أفضل ممارسات نمذجة قواعد البيانات العلائقية

نمذجة البيانات (Data Modeling) تعدّ عنصرًا جوهريًا في تصميم قواعد البيانات، فهي ليست مجرد رسم مخططات للتوثيق، بل وسيلة لبناء فهم مشترك بين أصحاب العمل (الجانب العملي) وفِرق تطوير البيانات​

يساهم النموذج البياني الجيد في تعزيز الثقة بين الأطراف المعنية وإضافة قيمة حقيقية من البيانات، وهو أيضًا استثمار في استقرار وموثوقية وقدرة أنظمة البيانات على التكيّف مستقبلًا​

في سياق قواعد البيانات العلائقية (Relational Databases)، تساعد نمذجة البيانات السليمة على ضمان سلامة البيانات وتفادي التكرار غير الضروري ودعم توسع النظام على المدى الطويل. سنركّز في هذا المقال على أفضل الممارسات لنمذجة بيانات علائقية متقدمة دون التطرّق إلى قواعد بيانات NoSQL. سنستعين بمثال واقعي من بيئة إدارة شؤون الموظفين (Human Resources) لتوضيح المفاهيم، مع استعراض تدريجي للأفكار يبدأ من المبادئ التصورية Conceptual وصولًا إلى التفاصيل التقنية الدقيقة في النمذجة المنطقية Logical Model والفيزيائية Physical Model. فيما يلي أهم الممارسات الموصى بها باختصار:

• فهم متطلبات الأعمال بوضوح – ابدأ بفهم عميق لأهداف المشروع واحتياجات إدارة البيانات. حدد الكيانات الأساسية Entities والتي سوف تصبح جداول لاحقاً، وكذلك اعرف السمات Attributes الخاصة بها والتي ستكون هي الحقول داخل الجداول، والعلاقات التي تربط بينها بدقة. هذا الفهم التام يمثّل الأساس الذي يُبنى عليه نموذج البيانات الناجح.
• تطبيع البيانات (Normalization) – طبّق تقنيات التطبيع أي إعادة تشكيل وتصميم نموذج البيانات وذلك بهدف التخلّص من ازدواجية الحقول وتحسين تكاملها. تنظيم البيانات في جداول وفق الأشكال العادية الملائمة حتى هلى الأقل تُحقق الوصول إلى الصيغة الثاثة العادية والتي يرمز لها بمصطلح 3NF أي Third Normal Form, إن 3NF هو نمط يقضي على التكرار ويحسّن كفاءة التخزين وأداء النظام.
• اتساق تسمية الكيانات والسمات – استخدم معايير تسمية ثابتة وواضحة للكيانات (Entities) والجداول، والسمات (Attributes) أو الأعمدة. التسمية المتسقة تعزّز الوضوح وتسهل التعاون بين أعضاء الفريق، كما تبسّط صيانة النموذج مستقبلًا​. على سبيل المثال، الاتفاق على نمط موحد لأسماء الجداول (مثل المفرد أو الجمع، استخدام الأحرف الكبيرة أو الصغيرة) وأسماء الحقول سيساعد جميع المطورين على فهم النموذج بسرعة.
• توثيق النموذج بالمخططات القياسية – وثّق نموذج البيانات باستخدام رموز موحدة مثل مخططات العلاقات الكيانية (Entity-Relationship Diagrams – ERDs). التوثيق الواضح والدقيق (سواء بالنص أو الرسومات التخطيطية) يسهّل التواصل الفعّال مع أصحاب المصلحة، ويعمل كمرجع عند إجراء أي تعديلات مستقبلية.
• تحسين الأداء أثناء التصميم – راعي متطلبات الحجم والأداء أثناء نمذجة البيانات. حلّل حجم البيانات المتوقع وأنماط الاستخدام لوضع تصميم يدعم الأداء وقابلية التوسّع. قد يشمل ذلك التخطيط لإستراتيجية الفهرسة (Indexing) على أعمدة معيّنة، أو تقسيم البيانات (Partitioning) إذا لزم الأمر، وتحديد أفضل الطرق لجلب البيانات واسترجاعها. الهدف هو ضمان أن التصميم المنطقي قابل للتنفيذ بكفاءة عالية عند الانتقال إلى المرحلة الفيزيائية دون التضحية بمبادئ التكامل والتطبيع.

