Основні компоненти середовища скбд

1. Апаратне забезпечення

2. Програмне забезпечення

3. Дані

4. Процедури - інструкції та правила, які повинні враховуватись при проектуванні та використанні БД

5. Користувачі

• адміністратори даних(керування даними,проектування БД, розробка алгоритмів, процедур) та БД (фізичне проектування, відповідальність за безпеку та цілісність даних)

• розробники БД

• прикладні програмісти

• кінцеві користувачі

Історія розвитку баз даних

Історію розвитку баз даних можна поділити на чотири періоди.

Період становлення — 60-ті роки

Ідея застосування файлів для зберігання даних спільного використання виникла наприкінці 50-х років. Проте саме у 60-ті роки з'явився сам термін «база даних» і було створено кілька систем баз даних. Цього ж десятиліття з'явилася класифі­кація БД за структурами даних, що в них використовуються, — почали вирізняти системи баз даних з ієрархічною й мережною структурами.

Ієрархічні системи, в яких базова структура даних мала деревоподібний ви­гляд, досягли найвищої ефективності функціонування, але виразові можливості цих систем лишилися відносно низькими. Системам зі структурами даних типу мережі, навпаки, вдалося надати значно кращих виразових можливостей, але вони програ­ють в ефективності функціонування, тобто для плідної експлуатації таких систем від користувача вимагався (і вимагається) значно вищий рівень кваліфікації. Ос­танніми з'явилися СКБД реляційного типу, які характеризувалися найпростішою структурою даних (таблиця, або так званий плоский файл) з одного боку та висо­ким рівнем мов маніпулювання даними — з іншого. Це зробило їхні виразові можливості максимально потужними, але знизило ефективність функціонування.

Використання в мейнфреймах магнітних дисків замість магнітних стрічок сприя­ло створенню в середині 60-х років перших систем керування базами даних, з яких найрозвиненішою виявилася система IMS фірми IBM, що підтримувала ієрархічну структуру даних. Головний ідеолог мережного підходу Ч. Бахман 1963 року роз­робив першу промислову систему баз даних IDS, орієнтовану на мережну органі­зацію даних.

Асоціація CODASYL, що створила мову програмування COBOL, у 1967 році організувала робочу групу з питань баз даних, яка узагальнила мовні специфікації систем БД. (Відповідні звіти були опубліковані в 1969 та 1971 роках, які за най­менуванням робочої групи — Data Base Task Group — отримали назви DBTG 69 і DBTG 71.) Взявши за основу реалізовану в системі IDS мережну структуру да­них та методи навігації нею, група DBTG істотно розвинула й обґрунтувала ме­режну модель.

Одним з типових представників систем, що відповідали пропозиції CODASYL DBTG, була система Integrated Database Management System (IDMS) компанії Cullinet Software, призначена для використання на мейнфреймах IBM.

У цей же період чітко окреслилися два підходи до проблеми замкненості сис­тем баз даних.

• Створення систем замкненого типу, що містять у своєму складі не традиційні мови програмування, а непроцедурні мови запитів. Головна мета розробників полягала в тому, аби з цими системами міг працювати пересічний оператор, а не лише фахівець з програмування. До таких систем належали TDMS і UL/1.

• Створення систем з базовою мовою. Такі системи, окрім власне мов маніпулю­вання даними, надають мовні й інструментальні засоби розробки прикладних програм з використанням наявних мов програмування. Цього принципу дотри­мувалася група DBTG.

Наприкінці періоду становлення виник термін інформаційно-керуюча система (ІКС). У той час під цим терміном розуміли орієнтовану на пошук даних систему баз даних, що забезпечувала можливість роботи з віддаленого термінала.

Період розвитку — 70-ті роки

Концепція баз даних отримала широке розповсюдження завдяки поліпшенню ха­рактеристик апаратного забезпечення комп'ютерів. Успішно впроваджувалися сис­теми, орієнтовані на підтримку ієрархічної та мережної структур даних.

