История развития баз данных. (Лекция 1) презентация

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.