في الأقسام التالية، سنناقش بالتفصيل مراحل نمذجة البيانات: التصورية، ثم المنطقية، ثم الفيزيائية، موضحين كيفية تطبيق الممارسات أعلاه في كل مرحلة، ومدعّمين الشرح بأمثلة تطبيقية من مجال شؤون الموظفين.

النمذجة التصورية (Conceptual Modeling)

في مرحلة النمذجة التصورية، نرسم الصورة عالية المستوى لاحتياجات البيانات في المنظمة دون الدخول في تفاصيل كيفية تنفيذها تقنيًا. يقدم النموذج التصوري منظورًا شاملاً ومبسّطًا لبيانات المؤسسة، بحيث يحدد المفاهيم والكيانات الأساسية والعلاقات بينها التي يحتاجها العمل​

بعبارة أخرى، يركّز هذا النموذج على ماذا يجب أن يُمثَّل في قاعدة البيانات وليس كيف يتم تنفيذه. عادةً ما يتم إنشاء النموذج التصوري بالتعاون بين معمارية قواعد البيانات (أو محللي النظم) وأصحاب الخبرة من مجال العمل، لضمان أن النموذج يعكس بدقة مفاهيم العمل وقواعده​

يساعد ذلك في تطوير لغة مشتركة وفهم موحّد بين التقنيين وغير التقنيين حول بيانات المشروع واحتياجاته، مما يعزّز الثقة والتواصل الفعّال مبكرًا في دورة التطوير.

يركز النموذج التصوري على تعريف الكيانات (Entities) الرئيسية وعلاقاتها المنطقية دون التفصيل في السمات الدقيقة أو نوع البيانات. قد نحدد أيضًا بعض قواعد العمل الأساسية في هذه المرحلة، مثل تحديد نطاق النموذج (ما الذي يتضمنه وما الذي يستثنيه) وتعريف بعض القيود العامة (مثل: هل يمكن للموظف أن ينتمي لأكثر من قسم؟ هل يمكن أن يكون للموظف أكثر من مدير؟ وما إلى ذلك). على سبيل المثال، في نظام إدارة شؤون الموظفين قد نقرر أن “الموظف يمكن أن يشغل عدة مناصب خلال فترته الوظيفية في الشركة (أي قد تتغير وظيفته عبر السنين)” أو “كل قسم له مدير واحد في كل فترة زمنية، والمدير هو نفسه أحد الموظفين”. مثل هذه القواعد التصورية تُوثّق وتُتفق عليها مع خبراء المجال قبل المضي قدمًا.

مثال تطبيقي (بيئة الموارد البشرية): لنفترض أننا نصمم نموذجًا تصوريًا لقاعدة بيانات شؤون الموظفين في شركة متوسطة الحجم. من خلال تحليل متطلبات إدارة الموارد البشرية، نجد أن الكيانات الأساسية التي يجب تمثيلها تشمل: الموظف (Employee) لتخزين بيانات كل موظف، القسم (Department) الذي يوضح توزيع الموظفين في الأقسام، الوظيفة أو المسمى الوظيفي (Position) لتعريف مسميات الوظائف المتاحة وهيكل الرواتب، بالإضافة إلى كيانات لدعم تتبع تاريخ وظائف الموظف مثل سجل الوظائف (Job History) لكل تغيّر وظيفي أو منصب يتولاه الموظف، وكيان الراتب (Salary) لتخزين معلومات الرواتب الحالية والسابقة لكل موظف​.

