Презентация "История развития баз данных"

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ БАЗ ДАННЫХ Основные области использования вычислительной техники (ВТ):

• Основные области использования вычислительной техники (ВТ):
• 1) применение ВТ для выполнения численных расчетов, которые слишком долго или вообще невозможно производить вручную;

2) использование средств ВТ в автоматических или автоматизированных информационных системах.

• 2) использование средств ВТ в автоматических или автоматизированных информационных системах.

1. Файлы и файловые системы

• 1. Файлы и файловые системы

Файл - это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные.

• Файл - это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные.

Файловые системы – набор программ, которые выполняют для пользователей некоторые операции

• Файловые системы – набор программ, которые выполняют для пользователей некоторые операции

Причины разработки новых систем хранения и управления информацией:

• Причины разработки новых систем хранения и управления информацией:
• 1) зависимость программ от данных;

2) отсутствие централизованных методов управления доступом к информации;

• 2) отсутствие централизованных методов управления доступом к информации;

3) необходимость обеспечения эффективной параллельной работы многих пользователей с одними и теми же файлами.

• 3) необходимость обеспечения эффективной параллельной работы многих пользователей с одними и теми же файлами.

2. Этапы развития СУБД

• 2. Этапы развития СУБД

Первый этап: БД на больших ЭВМ

• Первый этап: БД на больших ЭВМ
• 1968 г. - введена в эксплуатацию первая промышленная СУБД система IMS фирмы IBM.
• 1975 г. - первый стандарт ассоциации по языкам систем обработки данных – Conference of Data System Languages (CODASYL).

Особенности первого этапа:

• Особенности первого этапа:
• 1) все СУБД базируются на мощных мультипрограммных операционных системах (MVS, SVM, RTE, OSRV, RSX, UNIX), поэтому в основном поддерживается работа с централизованной БД в режиме распределенного доступа;

2) функции управления распределением ресурсов в основном осуществляется операционной системой;

• 2) функции управления распределением ресурсов в основном осуществляется операционной системой;

3) поддерживаются языки низкого уровня манипулирования данными, ориентированные на навигационные методы доступа к данным;

• 3) поддерживаются языки низкого уровня манипулирования данными, ориентированные на навигационные методы доступа к данным;
• 4) значительная роль отводится администрированию данных;

5) проводятся работы по обоснованию и формализации реляционной модели данных, и была создана первая система (System R), реализующая идеологию реляционной модели данных;

• 5) проводятся работы по обоснованию и формализации реляционной модели данных, и была создана первая система (System R), реализующая идеологию реляционной модели данных;

6) проводятся теоретические работы по оптимизации запросов и управлению распределенным доступом к централизованной БД, введено понятие транзакции;

• 6) проводятся теоретические работы по оптимизации запросов и управлению распределенным доступом к централизованной БД, введено понятие транзакции;

7) появляются первые языки высокого уровня для работы с реляционной моделью данных, однако отсутствуют стандарты для этих языков.

• 7) появляются первые языки высокого уровня для работы с реляционной моделью данных, однако отсутствуют стандарты для этих языков.

Второй этап: эпоха персональных компьютеров

• Второй этап: эпоха персональных компьютеров
• Представители – СУБД Dbase, FoxPro, Clipper, Paradox.

Особенности второго этапа:

• Особенности второго этапа:
• 1) все СУБД рассчитаны на создание БД с монопольным доступом;

2) большинство СУБД имели развитый и удобный пользовательский интерфейс, существовал интерактивный режим работы с БД;

• 2) большинство СУБД имели развитый и удобный пользовательский интерфейс, существовал интерактивный режим работы с БД;

3) во всех настольных СУБД:

• 3) во всех настольных СУБД:
• поддерживался только внешний уровень представления реляционной модели, т.е. только внешний табличный вид структур данных;
• поддерживались низкоуровневые языки манипулирования данными на уровне отдельных строк;

4) отсутствие средств поддержки ссылочной и структурной целостности БД;

• 4) отсутствие средств поддержки ссылочной и структурной целостности БД;
• 5) наличие монопольного режима привело к вырождению функций администрирования БД и инструментальных средств;
• 6) низкие требования к аппаратному обеспечению (например, PC 286).

Третий этап: распределенные БД

• Третий этап: распределенные БД
• Особенности:
• СУБД обеспечивают поддержку полной реляционной модели:
• структурной целостности (допустимыми являются только данные, представленные в виде отношений реляционной модели);

• языковой целостности, т.е. языков манипулирования данными высокого уровня;
• ссылочной целостности, контроля за соблюдением ссылочной целостности, и гарантий невозможности со стороны СУБД нарушить эти ограничения.

2) большинство СУБД рассчитаны на многоплатформенную архитектуру, при этом для пользователей доступ к данным практически неразличим;

• 2) большинство СУБД рассчитаны на многоплатформенную архитектуру, при этом для пользователей доступ к данным практически неразличим;
• 3) развития средств администрирования БД с реализацией общей концепции средств защиты данных;

разработка стандартов в рамках описания манипулирования данными (SQL89, SQL92, SQL99) и технологий по обмену данными между различными СУБД (например протокол ODBC Microsoft);

• разработка стандартов в рамках описания манипулирования данными (SQL89, SQL92, SQL99) и технологий по обмену данными между различными СУБД (например протокол ODBC Microsoft);
• начало работ, связанных с концепцией объектно-ориентрованных БД.

Представители

• Представители
• MS Access 97 и все современные серверы БД Oracle7.3, Oracle8.4, MS SQL6.5, MS SQL7.0, System 10, System 11, Informix, DB2 и др.

Четвертый этап - перспективы развития СУБД

• Четвертый этап - перспективы развития СУБД
• Появление новой технологии доступа к данным – интранет.

Встроенный в загружаемые пользователем HTML-страницы код (написанный на языках Java, Java-script, Perl и др.) отслеживает все действия пользователя и транслирует их в низкоуровневые SQL-запросы к БД.

• Встроенный в загружаемые пользователем HTML-страницы код (написанный на языках Java, Java-script, Perl и др.) отслеживает все действия пользователя и транслирует их в низкоуровневые SQL-запросы к БД.
• При подключение нового пользователя не требуется установка дополнительного клиентского ПО.

Контрольные вопросы

• Контрольные вопросы
• Каковы основные функции файловой системы?
• Что такое БД? Чем она отличается от файловой системы?
• Найдите сходства первого и четвертого этапов развития.
• Найдите отличия первого и третьего этапов развития.

Литература

• 1. Т.Коннолли, К.Бегг, А.Страчан
• БАЗЫ ДАННЫХ: ПРОЕКТИРОВАНИЕ, РЕАЛИЗАЦИЯ И СОПРОВОЖДЕНИЕ.