ما هي هندسة البيانات؟ المكونات والأطر والخصائص والراتب

نشرت: 2021-06-16

جدول المحتويات

ما هي هندسة البيانات؟

هندسة البيانات هي عملية معيارية لمنظمة ما لجمع البيانات وتخزينها وإدارتها. يصف الهيكل التنظيمي لأصول البيانات إلى جانب موارد إدارة البيانات. سيساعد التنظيم السليم للبيانات أولئك الأشخاص الذين يحتاجون إلى البيانات. يشمل جميع القواعد والسياسات والنماذج والمعايير للحفاظ على البيانات في المنظمة.

تضع بنية البيانات الأساس لاستراتيجية العمل بهدفها نحو ترجمة احتياجات العمل إلى بيانات ومتطلبات النظام. كما ينظم إدارة وتدفق البيانات في جميع أنحاء المؤسسة.

في وقت سابق ، لعب النظام II دور توفير البيانات. سيتعين على أي استراتيجي أعمال يحتاج إلى البيانات الاتصال بقسم تكنولوجيا المعلومات. سيقوم قسم تكنولوجيا المعلومات بعد ذلك بإنشاء نظام مناسب لتسليم البيانات. كانت العملية مستهلكة للوقت ومملة. علاوة على ذلك ، سيتلقى الخبير الاستراتيجي بيانات تبدو مختلفة عما هو مطلوب. لذلك كان هناك حد في استراتيجية العمل بسبب الصعوبات المصاحبة للوصول إلى البيانات الصحيحة.

شهد العصر الحالي تحولا في نمو البيانات. مع توفر البيانات في الوقت الفعلي من خلال مصادر مختلفة ، أصبح تحليل البيانات أمرًا بالغ الأهمية لمنظمات الأعمال. من الممكن من خلال بنية التنقيب عن البيانات التي تساعد في تحديد البيانات الأساسية وتحليلها. بدأ استراتيجيي الأعمال في المطالبة بمزيد من البيانات للحصول على نظرة ثاقبة أسرع للبيانات وهو أمر ممكن من خلال التخزين المناسب وإدارة البيانات.

إذا كانت البيانات منظمة ومنظمة بشكل جيد ، فسيعرف الخبراء ما هي المعلومات من البيانات المهمة لدفع نمو الأعمال. أحد الأهداف الرئيسية لتصميم بنية البيانات هو أن يعمل استراتيجي الأعمال والخبرة الفنية معًا في البيانات.

إن تطوير بنية البيانات هو نتيجة تطور التكنولوجيا السحابية. من خلال تطوير التكنولوجيا السحابية ، شهدت البيانات الضخمة تحولًا نحو العالم الحقيقي.

لذلك،

  • تعطي بنية البيانات فكرة عما يحدث في الشركة.
  • يتم فهم بيانات الشركة بشكل أفضل.
  • يتم تحديد عملية مناسبة لنقل البيانات من المصدر إلى التحليل واتخاذ القرار.
  • يضمن أمن البيانات.
  • تتمتع جميع الفرق في المؤسسة بالقدرة على اتخاذ القرارات من البيانات.

من هو مهندس البيانات؟

العقل المدبر وراء هندسة البيانات هو مهندس البيانات. إن دور مهندس البيانات هو ترجمة جميع احتياجات الأعمال إلى متطلبات بناءً على البيانات والنظام. لتحقيق أهداف العمل ، يتم إنشاء خارطة طريق تحدد التفاصيل الفنية بواسطة مهندس البيانات.

هناك حاجة لمصادر متعددة لجمع البيانات وتخزينها ثم توزيعها على الأشخاص الذين يحتاجونها. يتم ذلك عن طريق إنشاء مخططات للعملية. يتمثل دور مهندس البيانات في تحديد استراتيجية البيانات ويمكنه القيام بذلك من خلال:

  • يتم تحويل متطلبات العمل إلى متطلبات مطلوبة تقنيًا.
  • يتم تحديد بنية البيانات ، والتي تشمل المعايير المستخدمة لنماذج البيانات ، والأمن ، والبيانات الوصفية ، والبيانات المرجعية. تتضمن البيانات المرجعية كتالوجات وبيانات المنتجات حيث يتم ذكر الموردين والمخزون.
  • يتم تحديد هيكل يستخدمه صانعو القرار لإنشاء أنظمة البيانات وتحسينها.
  • يتم تحديد تدفق البيانات عبر المؤسسة. يتضمن المعلومات المتعلقة بالجزء الذي يقوم بإنشاء البيانات ، ويستخدم تلك البيانات ، وكيفية إدارة التدفق.