كما نعرّف كيانًا لعلاقة إدارة القسم مثل سجل مديري الأقسام (Department_Manager_History) لحفظ تواريخ تعيين المدراء على الأقسام، مع الأخذ في الاعتبار أن المدير هو أيضًا أحد الموظفين (علاقة ذاتية بين كيان الموظف وكيان المدير)​. يوضح الشكل التالي المخطط التصوري لهذه الكيانات وعلاقاتها الأساسية في نظام إدارة الموظفين

في هذا المخطط التصوري المبسّط، نلاحظ العلاقات الأساسية بين الكيانات: على سبيل المثال، يرتبط كيان الموظف مع كيان القسم بعلاقة واحد إلى متعدد (1:N)، أي أن كل قسم يضم العديد من الموظفين، بينما ينتمي الموظف الواحد إلى قسم واحد فقط. كذلك يرتبط الموظف مع الوظيفة والراتب وسجل الوظائف بعلاقات تسمح بتتبع تاريخ عمله وتغير راتبه عبر الزمن. لا يُظهر النموذج التصوري أعلاه أية تفاصيل حول أعمدة الجداول أو أنواع البيانات؛ فهو يكتفي بتحديد ماهية الكيانات وكيفية ترابطها على مستوى الأعمال. هذا النموذج هو بمثابة خارطة طريق مفاهيمية تساعد فرق العمل على الاتفاق وتوحيد الفهم قبل الخوض في التفاصيل التقنية.

النمذجة المنطقية (Logical Modeling)

بعد إقرار النموذج التصوري وفهم المتطلبات على مستوى عالٍ، ننتقل إلى مرحلة النمذجة المنطقية. في هذه المرحلة، نترجم المفاهيم والكيانات المحددة في النموذج التصوري إلى تصميم أكثر تفصيلاً يمثل هيكل قاعدة البيانات العلائقية دون الالتزام بعد بخصائص نظام إدارة قواعد بيانات محدد​

يقوم النموذج المنطقي بتعريف جميع الكيانات كجداول (Tables) في قاعدة البيانات، ويحدد السمات (Attributes) أو الأعمدة لكل جدول، بالإضافة إلى تحديد العلاقات (Relationships) بين الجداول بواسطة المفاتيح. كما تُعرّف في هذه المرحلة القيود (Constraints) المنطقية على البيانات، مثل تعيين المفاتيح الرئيسية والخارجية والقيود الفريدة وقواعد عدم السماح بالقيم الفارغة (Not Null) وغيرها​

لا يزال النموذج المنطقي مستقلًا عن التقنية (platform-agnostic)، فلا نعنى بعد باختيار نوع قاعدة البيانات أو أنواع البيانات الدقيقة لكل عمود في نظام محدد، بل نركّز على البنية المنطقية والتنظيم الأمثل للبيانات.

تحديد المفاتيح والعلاقات: من أهم جوانب النمذجة المنطقية في قواعد البيانات العلائقية تحديد المفتاح الأساسي (Primary Key) لكل جدول. المفتاح الأساسي هو معرّف فريد يمثل كل سجل في الجدول، ويُستخدم لتمييز السجلات وضمان عدم التكرار​

قاعدة أساسية هي أن يحتوي كل جدول على مفتاح أساسي واحد على الأقل​

اختيار المفتاح الأساسي ينبغي أن يتم بعناية؛ على سبيل المثال، لا يُنصح باختيار اسم الشخص كمفتاح أساسي في جدول الموظف لأنه قد يتكرر لدى أكثر من موظف​

في كثير من الحالات، يتم استخدام معرف رقمي فريد مثل رقم تعريف الموظف أو رمز يولّده النظام تلقائيًا كمفتاح أساسي. إذا لم يتوافر معرّف طبيعي مناسب، يمكن استخدام مفتاح اصطناعي (Surrogate Key) يُنشأ خصيصًا لغرض التعريف الفريد لكل صف، مثل رقم تسلسلي أو معرّف عالمي فريد (GUID/UUID)​

بالمقابل، تُعرَّف المفاتيح الخارجية (Foreign Keys) لربط الجداول ببعضها وإنشاء العلاقات العلائقية: المفتاح الخارجي في جدول معين هو مفتاح أساسي في جدول آخر يرتبط به​

يضمن المفتاح الخارجي تكامل البيانات عبر الجدولين؛ أي أنه لا يمكن لقيمة المفتاح الخارجي أن توجد في جدول ما دون أن يكون لها نظير مطابق في الجدول المرتبط (هذا يحقق تكامل المرجعية (Referential Integrity) بين الكيانات)​

على سبيل المثال، يضمّن جدول الموظف حقلًا لمعرف القسم كمفتاح خارجي يشير إلى الجدول القسم، لضمان ربط كل موظف بقسمه الصحيح، وعدم وجود أي موظف من دون قسم معرف في جدول الأقسام.

