sadece istenilen alanlardaki bilgileri belirli bir şarta göre görüntülemek için kullanılır. Aslında sorgular tablo içerisindeki verilerin üzerinde gruplama, hesaplama veya özetleme gibi işlemleri yapmak için kullanılan çok güçlü araçlardır. Sorgu her çalıştırıldığında verileri yeniden görüntülediğinden tablodaki değişiklikler sorgulara otomatik olarak yansır.

Aşağıdaki resimde iki tablo verilmiştir. Ayrıca bu tablolardaki bilgileri kullanan bir sorgu örneği gösterilmiştir. Tablo 1 öğrencilerin ders geçme puanlarının yer aldığı bir tablodur. Tablo 2 ise öğrencilerin kayıt bilgileri tutulmaktadır.

Sorgu yardımıyla öğrencinin farklı tablolarda bulunan matematik notu ve LYS puanlarının birlikte gösterilmesi sağlanmıştır. Ayrıca sorgu sadece matematik puanı 50’den büyük olanları listelemiştir. Bu örnekten de anlaşılacağı gibi sorgular verileri belli bir şarta göre belli alanları bir tablo şeklinde göstermiştir.

Sorgular, veritabanı içyapısıyla ilgili olduğundan kullanıcılar tarafından doğrudan görülemezler. Ancak kullanılan birçok sistemde işlemler sorgular aracılığıyla yapılır. Örneğin bir kütüphanede kitap adı “sorgulandığında” (yani belli isimdeki kitap arandığında) kütüphane sistemi sorgular aracılığıyla ilgili kitapların listesini görüntüler. Burada sorgu kullanıcının belirttiği kelimeleri içeren kayıtları tablodan okur ve form ya da tabloda gösterilmek üzere bir liste oluşturur.

Veri Tabanı Yapısı

Veri tabanları genellikle birbiriyle ilişkili birden fazla tablo içerir. Veriler tablolarda satır ve sütunlar hâlinde saklanır. Veri tabanı yapısı basitçe alttaki görselde gösterilmiştir.

Günümüzde farklı yeteneklerde ve ölçeklerde birçok veri tabanı uygulaması bulunmaktadır. Büyük çaplı projelerde SQL Server ve Oracle gibi veri tabanları daha yaygındır. Bunlar genellikle başka uygulama yazılımları tarafından kullanılır.

Uygulama yazılımları veri kaydetme ya da erişim işlemini bu veri tabanına yollar. Veri tabanı ise kayıtlar üzerinde gerekli işlemleri yapar ve uygulama yazılımlarına cevap verir. Veri tabanları web ya da pc tabanlı birden fazla uygulama tarafından kullanılabilir. Aşağıda veri tabanı kullanımı basitçe gösterilmiştir.