Análise e deseño detallado de aplicacións de informática e de xestión/Evolución dos sistemas de xestión de bases de datos

En Galilibros, o Wikibooks en galego.
Saltar ata a navegación Saltar á procura


Os sistemas de xestión de bases de datos desenvólvense para superar as limitacións dos sistemas de procesamento de ficheiros.

No ambiente dun sistema de bases de datos, o sistema de xestión de bases de datos é a interface entre as aplicacións e a base de datos. Intégranse os datos e diminúese a duplicación. Os cambios no formato físico dos datos almacenados só afectan ao sistema de xestión de bases de datos polo que en caso de modificarse o formato dos datos, as aplicacións non se verán afectadas.

Na actualidade estamos inmersos en varias décadas de longo esforzo por desenvolver sistemas de xestión de bases de datos cada vez máis avanzados. Este desenvolvemento evolutivo baseouse en tres modelos de datos fundamentais, e que non son máis que métodos conceptuais para estruturas os datos. Estes tres modelos de datos son o xerárquico, a rede e o relacional.

Os primeiros sistemas de bases de datos, introducidos a mediados dos anos sesenta, están baseados no modelo xerárquico, entre o cal salientou polo seu impacto o IMS de IBM.

Os estudos de CODASYL DBGT (Conference on Data System Languages Database Group Task, “Grupo de traballo de bases de datos da conferencia sobre linguaxes de sistemas de datos”) constituíron os fundamentos para o modelo en rede. Nos anos setenta, moitos sistemas comerciais seguiron as propostas de CODASYL DBGT.

Nesta primeira xeración de produtos, as relacións entre os datos facíanse a través de punteiros físicos. O uso de punteiros era á súa vez unha fortaleza e unha debilidade dos sistemas xerárquicos e en rede. Unha fortaleza porque permitían o acceso rápido aos datos que tivesen certas relacións predeterminadas. A debilidade estaba no feito de que estas relacións tiñan que definirse previamente, antes de explotar o sistema, polo que resultaba cando menos difícil o acceso aos datos baseado noutras relacións.

A xestión dos datos facíase mediante linguaxes procedimentais[1] que obrigan ao programador a navegar rexistro a rexistro pola base de datos e non dispuñan da independencia abondo tanto lóxica como física, o que daba lugar a unha escasa flexibilidade. Estes sistemas de bases de datos eran moi vulnerables aos cambios do ambiente físico. Se os datos se movían dunha localización a outra ou se engadían novos campos precisábase unha conversión de ficheiros de datos.

En 1970, E.F. Codd publicou un artigo revolucionario no que aplicaba os conceptos dunha rama das matemáticas chamada “álxebra relacional” aos problemas de almacenar grandes datos. O doutor Codd argumentou que os datos deberían relacionarse mediante relacións naturais, lóxicas e inherentes aos datos. Isto abriu unha nova perspectiva para os sistemas de información, xa que as consultas das bases de datos non precisarían limitarse ás relacións indicadas nos punteiros físicos.

No seu artigo Codd propuxo un modelo simple de datos, ao que se denominou modelo relacional no que todos eles presentarían táboas constituídas en filas e columnas. Ademais propuxo dúas linguaxes para manipular os datos nas táboas: a álxebra relacional e o cálculo relacional. Este novo enfoque de Codd estableceu os fundamentos para a teoría de bases de datos.

O modelo relacional atopou resistencia ao principio. Os sistemas relacionais requiren moitos máis recursos de computación e por tanto ao principio eran máis lentos que os modelos anteriores. Ata os anos oitenta, cando se desenvolveu un hardware moito máis rápido e o prezo destes baixou considerablemente, non gañou unha verdadeira popularidade.

Nestes anos aparece a segunda xeración de produtos de bases de datos, que presentan unha independencia tanto física coma lóxica, máis flexibilidade e linguaxes de acceso aos datos que actúan sobre conxuntos de rexistros.

Coa aparición dos computadores persoais, desenvólvense sistemas de bases de datos para que os usuarios destas máquinas poidan definir e modificar datos nestes sistemas. Outros vendedores empezaron trasladar os seus produtos dos macrocomputadores aos microcomputadores. Un dos impactos de trasladar a tecnoloxía de bases de datos a “micro” foi a mellora das interfaces de usuario dos sistemas de xestión de bases de datos.

As comunidades comerciais e de investigación desenvolveron versións integradas das linguaxes relacionais de Codd. As tres linguaxes máis importantes foron: QBE (Query By Example, “Consulta mediante exemplo”), SQL (Structured Query Lenguaje, “Linguaxe estruturada de consulta”) e QUEL (Query Languaje, “Linguaxe de consulta”). IBM desenvolveu as dúas primeiras, mentres que QUEL foi desenvolvido na Universidade de Berkeley, en California.

SQL pasou a ser de dominio público, de xeito que moitos fabricantes incorporaron esta linguaxe nos seus produtos. En 1986 aprobouse o primeiro estándar SQL. Este estándar revisouse máis adiante en 1989 e en 1992. SQL confirmouse como a única linguaxe relacional escollida polos sistemas de bases de datos relacionais.

Actualmente os sistemas relacionais son un estándar. Estes sistemas céntranse no proceso de datos de xestión.

Porén, nos últimos anos a tecnoloxía de bases de datos aplicouse a terreos alleos ao campo do procesamento de datos que, en xeral, carecen de algunha das características anteriores.O modelo relacional non resulta suficiente para modelar as necesidades de datos destas novas aplicacións. Xorden os sistemas de xestión de bases de datos orientadas a obxectos para atender as novas necesidades, que requiren modelar obxectos e relacións complexas, almacenar información non estruturadas, manexar versións e configuracións, etc.

Os avances na programación orientada a obxectos está conducindo os desenvolvementos actuais dos sistemas de xestión de bases de datos orientados a obxectos de xeito que poden manexarse obxectos complexos, herdanzas e outras características que permiten integrar os modelos conceptuais de obxectos. Os sistemas xestión de bases de datos orientados a obxectos caracterízanse por coa separación entre os sistemas de xestión de bases de datos relacionais e as aplicacións desenvolvidas mediante a linguaxe deste, coma o SQL integrado nunha linguaxe de programación. Os sistemas de xestión de bases de datos xestionan obxectos nos cales están concentrados os datos e mailas operacións que actúan sobre eles.

Notas[editar]

  1. Linguaxes que proporcionan un método paso a paso para a solución do problema.