التطبيع والعلاقات المتعددة: خلال تصميم النموذج المنطقي، نتبع مبادئ التطبيع (Normalization) لضمان توزيع البيانات عبر الجداول بطريقة منظمة وخالية من التكرار. يهدف التطبيع إلى إزالة redundancy (ازدواجية البيانات) بحيث يُخزَّن كل عنصر بيانات في مكان واحد فقط، مع ربطه عبر العلاقات عند الحاجة​

عمليًا، نقوم بتقسيم الجداول التي تحتوي معلومات متنوعة إلى جداول أصغر مترابطة إذا كان ذلك سيمنع تكرار المعلومات ويضمن سلامة واتساق البيانات. القاعدة العامة في النمذجة العلائقية هي السعي للوصول إلى الشكل العادي الثالث (3NF – Third Normal Form) على الأقل في التصميم المنطقي​

في الشكل العادي الثالث، تكون كل سمة غير مفتاحية معتمدة اعتمادًا تامًا على المفتاح الأساسي فقط، مما يعني عدم وجود اعتماد بيني بين السمات غير المفتاحية داخل نفس الجدول، وهذا يساعد في تفادي anomalies (شذوذات) التحديث والإدراج والحذف. على الرغم من ذلك، ينبغي أيضًا موازنة قرارات التطبيع مع احتياجات الأداء؛ ففي بعض الحالات المتقدمة، قد يتم إلغاء التطبيع (Denormalization) جزئيًا في التصميم المنطقي/الفيزيائي لأجل تحسين أداء الاستعلامات الحرجة، وذلك عبر السماح ببعض التكرار المدروس للبيانات. يجب أن يؤخذ هذا القرار بحذر وبعد دراسة، لأن إلغاء التطبيع يمكن أن يُصعّب الحفاظ على تكامل البيانات ويستدعي عمليات إضافية لتحديث البيانات المكررة​

إضافةً إلى ما سبق، من الجيد في مرحلة النمذجة المنطقية اعتماد معايير تسمية موحّدة لكل من الجداول والأعمدة كما أسلفنا، وتوثيق جميع عناصر النموذج. يتم عادةً تحديث مخطط ER المنطقي في هذه المرحلة ليشمل أسماء الجداول وأعمدتها وعلاقات المفاتيح بينها، مما يوفر مستندًا مرئيًا مفصّلًا يمكن مراجعته من قبل فريق التطوير وأصحاب المصلحة التقنيين.

متابعة المثال التطبيقي (الموارد البشرية): بعد أن حدّدنا الكيانات الأساسية وعلاقاتها في النموذج التصوري لنظام شؤون الموظفين، سنقوم ببناء النموذج المنطقي مفصّلًا. سيكون لكل كيان جدولٌ في قاعدة البيانات مع أعمدته الخاصة: على سبيل المثال، جدول الموظف سيحتوي على أعمدة مثل رقم الموظف (employee_id) كمفتاح أساسي، والاسم الأول (first_name)، واسم العائلة (last_name)، والبريد الإلكتروني، ورقم الهاتف، وتاريخ التوظيف، ومعرف القسم (department_id) كمفتاح خارجي يشير إلى جدول الأقسام​

