طبقة الوصول إلى البيانات

طبقة الوصول إلى البيانات ( DAL ) هي طبقة معمارية برمجية توفر الوصول إلى البيانات من مصدر واحد أو أكثر، مثل قاعدة بيانات علائقية ، أو قاعدة بيانات NoSQL ، أو محرك استعلام SQL ، أو نظام ملفات ، أو أي وسيلة تخزين دائمة أخرى . وهي تفصل كود العميل عن تفاصيل أنظمة التخزين، وتنفيذ الاستعلامات، ومعالجة الاتصالات، واسترجاع البيانات.

تُستخدم طبقات الوصول إلى البيانات عادةً لمركزة منطق الوصول إلى البيانات، وتقليل الترابط بين التطبيقات ومصادر البيانات، وتوفير واجهة متسقة لاسترجاع البيانات أو كتابتها أو الاستعلام عنها. وبحسب النظام، قد تُنفَّذ طبقة الوصول إلى البيانات كشفرة برمجية للتطبيق، أو مكتبة مشتركة ، أو خدمة وسيطة، أو كجزء من طبقة تجريد قاعدة بيانات أوسع .

في برامج التطبيقات، تُشكّل طبقة الوصول إلى البيانات حاجزًا بين منطق الأعمال أو كود التطبيق والأنظمة المستخدمة لتخزين البيانات أو استرجاعها. على سبيل المثال، قد تُتيح طبقة الوصول إلى البيانات طرقًا أو واجهات لاسترجاع البيانات أو كتابتها أو الاستعلام عنها، بينما تُخفي تفاصيل مثل إدارة الاتصالات، وعبارات SQL، وواجهات برمجة تطبيقات التخزين، ومعالجة الأخطاء، وتحويل النتائج. وبحسب التطبيق، قد تُعيد هذه الطبقة كائنات، أو سجلات، أو نتائج جدولية، أو مستندات، أو تدفقات بيانات، أو غيرها من تمثيلات البيانات.

تتمثل إحدى طرق التنفيذ الشائعة في مجموعة من الفئات أو الدوال أو الأساليب التي تشير مباشرةً إلى استعلامات قواعد البيانات أو الإجراءات المخزنة أو واجهات برمجة تطبيقات التخزين أو مصادر البيانات الأخرى. على سبيل المثال، بدلاً من استخدام أوامر مثل إدراج وحذف وتحديث في جميع أنحاء التطبيق للوصول إلى جدول معين، يمكن تنفيذ أساليب مثل تسجيل المستخدم أو تسجيل دخول المستخدم داخل طبقة الوصول إلى البيانات. كما يمكن ربط أساليب منطق الأعمال من التطبيق بطبقة الوصول إلى البيانات. وبدلاً من إجراء عدة استعلامات مباشرة على قاعدة البيانات، يمكن للتطبيق استدعاء أسلوب واحد من طبقة الوصول إلى البيانات يُجرّد هذه الاستعلامات.

قد تعتمد التطبيقات التي تستخدم طبقة الوصول إلى البيانات على خادم قاعدة بيانات معين أو تكون مستقلة عنه. إذا كانت طبقة الوصول إلى البيانات تدعم أنظمة قواعد بيانات متعددة، فيمكن للتطبيق استخدام أي نظام قاعدة بيانات يمكن لطبقة الوصول إلى البيانات الوصول إليه. في كلتا الحالتين، توفر طبقة الوصول إلى البيانات موقعًا مركزيًا لاستدعاءات مخزن البيانات الأساسي، مما يُسهّل صيانة التطبيق واختباره ونقله إلى أنظمة تخزين أخرى.

يمكن تنفيذ طبقة الوصول إلى البيانات باستخدام أنماط وتقنيات متعددة، بما في ذلك كائنات الوصول إلى البيانات ، والمستودعات، والإجراءات المخزنة، ومنشئي الاستعلامات، وبرامج تشغيل قواعد البيانات، أو أدوات ربط الكائنات بالعلاقات . قد تُنفذ هذه الآليات جزءًا من طبقة الوصول إلى البيانات أو كلها، ولكنها لا تُعادل الطبقة نفسها دائمًا.

تُستخدم أدوات ربط الكائنات العلائقية بشكل شائع في طبقات الوصول إلى البيانات للتطبيقات الموجهة للكائنات، حيث تربط السجلات في قاعدة بيانات علائقية بالكائنات في لغة البرمجة. وقد تُتيح طبقات الوصول الأخرى إلى البيانات واجهات قواعد بيانات منخفضة المستوى، أو نتائج جدولية، أو بيانات موجهة نحو المستندات، أو ملفات، أو تدفقات، أو واجهات على مستوى البروتوكول.

يمكن استخدام طبقة الوصول إلى البيانات لتجريد الاختلافات بين أنظمة البيانات الأساسية المتعددة، مما يسمح للتطبيقات بالوصول إليها عبر واجهة أكثر اتساقًا. في مثل هذه التصاميم، تستدعي التطبيقات طبقة الوصول إلى البيانات بدلًا من التفاعل مباشرةً مع كل قاعدة بيانات أو نظام تخزين. وقد تتولى هذه الطبقة إدارة الاتصالات، وإنشاء الاستعلامات، وتعيين النتائج، ومعالجة الأخطاء، وغيرها من تفاصيل التنفيذ.

يمكن تنفيذ طبقة الوصول إلى البيانات كمكتبة مشتركة أو كخدمة وسيطة، مثل خادم وكيل أو بوابة . في هذا التكوين، تتصل تطبيقات أو خدمات العميل بطبقة الوصول إلى البيانات، التي بدورها تتواصل مع قاعدة بيانات واحدة أو أكثر أو محركات استعلام. يوفر هذا موقعًا مشتركًا للمصادقة والترخيص والتسجيل والتوجيه والترجمة بين واجهات قواعد البيانات المختلفة.

قد تُعرّض طبقات الوصول إلى البيانات أو تستخدم واجهات وبروتوكولات قياسية للوصول إلى قواعد البيانات. ومن الأمثلة على ذلك: اتصال قواعد البيانات المفتوح (ODBC)، واتصال قواعد بيانات جافا (JDBC)، وبروتوكولات الاتصال السلكية الأصلية لقواعد البيانات، والواجهات الأحدث مثل اتصال قواعد بيانات أباتشي أرو (ADBC) وArrow Flight SQL. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

في الأنظمة التي تدعم مخازن بيانات متعددة، قد توفر طبقة الوصول إلى البيانات واجهة متسقة مع استخدام برامج تشغيل أو بروتوكولات أو آليات استعلام مختلفة داخليًا.

ترتبط طبقة الوصول إلى البيانات بكائن الوصول إلى البيانات، ولكنها أوسع نطاقًا منه ، وهو عادةً نمط تصميم كائني التوجه يُستخدم لتغليف الوصول إلى آلية حفظ البيانات. كما ترتبط أيضًا بطبقة تجريد قواعد البيانات ، التي تُركز على إخفاء الاختلافات بين أنظمة قواعد البيانات. عمليًا، قد تتداخل هذه المصطلحات.

• كائن الوصول إلى البيانات
• طبقة تجريد قاعدة البيانات
• رسم الخرائط بين الكائنات والعلاقات
• اتصال قاعدة البيانات المفتوحة
• اتصال قاعدة بيانات جافا
• أباتشي آرو