يشير التقسيم العمودي، المعروف أيضًا باسم تقسيم قاعدة البيانات أو تقسيم البيانات أو ببساطة التقسيم، إلى عملية تقسيم قاعدة بيانات كبيرة إلى أجزاء أصغر وأكثر قابلية للإدارة، تسمى أجزاء أو أقسام. ويمكن بعد ذلك توزيع مخازن البيانات الصغيرة هذه بين خوادم أو مثيلات متعددة، وبالتالي تحسين الأداء وقابلية التوسع وموثوقية عمليات تخزين البيانات واسترجاعها. في سياق قابلية التوسع، يلعب التقسيم الرأسي دورًا حاسمًا في مساعدة المؤسسات على التعامل مع كميات البيانات المتزايدة باستمرار، وإدارة عبء العمل المتزايد للتطبيقات التي تعتمد على مجموعات البيانات الضخمة هذه بكفاءة.
الهدف الأساسي من التقسيم الرأسي هو توزيع البيانات بالتساوي مع عبء العمل، مما يضمن عدم تحول أي خادم أو مثيل إلى عنق الزجاجة في الأداء. يتم تحقيق ذلك عن طريق تقسيم صفوف أو أعمدة البيانات بناءً على مفتاح الجزء (المعروف أيضًا باسم مفتاح القسم). يتم اختيار مفتاح الجزء عادةً بناءً على سمات محددة أو متطلبات التطبيق، مثل بيانات السلاسل الزمنية أو الموقع الجغرافي أو تجزئة العملاء. يتم بعد ذلك تخزين البيانات في أجزاء منفصلة على خوادم مختلفة، كل منها مسؤول عن التعامل مع جزء من مجموعة البيانات الإجمالية.
مع نمو قاعدة البيانات، يتيح التقسيم الرأسي القياس الخطي، حيث يمكن بسهولة إضافة أجزاء جديدة لاستيعاب متطلبات البيانات المتزايدة. يعد هذا النوع من بنية التوسع، والذي يشار إليه غالبًا باسم "التوسع التدريجي"، أمرًا بالغ الأهمية لدعم التطبيقات واسعة النطاق، مثل تلك التي تم إنشاؤها بواسطة النظام الأساسي AppMaster - حيث يمكن أن تتغير طلبات المستخدم بسرعة، ويمكن أن تتطور المتطلبات بمرور الوقت. بموجب خطط اشتراك Business+ وEnterprise الخاصة بنا، يمكن استضافة قواعد البيانات المقسمة رأسيًا محليًا، مما يضمن سيادة البيانات وتلبية الحاجة إلى الأداء العالي وقابلية التوسع والموثوقية.
يوفر التقسيم الرأسي العديد من الفوائد الرئيسية لتطوير التطبيقات الحديثة، بما في ذلك زمن الوصول المحسن وتقليل وقت الاستعلام وزيادة سعة التخزين وتعزيز تحمل الأخطاء. من خلال توزيع البيانات عبر خوادم أو مثيلات متعددة، لا تستطيع المؤسسات تقليل وقت الاستعلام بشكل كبير لمجموعات البيانات الكبيرة فحسب، بل يمكنها أيضًا تخفيف تأثير أي فشل في الخادم أو مشكلات في الأداء في البنية التحتية لقاعدة البيانات.
إلى جانب مزاياه العديدة، تجدر الإشارة إلى أن التقسيم الرأسي يطرح أيضًا بعض التحديات. وتشمل هذه زيادة التعقيد التشغيلي، وتوزيع البيانات وإعادة التوازن، وإدارة النسخ الاحتياطي والاسترداد، والمعاملات المشتركة، والاتساق العالمي. ولمواجهة هذه التحديات، تحتاج المؤسسات إلى تطوير استراتيجيات قوية لإدارة الأجزاء، والنظر بعناية في أساليب توزيع البيانات، واختيار الأدوات والتقنيات الأكثر ملاءمة لحالات الاستخدام الخاصة بها.
كان اعتماد حلول التقسيم الرأسي مدفوعًا بشكل عام بالحاجة المتزايدة إلى تطبيقات قابلة للتطوير وعالية الأداء يمكنها التعامل مع أحجام البيانات المتزايدة باستمرار. تشير الأبحاث والإحصاءات الحديثة إلى أنه من المتوقع أن ينمو سوق البيانات الضخمة وتحليلات الأعمال العالمية إلى 274.3 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2022، بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR) يبلغ 13.2%. يسلط مسار النمو المذهل هذا الضوء على الأهمية المتزايدة لبنيات قواعد البيانات القابلة للتطوير، مثل التقسيم الرأسي، في مشهد تطوير البرمجيات الحديث.
يمكن العثور على أمثلة ناجحة لتطبيقات التقسيم الرأسي عبر مجموعة من الصناعات وحالات الاستخدام. تبنت شركات التكنولوجيا الكبرى مثل جوجل، وفيسبوك، وأمازون استراتيجيات التقسيم لتوسيع نطاق قواعد بياناتها ودعم الكميات الهائلة من البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة مليارات المستخدمين في جميع أنحاء العالم. في مجال التجارة الإلكترونية، تستفيد الأسواق عبر الإنترنت من التقسيم الرأسي لاستيعاب المخزونات الكبيرة وقواعد العملاء، مما يضمن تجارب مستخدم سلسة وسريعة الاستجابة خلال فترات حركة المرور العالية مثل Black Friday أو Cyber Monday. وبالمثل، تبنت المؤسسات العاملة في مجال إنترنت الأشياء (IoT) تقنيات المشاركة لإدارة الكميات الهائلة من البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة الأجهزة وأجهزة الاستشعار المتصلة، مع الحفاظ على أوقات استجابة منخفضة.
باختصار، يعد التقسيم الرأسي جانبًا مهمًا في بنيات قواعد البيانات القابلة للتطوير، مما يمكّن المؤسسات من تخزين كميات كبيرة من البيانات وإدارتها واسترجاعها بكفاءة في بيئة موزعة. مع استمرار نمو حجم البيانات بشكل كبير وتطور طلبات المستخدمين، أصبح تبني تقنيات التقسيم العمودي استراتيجية متزايدة الأهمية لمطوري البرامج الذين يسعون إلى إنشاء تطبيقات فعالة وموثوقة. تعمل منصة AppMaster ، بمجموعتها القوية والشاملة من الأدوات، على تمكين المستخدمين من تصميم وبناء ونشر تطبيقات الواجهة الخلفية والويب والهواتف المحمولة القابلة للتطوير والتي تتكامل مع بنيات قواعد البيانات الفعالة والموزعة.