جدول القسم سيحتوي على معرف القسم (department_id) كمفتاح أساسي واسم القسم، وربما معرف الموظف المدير الحالي للقسم. جدول الوظيفة (أو المسمى الوظيفي) يعرّف كل وظيفة عبر معرف فريد (position_id) والاسم الوظيفي ومجال الراتب (الحد الأدنى والأقصى للراتب لهذه الوظيفة) وهكذا. أما جدول سجل الوظائف فسيحفظ كل تغيير وظيفي للموظف عبر معرف فريد للسجل وربط كل سجل بموظف معين ومعرف الوظيفة وتاريخي البدء والانتهاء. وبالمثل، جدول الراتب سيخزن حركات رواتب الموظفين بمعرف فريد لكل سجل راتب ومفتاح خارجي لمعرّف الموظف ومبلغ الراتب وتاريخي بدء وانتهاء هذا الراتب​

نلاحظ أننا بهذه البنية نفصل بين المعلومات المختلفة لتحقيق التطبيع: فمثلاً بدلاً من تخزين راتب الموظف الحالي وتاريخه السابق في جدول الموظف نفسه (مما قد يكرر حقول الراتب عند كل تعديل)، قمنا بوضع معلومات الرواتب في جدول مستقل (راتب) مرتبط بالموظف، مما يسمح بتسجيل تاريخ الرواتب المتعددة لكل موظف بدون تكرار بيانات الموظف الأساسية​

كذلك، فصلنا سجل المناصب (الوظائف التي شغلها الموظف عبر الزمن) في جدول سجل الوظائف ليمكننا تتبع انتقالات الموظف بين الوظائف دون ازدواجية. هذه التقسيمات هي تطبيق عملي لمبدأ التطبيع وضمان أن علاقات واحد-إلى-متعدد (One-to-Many) ممثلة بجداول منفصلة بدلاً من تكرار الأعمدة.

بعد تحديد الأعمدة والكيانات وعلاقات المفاتيح، نحصل على نموذج منطقي مكتمل التفاصيل. نحدّد لكل عمود نوع بيانات عام (على سبيل المثال: سلسلة نصية قصيرة للأسماء، رقم صحيح للمعرفات، تاريخ للحقول الزمنية، ورقم عشري للرواتب). كما نضمن تعريف جميع المفاتيح الأساسية في الجداول (مثل employee_id في جدول الموظف، department_id في جدول القسم، إلخ) وجميع المفاتيح الخارجية المطلوبة (مثل department_id في جدول الموظف للإشارة إلى جدول القسم). الشكل التالي يبيّن المخطط المنطقي المحدث لقاعدة بيانات الموظفين بعد إضافة كافة السمات وتعيين المفاتيح:

في هذا المخطط التفصيلي، يمكن رؤية الأعمدة في كل جدول وأنواع بياناتها الافتراضية (مثل INT للأرقام الصحيحة لمعرفة الموظف والقسم، VARCHAR للأسماء والنصوص، DATE للتواريخ، وNUMBER بقوسين للإشارة إلى الأرقام العشرية للرواتب). العلاقات بين الجداول ممثلة بالخطوط الواصلة: على سبيل المثال، خط الربط بين جدول الموظف وجدول القسم عند حقل department_id يدل على أن هذا الحقل FK يرتبط بالمفتاح الأساسي في جدول القسم. وبالمثل، جدول سجل الوظائف مرتبط بجدول الموظف وجدول الوظيفة عبر مفاتيح خارجية، وجدول الراتب مرتبط بجدول الموظف، وجدول سجل مديري الأقسام مرتبط بكل من جدول الموظف (لبيان من هو المدير) وجدول القسم. يحقق هذا النموذج المنطقي المتكامل جميع متطلبات العمل التي حددناها في النموذج التصوري لكنه يضيف إليها التفاصيل اللازمة لبدء عملية التنفيذ الفعلي في قاعدة بيانات علائقية.