Тривала далі робота групи CODASYL DBTG. Була специфікована система мов для баз даних CODASYL, яка складалася з кількох груп мовних специфікацій.

У 1975 році з'явився звіт робочої групи ANSI/X3/SPARC, у якому розгляда­лося питання про стандартизацію баз даних і СКБД, а також про те, що саме мо­же підлягати стандартизації. Група вирішила, що ця проблема стосується лише інтерфейсів, які можуть існувати між різними компонентами СКБД, самі ж про­грамні компоненти стандартизації не підлягають. Учені скерували свої подальші зусилля на виявлення таких інтерфейсів і, врешті-решт, запропонували концеп­цію трирівневої архітектури баз даних, яка стала класичною і дотепер не втратила актуальності.

Період розвитку більш відомий завдяки створенню реляційної моделі даних, яку 1970 року запропонував співробітник інституту фірми IBM у Сан-Хосе Е. Ф. Кодд. Протягом десятиліття всебічно досліджувались теоретичні й прикладні питання цієї моделі, розроблялись експериментальні реляційні СКБД. Плідна праця дала можливість створити формальну теорію баз даних, яка до цього мала описовий характер. Протягом кількох років багато провідних фірм проводили експеримен­тальні дослідження, спрямовані на винайдення прототипів реляційних СКБД, підвищення їхньої ефективності та функціональності. І нарешті наприкінці деся­тиліття були створені перші промислові реляційні СКБД.

Період зрілості — 80-ті роки

Реляційна модель отримала повне теоретичне обґрунтування. Було розроблено великі реляційні СКБД — Oracle, Informix та інші. Промислові реляційні системи почали використовуватися в усіх сферах людської діяльності. У такий спосіб ре­ляційні системи практично витіснили зі світового ринку попередні СКБД ієрар­хічного та мережного типів.

У цей період проводились також теоретичні й експериментальні дослідження в галузі баз знань та були створені численні експертні системи. У більшості ви­падків бази знань розроблялися на основі реляційних СКБД.

Подальший розвиток реляційних СКБД відбувався за такими напрямами.

♦ Зручність застосування. З поширенням персональних комп'ютерів постало принципове питання щодо зручності використання програм, яке також стосу­валося СКБД. У зв'язку з цим у СКБД почали інтенсивно застосовуватися за­соби інтерфейсу користувача.

Багатоплановість. Зростання попиту на бази даних у нетрадиційних галузях їхнього застосування (системи автоматизації проектування, видавнича справа тощо) привело до виникнення потреби у зберіганні й обробці в базах даних зображень, звуків та повнотекстової, а не лише символьної інформації.

Постреляційний період — з початку 90-х років

Розпочалися інтенсивні дослідження з питань дедуктивних та об'єктно-орієнто­ваних баз даних, які сприяли створенню дослідницьких прототипів таких систем. Так, 1991 року з'явилася ODMG (Object Data Management Group) — група з пи­тань керування об'єктними базами даних, яка посіла особливе місце в галузі стан­дартизації об'єктно-орієнтованих СКБД. В 1993 році група видала свій перший стандарт — ODMG-93, а в 1995 був опублікований його вдосконалений варіант.

З розвитком інтернет-технологій розробники спрямували свої зусилля на впро­вадження баз даних в Інтернет. Щодо приєднання СКБД разом з базами даних до «всесвітньої павутини», окреслилися різні підходи — починаючи від найпрості­ших «публікацій» баз даних в Інтернеті й завершуючи розробкою веб-серверів, які надають користувачам Інтернету весь спектр послуг, що стосуються роботи з базами даних на сервері. Інтенсивного розвитку набули дослідження й розробки, присвячені маніпулюванню структурами даних в Інтернеті.

Слід зазначити, що, незважаючи на розвиток більш передових технологій баз даних, реляційні БД і досі залишаються домінуючими як у настільних системах, так і на промисловому рівні.