مكونات هندسة البيانات

المكونات العديدة لهندسة البيانات الحالية هي:

  1. خطوط أنابيب البيانات: تغطي عملية جمع البيانات وصقلها وتخزينها وتحليلها وتدفق البيانات من نقطة إلى أخرى. تتم تغطية العملية بأكملها من حيث يتم جمع البيانات ونقلها إلى وكيف يتم نقلها بواسطة خطوط أنابيب البيانات.
  2. التخزين السحابي : تشير السحابة إلى موقع خارج الموقع حيث يتم تخزين البيانات التي لا يمكن الوصول إليها إلا من خلال الإنترنت.
  3. واجهة برمجة التطبيقات (API): تتيح واجهة برمجة التطبيقات (API) الاتصال بين المضيف والطالب. يتم إنشاء الاتصال من خلال عنوان IP. يمكن توصيل أنواع متعددة من المعلومات إلى المستخدم من خلال واجهة برمجة التطبيقات مثل
  4. نماذج الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي: يوفر الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي نظامًا آليًا لهندسة البيانات. يمكن اتخاذ قرارات محسوبة ويمكن إجراء التنبؤات جنبًا إلى جنب مع جمع البيانات ووضع العلامات وما إلى ذلك.
  5. تدفق البيانات: يشير إلى عملية التدفق المستمر للبيانات من مصدر إلى وجهة والتي تحتاج إلى معالجتها لتحليلها في الوقت الفعلي.
  6. Kubernetes : هو النظام الأساسي لأعباء عمل البنية التحتية للحوسبة والشبكات والتخزين
  7. الحوسبة السحابية : تشير إلى العملية التي يتم من خلالها تحليل البيانات وتخزينها وإدارتها من خلال السحابة. توفر إمكانية تطبيق الحوسبة السحابية مزايا مثل التكلفة المنخفضة والبيانات المؤمنة وعدم وجود متطلبات لإدارة البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات حيث تدار بواسطة السحابة.
  8. تحليلات في الوقت الفعلي: تتضمن عملية تحليل بيانات الوقت الفعلي للحصول على نظرة ثاقبة للبيانات. بناءً على هذا التحليل ، يمكن للمنظمات اتخاذ قراراتها.

إطار أعمال

توجد العديد من الأطر التي يتم بناء بنية البيانات عليها للمؤسسة.

1. DAMA-DMBOK 2

هذا الإطار مخصص لإدارة البيانات على وجه التحديد ويعرف باسم هيئة المعرفة لإدارة البيانات الخاصة بشركة DAMA International. يحمل الإطار المبدأ التوجيهي لإدارة البيانات ويقدم تعريفات للعديد من المصطلحات التي تتبع التعاريف القياسية.

2. إطار زاكمان لهندسة المشاريع

أنشأ جون زاتشمان في الثمانينيات إطار عمل Zachman في شركة IBM. توجد طبقات متعددة في عمود "البيانات". تتضمن هذه الطبقات المعايير المعمارية التي من المفترض أن تكون مهمة للأعمال ، ونموذج دلالي ، ونموذج مؤسسي / منطقي للبيانات ، وقواعد بيانات فعلية ، ونموذج مادي للبيانات.

3. إطار عمل المجموعة المفتوحة (TOGAF)

يستخدم الإطار لتطوير البرمجيات للمؤسسات. تم إنشاء بنية البيانات وخريطة الطريق في المرحلة C من TOGAF.

خصائص بنية البيانات

تتبع بنية البيانات الحديثة خصائص معينة مذكورة أدناه:

1. يحركها المستخدم

تتمتع بنية البيانات بالقدرة على تزويد المستخدمين بالبيانات كما يريدون. مقارنة بالماضي ، كانت البيانات ثابتة ولم يتمكن صانعو القرار من جمع البيانات المطلوبة. ومع ذلك ، في السيناريو الحالي ، نظرًا لتوافر بنية بيانات حديثة ، فإن صانعي القرار قادرون على تحديد متطلباتهم والوصول إليها لتحقيق أهداف العمل.

2. مبنية على البيانات المشتركة

تتطلب بنية العصر الحديث بيانات مشتركة من خلال مجموعة بيانات من أجزاء مختلفة من المؤسسة. ثم يتم جمع البيانات في مكان واحد.