النمذجة الفيزيائية (Physical Modeling)

بعد إتمام النموذج المنطقي ومراجعته، نصل إلى مرحلة النمذجة الفيزيائية حيث نحوّل التصميم المنطقي المجرد إلى تنفيذ فعلي في نظام إدارة قواعد بيانات محدّد (DBMS). في هذه المرحلة يتم اختيار منصة قاعدة البيانات العلائقية (مثلاً: Oracle، أو MySQL، أو PostgreSQL وغيرها) وتكييف النموذج لخصائص تلك المنصة​

تتضمن النمذجة الفيزيائية إنشاء مخططات (Schemas) القاعدة وكتابة تعليمات تعريف البيانات (DDL) مثل CREATE TABLE لإنشاء الجداول بتفاصيلها الدقيقة من أعمدة وأنواع بيانات وقيود، وفق ما يتطلبه النظام المختار. على سبيل المثال، إذا اخترنا تنفيذ نموذج الموظفين على نظام Oracle، سنستخدم النوع VARCHAR2 لحقول النصوص بطول محدد (مثلاً VARCHAR2(30) للاسم)، والنوع NUMBER للأرقام العشرية (مثلاً NUMBER(10,2) للراتب)، وهكذا. أما إذا كنا على MySQL فسنستخدم VARCHAR وDECIMAL على التوالي بنفس الأطوال. المهم هو تحديد نوع البيانات (Data Type) الأمثل لكل حقل بناءً على طبيعة البيانات (نصي، رقمي صحيح، عشري، تاريخ/وقت، …إلخ) مع الأخذ في الاعتبار حجم المجال المطلوب. كذلك نتأكد من تعريف القيود على مستوى قاعدة البيانات: المفاتيح الأساسية لكل جدول (باستخدام PRIMARY KEY)، والمفاتيح الخارجية (FOREIGN KEY مع تعريف ON DELETE/UPDATE behavior إذا لزم الأمر)، والقيود الأخرى كالفريدة (UNIQUE) أو عدم السماح بالقيم Null حسب ما صممناه منطقيًا. النتيجة النهائية هي نموذج فيزيائي جاهز كنواة لقاعدة البيانات، يتضمن جميع الجداول بأعمدتها وأنواعها وروابطها، ويمثل فعليًا البنية التي ستخزن البيانات.

اعتبارات خاصة بالأداء والتخزين: في مرحلة النمذجة الفيزيائية يظهر الاهتمام فعليًا بجودة الأداء والتخزين. رغم أننا طبقنا مبادئ التطبيع في النموذج المنطقي، إلا أن البيئة الواقعية تتطلب أحيانًا ضبط النموذج لاستيعاب أعباء العمل الكبيرة. إحدى أهم الممارسات في هذه المرحلة هي إنشاء فهارس (Indexes) على الأعمدة المناسبة لتحسين سرعة تنفيذ الاستعلامات​

عادةً ما تُفهرس المفاتيح الأساسية تلقائيًا، ولكن قد نحتاج إلى فهرسة المفاتيح الخارجية أو الأعمدة المستخدمة بكثرة في شروط البحث (WHERE) أو عمليات الربط (JOIN) لضمان أداء استعلامات جيد. على سبيل المثال، في نموذج الموظفين، من الشائع إجراء استعلامات تربط بين جدول الموظف وجدول القسم عبر department_id أو البحث عن موظف برقم هويته؛ لذلك فإن فهرسة تلك الحقول يسرّع هذه العمليات بشكل ملموس. أيضًا ينبغي تقدير حجم البيانات المتوقع لكل جدول والتخطيط لإجراءات مثل تقسيم الجداول (Partitioning) إذا كانت الجداول ستنمو بشكل كبير جدًا، مما يساعد على توزيع البيانات على أقراص متعددة أو أقسام منفصلة لرفع كفاءة القراءة والكتابة على البيانات الضخمة​

بالإضافة إلى ذلك، قد ندرس في النموذج الفيزيائي إعدادات خاصة بالمحرك مثل ضبط سعة التخزين (Storage) كاختيار نوع محرك التخزين في MySQL (InnoDB مثلًا لدعم المعاملات والعلاقات المرجعية) أو ضبط حجم الذاكرة المخصصة لقواعد البيانات الكبيرة. كل هذه القرارات تهدف إلى تحسين النموذج ليتناسب مع بيئة الإنتاج الفعلية وضمان قابلية التوسّع.

