2. Приведите сравнительную характеристику поколений субд.

Считается, что развитие СУБД началось в 60-е годы XX века, когда разрабатывался проект полета корабля Apollo на Луну. В середине 60-х годов была создана система IMS (Information Management System) – СУБД иерархического типа.

Другим заметным достижением середины 60-х годов было появление системы IDS (Integrated Data Store) – СУБД сетевого типа - фирмы General Electric. Для создания стандартов баз данных в 1965 году на конференции организации CODASYL была сформирована рабочая группа Database Task Group (DBTG). В компетенцию группы DBTG входило определение спецификаций среды, которая допускала бы разработку баз данных и управление данными.

Группа DBTG также предложила стандартизировать три различных языка:

• язык определения данных (Data Definition Language – DDL) для схемы, который позволяет АБД описывать ее;

• язык определения данных (также DDL) для подсхемы, который позволяет определять в приложениях те части базы данных, доступ к которым будет необходим;

• язык манипулирования данными (Data Manipulation Language – DML), предназначенный для управления данными.

Теперь большое количество систем называются CODASYL-системами или DBTG-системами. CODASYL-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 программы;

• независимость от данных существует лишь в минимальной степени;

• отсутствие общепризнанных теоретических основ.

В 1970 году Э. Ф. Кодд (E. F. Codd) опубликовал очень важную статью о реляционной модели данных, позволявшей устранить недостатки прежних моделей. Цели создания реляционной модели формулировались следующим образом:

• обеспечение более высокой степени независимости от данных;

• создание прочного фундамента для решения семантических вопросов, а также проблем непротиворечивости и избыточности данных;

• расширение языков управления данными за счет включения операций над множествами.

Вслед за этим появилось множество экспериментальных реляционных СУБД, а первые коммерческие продукты появились в конце 70-х – начале 80-х годов.

В настоящее время существует несколько сотен различных реляционных СУБД для мейнфреймов и персональных компьютеров. В качестве примеров многопользовательских СУБД могут служить системы Informix фирмы Informix Software, Inc., Oracle фирмы Oracle Corporation, Sybase фирмы Sybase Corp., InterBase фирмы Microsoft и другие. Примерами реляционных СУБД для персональных компьютеров являются Access и Fox Pro фирмы Microsoft, Paradox и Visual dBase фирмы Borland, R:Base фирмы Microrim и другие. Реляционные СУБД относятся к СУБД второго поколения.

Однако реляционная модель также обладает некоторыми недостатками – в частности, ограниченными возможностями моделирования. 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 Попытки создания модели данных, позволяющей более точно описывать реальный мир, нестрого называют семантическим моделированием данных (semantic data modelling).

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

Основные преимущества, свойственные ООСУБД:

• улучшение возможности моделирования;

• расширяемость. В ООСУБД допускается создание новых абстрактных типов данных на основе существующих типов (наследование);

• устранение проблемы несоответствия. Простой интерфейс между языком манипулирования данных (DML) и языком программирования позволяет устранить проблему их несоответствия;

• более выразительный язык запросов;

• поддержка эволюции схемы. Строгая связь между данными и приложениями в ООСУБД делает эволюцию схемы более гибкой;

• поддержка долговременных транзакций;

• применимость для сложных специализированных приложений баз данных.;

• повышенная производительность.

Преимущества РОСУБД

1. Основными преимуществами расширенной реляционной модели данных являются повторное и совместное использование компонентов. Повторное использование основано на возможности расширения сервера СУБД стандартными функциями, которые выполняются централизованно и не входят в виде выполняемого кода в состав каждого приложения.

2. Другое очевидное преимущество заключается в том, что расширенный реляционный подход позволяет воспользоваться обширным объемом накопленных знаний и опыта, связанных с разработкой реляционных приложений.