3. آلي

في وقت سابق كان تسليم البيانات والحفاظ عليها مهمة شاقة. أيضًا ، استغرقت العمليات شهورًا حتى تكتمل. مع الأنظمة الآلية ، يمكن تنفيذ هذه العمليات في غضون ساعات. علاوة على ذلك ، مع توفر خطوط الأنابيب الآلية ، يمكن للمستخدم الوصول إلى أنواع مختلفة من البيانات.

4. منظمة العفو الدولية مدفوعة

يتم تنفيذ أتمتة بنية البيانات على مستوى التعلم الآلي (ML) والذكاء الاصطناعي (AI). مع تطبيق AI و ML ، يمكن إصلاح أي نوع من أخطاء الجودة جنبًا إلى جنب مع التنظيم التلقائي للبيانات الواردة في الهياكل. بناءً على ذلك ، يمكن للنظام الآلي أن يوصي بمجموعات البيانات والتحليلات ذات الصلة.

5. مرونة

قد تتوسع المنظمة أو تقل حسب حاجتها بناءً على بنية البيانات. تؤدي خاصية المرونة في بنية البيانات إلى حل المشكلات من قبل المسؤول.

6. بسيط

يجب أن يكون لهيكل البيانات الفعال هيكل بسيط لسهولة نقل البيانات ، ومنصات بيانات بسيطة ، وأطر عمل بسيطة لتجميع البيانات ، ومنصات تحليلية بسيطة.

7. آمن

تضمن بنية البيانات الحديثة الأمان لأنها تتعرف على التهديدات الناشئة وتقدم البيانات على أساس الحاجة إلى المعرفة على النحو المحدد من قبل الأعمال.

أفضل الممارسات

يجب الترحيب بالممارسات التالية أثناء تطوير استراتيجية لهندسة البيانات.

1. العملية مدفوعة بالتعاون.

يلعب التعاون بين الأعمال وقسم تكنولوجيا المعلومات في المؤسسة دورًا مهمًا في عمليات صنع القرار. لذلك تسمح بنية البيانات الجيدة بالتعاون في الأهداف المشتركة بين الإدارات ونتائجها.

إن صانعي القرار هم الذين سيحددون البيانات الضرورية لإحداث تأثير في مؤسستهم. بناءً على هذا المسار ، تم بناء المسار بواسطة مهندس البيانات لضمان إمكانية الوصول إلى البيانات ومصادرها.

2. إعطاء الأولوية لإدارة البيانات

لاتخاذ قرارات فعالة ، يجب أن تكون البيانات عالية الجودة. أيضًا ، تتضمن بنية استخراج البيانات استخدام بيانات وثيقة الصلة. علاوة على ذلك ، يجب أن تستهدف البيانات الاحتياجات المحددة للعمل. لذلك يجب تنظيف البيانات التنظيمية الأمر الذي يتطلب دور المشرفين على البيانات. يمكن للخبراء الداخليين في هذه الحالة أن يصبحوا وكلاء بيانات لتحسين جودة البيانات.

3. تحقيق خفة الحركة.

نظرًا لأن السيناريو الحالي يتطلب تقنيات أحدث ، يجب أن تتمتع بنية البيانات بالقدرة على التكيف مع هذه التغييرات. لذلك ، لا ينبغي أن تستند بنية البيانات إلى تقنية محددة. نظرًا لأن أنواع البيانات قد تتغير بمرور الوقت جنبًا إلى جنب مع التغيير في الأدوات والأنظمة الأساسية ، يجب أن تكون بنية البيانات قادرة على استيعاب هذه التغييرات.

أدوار مهندس البيانات والراتب في الهند

مهندس البيانات في الهند لديه متوسط ​​راتب وطني يبلغ 19،50،000 يورو. تم إدراج عدد قليل من المسميات الوظيفية الشائعة لمهندس بيانات جنبًا إلى جنب مع الرواتب السنوية أدناه.

  • مهندس قاعدة البيانات: 95.090 روبية
  • مهندس البيانات الأقدم: 23،65،898 روبية هندية
  • مصمم البيانات: 36،595 ريالاً سعوديًا
  • مهندس مستودع البيانات: 12،55،652 روبية هندية

اقرأ لمعرفة المزيد عن راتب مهندس البيانات في الهند.

خاتمة

ناقش المقال أهمية هندسة البيانات في مؤسسة إلى جانب أهمية مهندس البيانات. أيضًا ، يتم تقديم العديد من الأدوار لمهندس بيانات براتب جيد. قد يكون السعي وراء المعرفة بتحليل البيانات والهندسة المعمارية فرصة لتغيير المستقبل لجميع أولئك الذين هم على استعداد للعمل في هذا المجال.