رغم أن النموذج المنطقي كان مطبّعًا إلى حد كبير، قد تظهر في المرحلة الفيزيائية بعض حالات إلغاء التطبيع المحسوبة لتحقيق المزيد من الكفاءة في الاستعلامات المعقدة. على سبيل المثال، إذا وجدت أن استعلامات تقارير معينة تتطلب الربط بين جداول متعددة (مثل الربط بين الموظف والراتب وسجل الوظائف والقسم) بشكل متكرر ومكثف، قد تقرر إنشاء عرض مادي (Materialized View) أو جدول تجميعي يحتفظ ببعض البيانات المكررة لتسريع تلك الاستعلامات. هذه العملية تعيد بعض التكرار بشكل مقصود للتغلب على اختناقات الأداء، لكن يجب توثيقها بعناية ووضع آليات للحفاظ على تزامن البيانات المكررة مع الأصلية. بشكل عام، تبقى القاعدة أن يظل النموذج الفيزيائي وفيًا للنموذج المنطقي والتصوري من حيث تحقيق المتطلبات وسلامة البيانات، مع إجراء تحسينات أداء مدروسة عند الضرورة. غالبًا ما يتعاون مسؤولو قواعد البيانات (DBAs) مع المصممين في هذه المرحلة لتطبيق أفضل الضبطيات (configurations) على مستوى قاعدة البيانات الفعلية وضمان أن التصميم المادي يخدم متطلبات التطبيق من حيث السرعة والموثوقية.

بالعودة إلى مثال نظام الموظفين: سنقوم في النموذج الفيزيائي بإنشاء جميع الجداول الخمسة أو الستة التي حددناها (الموظف، القسم، الوظيفة، الراتب، سجل الوظائف، سجل مديري الأقسام) على نظام إدارة قاعدة البيانات المختار. سنستخدم أوامر SQL لإنشاء الجداول بكل أعمدتها وأنواعها، وتعريف PRIMARY KEY لكل جدول كما خططنا (على سبيل المثال: employee_id مفتاح أساسي لجدول الموظف، department_id مفتاح أساسي لجدول القسم، وهكذا)، وتعريف المفاتيح الخارجية باستخدام FOREIGN KEY (مثل ربط department_id في جدول الموظف مع department_id في جدول القسم مع عبارة REFERENCES). ثم نضيف فهارس على الأعمدة المناسبة: مفتاح كل جدول سيفهرس تلقائيًا، وسننشيء فهرسًا على department_id في جدول الموظف لتسريع الوصول إلى الموظفين حسب القسم، وربما فهرسًا مركبًا (Composite Index) على حقلي employee_id وend_date في جدول الراتب لتسريع استعلامات رواتب الموظف خلال فترة معينة… وهكذا تبعًا لسيناريوهات الاستخدام الأكثر شيوعًا. بهذه الصورة يصبح النموذج جاهزًا للتنفيذ، وعند تنفيذ تلك الأوامر ستنتج لدينا قاعدة بيانات فعلية تلبي احتياجات نظام الموارد البشرية بكفاءة واعتمادية.

الخلاصة

إن اتباع منهجية نمذجة البيانات بشكل مدروس وتطبيق أفضل الممارسات عبر المراحل التصورية والمنطقية والفيزيائية يضمن بناء قاعدة بيانات علائقية متينة ومرنة وقابلة للتوسّع. فالنموذج التصوري القوي يرسّخ فهمًا مشتركًا للمشروع ويوجه المراحل اللاحقة، والنموذج المنطقي المحكّم ينظم البيانات ويصون تكاملها، أما التنفيذ الفيزيائي المحسّن فيحقق الأداء والاستقرار عند التعامل مع أحجام بيانات كبيرة في الواقع العملي. إن إتقان نمذجة البيانات أمر أساسي للمتخصصين المتقدمين في مجال تصميم الأنظمة وقواعد البيانات، فباتباع هذه الممارسات يمكن بناء نماذج بيانات عالمية المستوى تدعم نجاح المشاريع وتتيح الاستفادة القصوى من كنوز البيانات المتاحة​

باختصار، النموذج البياني الجيد ليس مجرد مخطط فني، بل هو حجر الزاوية لنظام معلومات فعال يلبي احتياجات العمل الحالية والمستقبلية بكفاءة وموثوقية.