П. Г. Демидова А. В. Зафиевский А. А. Короткин А. Н. Лататуев Базы данных Учебное пособие
Download 1.32 Mb. Pdf ko'rish
|
Базы данных
|
1.3. Базы данных первого поколения
Появление первых баз данных можно отнести к середине 50-х годов прошлого века. Их возникновение связано, в первую очередь, с деятельностью компании IBM, производившей вычис- лительные машины для коммерческих применений. Особен- ностью этих применений является то, что в результате их работы по сравнительно простым алгоритмам (суммирование, вычисле- ние минимальных, средних и максимальных значений и т. п.) обрабатываются большие массивы данных, причем результаты обработки также имеют значительный объем и используются в дальнейшем другими приложениями. Все это привело к необхо- 9 димости, во-первых, уделять особое внимание методам хранения информации и эффективного доступа к ней (учитывая, что основ- ным носителем больших объемов информации были магнитные ленты), а во-вторых, стандартизовать структуру данных с тем, чтобы вновь разрабатываемые приложения могли использовать эту структуру, не разрабатывая ее заново. Как мы уже отмечали, именно эти особенности характеризуют базу данных. Низкая скорость обмена информацией между центральным процессором компьютера и внешней памятью (которая могла достигать нескольких минут), а также ограниченный объем ос- новной памяти (несколько килобайт) привели к тому, что в базах данных хранилась только наиболее существенная информация, на основе которой могли быть подготовлены требуемые документы. Этим, кстати, объясняется само название «база данных» (DataBase), в котором слово «база» означает основу, фундамент, а не склад или хранилище, как принято обычно считать. Заметим, что уже в этот период базы данных получили свое независимое материальное воплощение в виде бобины магнитной или перфоленты или колоды перфокарт, которые могли быть отчуждены от «родного» компьютера и перенесены на другой. Важным этапом в развитии баз данных явилось создание в начале 1960-х годов той же фирмой IBM магнитных дисков, которые до сих пор являются основным носителем, на котором размещаются базы данных. Наиболее существенной их особенно- стью применительно к базам данных явилась возможность быстрого (миллисекунды) доступа к любым данным, хранящимся в произвольном месте на диске. Это дало возможность с помощью индексных файлов (или просто индексов) реализовать быстрый поиск информации в базе данных. Вызванное этим усложнение программ, обеспечивающих рабо- ту с базами данных, и необходимость их унификации породило но- вый класс программного обеспечения – системы управления база- ми данных (СУБД). Первой коммерческой системой такого типа явилась система IMS (Information Management System) фирмы IBM. Данные в этой системе записываются в виде иерархической струк- туры, по существу повторяющей структуру взаимосвязей пред- метной области, для которой создается информационная система. Дальнейшим развитием иерархических баз данных явились сетевые базы данных, устранившие один из недостатков иерар- 10 хических систем – сложность работы в случае, когда нижестоя- щие узлы имеют несколько вышестоящих. Финальным этапом в развитии баз данных этого типа можно считать отчет группы CODASYL DBTG, опубликованный в 1971 году. Пользуясь популярной в технологической сфере терминологией, можно от- нести иерархические и сетевые базы данных к первому поко- лению. Основным способом работы с базами данных этого типа являлся т. н. «навигационный», заключающийся в перемещении по графу, описывающему структуру базы данных, и низкоуров- невой поэлементной обработке содержащихся в узлах этого графа структур данных. Руководитель CODASYL DBTG, лауреат премии Тьюринга 1973 года Чарльз Бахман так и назвал свою тьюринговскую лекцию – «Программист как навигатор». Основным недостатком баз данных первого поколения явля- лась сложность структуры данных даже для достаточно простых систем автоматизации управления, что приводило к сложности прикладных программ обработки данных, требующих детального описания навигационных путей к данным. Кроме того, наличие в программах навигационных путей крайне затрудняло модифика- цию структуры данных, поскольку требовало модификации всех соответствующих программ обработки. Это, в свою очередь, прак- тически не давало возможности разделить функции проектиров- щика данных и проектировщика прикладных программ, что явля- лось заметным препятствием при реализации больших проектов. Download 1.32 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|