إذا كنت حريصًا على بدء حياتك المهنية كمهندس بيانات وترغب في معرفة المزيد عن علم البيانات ، فيمكنك الاطلاع على الدورة التدريبية لبرنامج Executive PG في علوم البيانات ، المقدم من upGrad و IIIT-Bangalore. تم تصميم الدورة للدخول إلى المهنيين من المستوى المتوسط ​​وتقدم التدريب على يد كبار خبراء الصناعة.

مع أكثر من 60 مشروعًا صناعيًا وخبرة عملية في أكثر من 14 أداة ولغة برمجة وجلسات مباشرة ، ستوفر الدورة المساعدة في العمل مع أفضل الشركات. إذا كنت على استعداد للتسجيل ولديك أي استفسارات ، أرسل لنا رسالة. سوف نقدم لك سفينة المساعدة.

ما هي المهارات الأساسية إلى المستوى المتقدم المطلوبة لتصبح مهندس بيانات؟

المهارات الأكثر طلبًا والتي يجب أن يمتلكها كل مهندس بيانات تحت حزامه هي:
1. إجادة الرياضيات التطبيقية ومهارات الإحصاء لتكون قادرة على أداء تقنيات تحليل البيانات.
2. فهم جيد لترحيل البيانات وأدوات تصور البيانات.
3. أساسيات قواعد البيانات القوية بما في ذلك DBMS و RDBMS و NoSQL والفهم الأساسي للحوسبة السحابية لإدارة الموارد.
4. إتقان جيد في مفاهيم التعلم الآلي ونمذجة البيانات والتحليل التنبئي.
5. إجادة لغات البرمجة مثل Python و Java و C / C ++.
6. المعرفة بأنظمة التشغيل ، ودورة حياة تطوير النظام بما في ذلك التصميم والتنفيذ والرمز والاختبار والتصحيح.
7. تشمل المهارات غير الفنية نهج الأعمال التجارية والتفكير الإبداعي والمشكلة والقدرة على حل المشكلات والمهارات التحليلية.

ماذا تفهم من خلال التحليل العنقودي؟ اذكر خصائصه.

تُعرف العملية التي نحدد فيها كائنًا دون تسميته باسم تحليل الكتلة. يستخدم التنقيب في البيانات لتجميع كائنات مختلفة متشابهة في مجموعة واحدة تمامًا كما هو الحال في التحليل التمييزي. تشمل تطبيقاته التعرف على الأنماط وتحليل المعلومات وتحليل الصور والتعلم الآلي ورسومات الكمبيوتر والعديد من المجالات الأخرى.
تحليل الكتلة هو مهمة يتم إجراؤها باستخدام العديد من الخوارزميات الأخرى التي تختلف عن بعضها البعض في نواح كثيرة وبالتالي إنشاء كتلة.
فيما يلي بعض خصائص التحليل العنقودي:
1. تحليل الكتلة قابل للتطوير بدرجة كبيرة.
2. يمكنه التعامل مع مجموعة مختلفة من السمات
3. يظهر الأبعاد العالية.
4. التفسير.
5. إنه مفيد في العديد من المجالات بما في ذلك التعلم الآلي وجمع المعلومات.

قم بتسمية بعض خدمات التخزين السحابية الشائعة.

التخزين السحابي هو عنصر أساسي في بنية البيانات. فيما يلي بعض أكثر خدمات التخزين السحابية شيوعًا:
أ. جوجل درايف
يمكن القول إن Google Drive هو أحد أكثر منصات التخزين السحابية المجانية شيوعًا والتي توفر ما يصل إلى 15 جيجابايت من سعة التخزين المجانية.
ب. مايكروسوفت أزور
Microsoft Azure هي خدمة أخرى قائمة على السحابة تقدم منتجات مثل Azure Stack HCI و Azure Functions و Azure SQL Database و Azure الظاهري لسطح المكتب.
ج. أمازون AWS
Amazon web services أو AWS هي شركة تخزين سحابية تابعة لشركة Amazon توفر مجموعة واسعة من خدمات الويب مثل Amazon EC2 و Amazon RDS و Amazon S3 و Amazon Glacier وغيرها الكثير.
د. بصندوق الإسقاط
Dropbox عبارة عن نظام أساسي قائم على السحابة الأمريكية يوفر برامج العميل والتخزين السحابي والسحابة الشخصية ومزامنة الملفات.