1.4 Эволюция концепций баз данных

Как отмечалось, база данных – это совокупность хранящихся вместе данных. При этом обеспечивается минимальная убыточность данных, что и позволяет использовать эти данные оптимальным образом для одного или нескольких приложений.

Выделим основные свойства баз данных:

1) Данные запоминаются таким образом, чтобы они были независимы от прикладных программ, которые их в дальнейшем используют.

2) Для добавления новых данных и модификации уже существующих применяется общий способ управления данными.

3) Структурирование данных производится с учетом возможности наращивания приложений.

Эволюцию методов хранения данных можно представить в виде следующих этапов.

I-й этап. 60-е гг.

ЛФ ФД

	Вв.-выв.			ЛФ – логический файл ФД – физические данные Ввод-вывод реализован программно.

Это так называемая файловая система. Последовательная организация физических данных. Физическая и логическая структуры идентичны. Независимость данных отсутствуют. Схема характеризуется большой избыточностью данных.

II-й этап. Конец 60-х

Последовательная

ЛФ запись ФД

	Методы доступа
	с адресацией
	данных

Реализован последовательный или произвольный доступ к физическим данным. Избыточность остается высокой. Данные используются по-прежнему для одного приложения.

III-й этап. Начало 70-х.

Создаются первые системы управления базами данных (СУБД).

ЛФ прикладных программ ФД

	Управление
	данными

Различные логические файлы могут быть получены из одних и тех же физических данных. Характерным для этой структуры является возможность использования одних и тех же физических данных различными пользователями. Такой подход позволил уменьшить избыточность данных.

IV этап. Современные базы данных.

Физическая база

ЛФ данных

		Г лобальное логическое описание данных или концептуальная схема

Независимость Независимость

логических физических

данных данных

Программные средства обеспечивают логическую и физическую независимость данных. Принципиальным вопросом является наличие концептуальной схемы, которая не зависит от представления данных или изменения приложения. Для управления используются специальные языки: язык описания данных, язык манипулирования данными.

Логическая независимость данных означает, что общая логическая структура данных может быть изменена без изменения конкретных приложений.

Физическая независимость данных означает, что физическое расположение и организация данных могут меняться, однако при этом не изменяется ни концептуальная схема, ни прикладная программа.

Концептуальная схема образует общее глобальное логическое описание данных. СУБД стремятся к неизменности концептуальной схемы.