среда, 21 декабря 2011 г.

История развития СУБД (становление и поколения)

СУБД  выросли  из  файловых  систем.  Примерное  начало  становления СУБД – 60-е  годы 20  века (нет  данных  о  разработках  других  стран (СССР, Европа)):
  • для  управления  данными  американского  проекта Apollo  в  начале 60-х создано  программное  обеспечение GUAM (North American Aviation (теперь Rockwell International)),  в  середине 60-х  на  базе GUAM  создана первая коммерческая СУБД IMS (Information Management System) (NAA + IBM) –  носители  магнитная  лента,  иерархическая  структура  данных (подходило  для  управления  иерархией  частей  проекта (компоненты → узлы → детали)); 
  • в  середине 60-х  фирма General Electric  создала  систему IDS (Integrated Data Store) –  сетевая  СУБД (более  сложные  взаимосвязи,  чем  у иерархических СУБД, попытка создания стандарта баз данных). Формирование  стандартов  БД –  в 1965  на  конференции CODASYL (Conference on Data System Languages)  создана  группа List Processing Task Force,  переименованная  в 1967  в DBTG (Data Base Task Group) –  предложен стандарт в отчетах 1969, 1971 на сетевые БД (логическая организация данных + язык  управления  данными) –  стандарт  не  одобрен ANSI,  но  на  его  основе разработано большое число систем (CODASYL или DBTG-систем).
DBTG-системы + системы на основе иерархического подхода – СУБД первого поколения (будут рассмотрены при изучении иерархической и сетевой модели данных), имеют ряд недостатков:
  • для выполнения простых запросов требуют написания достаточно сложных программ;
  • независимость от данных реализована в минимальной степени;
  • отсутствие теоретических основ для описания (только технические стандарты).
В 1970 опубликована работа (E.F. Codd, IBM) о реляционной модели данных, устраняющей недостатки иерархической и сетевой моделей. На базе этой модели появилось множество экспериментальных СУБД. Первые коммерческие реляционные СУБД – конец 70-х – начало 80-х (экспериментальная СУБД System R (IBM, Сан-Хосе, Калифорния) – создана для проверки реляционной модели, в ходе проекта создан язык SQL; СУБД DB2 (IBM); Oracle (Oracle Corporation)). Реляционные СУБД относятся к СУБД второго поколения.
Реляционная модель также имеет ряд недостатков, один из них – ограниченные возможности моделирования. Наиболее значимые работы по устранению этого недостатка реляционной модели (в области семантического моделирования данных – исследований о способах представления смыслового значения, о модели более точно описывающей реальный мир):
  • 1976, Чен предложил модель «сущность-связь» (ER-модель) – технология проектирования баз данных (будем рассматривать); 
  • Кодд предложил расширенные версии реляционной модели (RM/T (1979) и RM/V2 (1990)).
В связи с возрастанием сложности приложений БД появились новые системы: объектно-ориентированные СУБД (OODBMS) и объектно-реляционные СУБД (ORDBMS). Они представляют собой СУБД третьего поколения, однако структура этих моделей пока еще определена неокончательно (не совсем ясна).