Информационное обеспечение систем управления

       

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ АЗВИТИЯ СУБД


Предшественницами СУБД были файловые системы, обладающие существенными недостатками (прил.1). Однако появление СУБД не привело к пол- ному исчезновению файловых систем. Для выполнения некоторых специализированных задач подобные файловые системы используются до сих пор. Считается, что развитие СУБД началось еще в 60-е годы, когда разрабатывался проект полета корабля Apollo на Луну. Этот проект был начат по инициативе президента США Дж.Ф.кеннеди, поставившего задачу вы- садить человека на Луну к концу десятилетия. В то время не существовало никаких систем, способных обрабатывать или как-либо управлять тем огромным количеством данных, которое было необходимо для реализации этого проекта [7].

В результате специалисты основного подрядчика – фирмы North American Aviation (теперь эта фирма называется Rockwell International) –. разработали программное обеспечение под названием GUAM (Generalized Update Access Method). Основная идея GUAM была построена на том, что малые компоненты объединяются вместе как части более крупных компонентов до тех пор, пока не будет собран воедино весь проект. Эта соответствующая инвертированному дереву структура часто называется иерархической структурой (hierarchical structure). В середине 60-х годов корпорация IBM присоединилась к фирме NAA для совместной работы над GUAM, в результате чего была создана система IMS (Information Management System). Причина, по которой корпорация IBM ограничила функциональные возможности IMS только управлением иерархиями записей, заключалась в том, что необходимо было обеспечить работу с устройствами хранения с последовательным доступом, а именно с магнитными лентами, которые были основным типом носителя в то время. Спустя некоторое время это ограничение удалось преодолеть. Несмотря на то, что IMS является самой первой из всех коммерческих СУБД, она до сих пор остается основной иерархической СУБД, используемой на большинстве крупных мейнфреймов [7].

Следующим заметным достижением середины 60-х годов было появление системы ПЭ8 (Integrated Data Store) фирмы General Electric.
Несмотря на то, что этот отчет официально не был одобрен Национальным Институтом Стандартизации США (American National Standards Institute – ANSI), большое количество систем было разработано в полном соответствии с этими предложениями группы DBTG. Теперь они называются CODASYL-системами, или DBTG-системами. СОРА8'Л -системы и системы на основе иерархических подходов представляют собой СУБД первого поколения. Однако этим двум моделям присущи приведенные ниже недостатки.

–       Даже для выполнения простых запросов с использованием переходов и доступом к определенным записям необходимо создавать достаточно сложные про- граммы.

–       Независимость от данных существует лишь в минимальной степени.

–       Отсутствие общепризнанных теоретических основ.

В 1970 году Э.Ф.Кодд (Е.F.Codd), работавший в исследовательской лаборатории корпорации IBM, опубликовал очень важную и весьма своевременную статью о реляционной модели данных, позволявшей устранить недостатки прежних моделей. Вслед за этим появилось множество экспериментальных реляционных СУБД, а первые коммерческие продукты появились в конце 70-х - начале 80-х годов. Особенно следует отметить проект System В, разработанный в исследовательской лаборатории корпорации IBM, расположенной в городе Сан-Хосе, штат Калифорния, созданный в конце 70-х годов (Astrahan et al., 1976). Этот проект был задуман с целью доказать практичность реляционной модели, что достигалось посредством реализации предусмотренных ею структур данных и требуемых функциональных возможностей. На основе этого проекта были получены важнейшие результаты.

–       Был разработан структурированный язык запросов SQL, который с тех пор стал стандартным языком любых реляционных СУБД.

–       В 80-х годах были созданы различные коммерческие реляционные СУБД – например, DB2 или SQL/DS корпорации IBM или Oracle корпорации Oracle Corporation.



В настоящее время существует несколько сотен раз- личных реляционных СУБД для мейнфреймов и микрокомпьютеров, хотя для многих из них определение реляционной модели носит несколько преувеличенный характер. В качестве примера многопользовательских СУБД может служить система СА-OpenIngres фирмы Computer Associates и систему Informix фирмы Informix Software, Inc. Примерами реляционных  СУБД для персональных компьютеров являются Access и FoxPro фирмы Microsoft, Paradox и Visual dBase фирмы Borland, а также R:Base фирмы Microrim. Реляционные  СУБД относятся к СУБД второго поколения. Однако реляционная модель также обладает некоторыми недостатками – в частности, ограниченными возможностями моделирования сложных предметных областей. Для решения этой проблемы был выполнен большой объем исследовательской работы. В 1976 году Чен предложил модель <сущность-связь» (Entity-Relationship model – ER-модель), которая в настоящее время стала самой распространенной технологией проектирования баз данных.

В 1979 году Кодд сделал попытку устранить недостатки собственной основополагающей работы и опубликовал расширенную версию реляционной модели – RM/Т (1979), затем еще одну версию – RM/V2 (1990). Попытки создания модели данных, позволяющей более точно описывать реальный мир, нестрого называют семантическим моделированием данных (semantic data modeling).

В ответ на все возрастающую сложность приложений баз данных  появились две новые системы: объектно-ориентированные СУБД, или ООСУБД (Object-Oriented DBMS – OODBMS), и объектно-реляционные СУБД, или ОРСУБД (Object-Relational DBMS - ORDBMS). Однако, в отличие от предыдущих моделей, действительная  структура этих моделей не совсем ясна. Попытки реализации подобных моделей представляют собой СУБД третьего поколения.






Содержание раздела