Перші субд
Попередником баз даних (до кінця 60-х років) були файлові системи. Вони дійсно можуть зберігати великі обсяги інформації, але не убезпечують від псування або втрати даних, а також не надають ефективного доступу до елементів даних, розміщення яких невідоме.
П.1 забезпечується обмежено (лише як створення каталогів).
П.2 не забезпечується – відсутня мова запитів до даних всередині файлу.
П.4 не забезпечується – файлова система не може попередити ситуації одночасної зміни файлу – якісь дані будуть утрачені.
В перших СУБД виходили з того, що дані складаються з великого числа елементів малого об’єму. Приклади перших доданків БД:
Системи бронювання авіаквитків
Містили інформацію про:
рейси, літаки, екіпажі, маршрути, терміни;
резервування конкретним пасажиром місця; ціни квитків, замовлення і вільні місця.
У такій системі СУБД дозволяла одночасне звертання до даних, але запобігала продажу кількох квитків на одне місце, а також утраті даних у разі серйозного збою.
Банківські системи
Містять інформацію про:
Клієнтів, особові рахунки, видані кредити, залишки і обороти грошових засобів. Забезпечують одночасний доступ багатьох клієнтів та службовців, які користуються локальними терміналами, банкоматами або Web.
Одночасний доступ до даних не повинен тягнути втрату транзакцій. Помилки неприпустимі. Наприклад, тільки-но гроші видані банкоматом, систем повинна негайно зберегти інформацію про операцію, навіть якщо несподівано відключилось живлення.
Корпоративні системи
Зберігають записи про продажі і закупівлі, матеріальні цінності та основні засоби, залишки і обороти по бухгалтерських рахунках, персональні дані про працівників.
Перші СУБД ефективно видавали інформацію лише в структурі, яка відповідала структурі збереження даних. Застосовувались кілька різних моделей опису структури інформації – в основному, ієрархічна (деревоподібна) і мережева (графова). Остання в кінці 60-х років була відображена у стандарті CODASYL (Committee оn Data Systems and Languages). Але була відсутня високорівнева мова запитів.
Системи реляційних бд
Після публікації в 1970 році відомої статті Є.Ф.Кодда (Е.F.Codd)
СУБД дуже змінилися. Д-р Кодд запропонував схему представлення даних у вигляді таблиць, які називаються відношеннями (relations). Складність таблиць не зменшує швидкості обробки різних запитів. На відміну від попередніх СУБД, користувачу не треба знати про особливості зберігання даних на носії. Запити до такої БД виражаються на високорівневій мові, що значно підвищило ефективність роботи програміста.
Набір dbf-файлів
Бази на dbf-файлах набули великої популярності в нашій країні з середини 80-х років (з появи ПК) до кінця 90-х років (розповсюдження Microsoft Windows & Office). Також популярними були відповідні системи програмування (Dbase, Clipper, Foxbase, згодом FoxPro; спільна назва - xBase). Така база є каталогом, який містить набір файлів з розширенням .dbf. Такий файл містить таблицю: заголовок з описом структури запису фіксованої довжини, і далі самі записи. Індекси (можливо, кілька для dbf-файлу) також існують як файли. Зміст індексу: список значень ключових полів і відповідних номерів записів.
Dbf-файл
Рис.2.2. Структура dbf- та його індексного файлу
Послідовність індексного доступу по ключу до запису в dbf-файлі:
Знаючи значення ключа, методом половинного ділення (наприклад) знаходимо його в індексному файлі.
Визначаємо № запису в dbf.
Спираючись на фіксовану довжину запису в dbf, обчислюємо адресу потрібного запису.
Читаємо запис у пам’ять.
Попри чималу продуктивність, такі бази є вразливими до дискових збоїв та несанкціонованих змін, тому число записів у dbf-файлах реально обмежувалось мільйонами (КНПЗ). Досить часто доводилось перебудовувати індекси. Замість запитів доводилось програмувати алгоритми відбору даних. Для корпоративного рівня вони виявились недостатньо захищені, а як настільні СУБД були витіснені MsAcess.