|
К базам данных завтрашнего дня
Джон Блэкфорд
John Blackford,
Кристина Стрехлоу
Christine Strehlo
Одна из трех больших категорий программного обеспечения (подго-
товка текстов, электронные таблицы и системы управления базами дан-
ных), а именно,- системы управления баэами данных (СУБД), остается
чем-то вроде тыльной стороны делопроиэводства, лишенной общего взгляда
и часто связываемой с таинственной отраслью знания - Административной
информационной системой (MIS - Management Information System). Причина
этого состоит в том, что ранние разработки были либо мощными, либо
легкими в применении, но не обладали этими качествами одновременно. В
частности, в среде dBase II, можно достигнуть лучших характеристик
только с помощью хорошо знающего ее программиста. Поэтому пользователи
во время эксперимента ощущали себя не очень комфортабельно , - и в лю-
бом случае им не всегда разрешался свободный доступ к частных коллек-
циям данных, хранящимся на персональном компьютере.
За прошедшие пару лет, в таких продуктах как Paradox и R:Base
удалось совместить легкость использования с мощным набором возможнос-
тей. Таким образом сделан шаг к более доступным СУБД. Во всех разра-
ботках СУБД стали внедрять эту комбинацию, правда, с разным успехом. В
некоторых распространенных реляционных СУБД имеются не только встроен-
ный язык программирования, но также генератор программ, способный соз-
давать программы в ответ на сделанные из меню выборы. В R:Base для DOS
также можно отображать на экран результирующую программу в качестве
помощи при обучении языку. Другим вспомогательным средством для поль-
зователей является средство запроса-путем-примера, развитое в СУБД
Paradox. С помощью этого средства пользователи могут создавать специ-
фические запросы, указывая пример информации того же типа.
Несмотря на тенденцию развития СУБД в сторону более легкой ис-
пользуемости, существует также тенденция, направленная на связывание и
установление более сложных отношений между пользователем и хранимой
информацией. Базы данных всегда предназначались больше для коллектив-
ного использования , чем текстовые процессор или электронные таблицы,
так как содержащаяся в базе данных информация с успехом может служить
основной статьей дохода компании. Компании предъявляют все большие
требования по улучшению доступа к этому достоянию. Все больше и больше
СУБД, ориентированные на персональные компьютеры, устанавливаются в
сеть поэтому требуют лучшей защиты и блокирования записей при множест-
венном доступе. Все более желательно также, чтобы эти СУБД были связа-
ны с файлами данных больших ЭВМ. Требования, выдвигаемые для СУБД на
персональных компьютерах иногда превышают то, что может быть практи-
чески сделано в среде MS DOS. Направление дальнейшего развития СУБД
зависит от того какие изменения будут сделаны компаниями для интегра-
ции персональных компьютеров, сетей и больших ЭВМ и от того насколько
будут изменяться сами персональные компьютеры, используя CPU 80386 и
OS/2. Потенциально доступ к информации будет стремительно улучшаться,
но пользователям придется затрачивать усилия для понимания и овладения
командами в сложных СУБД. Очевидно, что СУБД будут развиваться в нап-
равлении обеспечения многозадачности в среде распределенных данных.
OS/2 - операционная система фирмы Microsoft следующего поколения
- предлагает многопользовательский вариант и доступ к неограниченной
оперативной памяти. Целью создателей СУБД является разработка таких
продуктов, которые смогут применять возможности OS/2 (без усечения
возможностей продуктов, основанных на DOS). Фирма Borland уже объявила
СУБД Paradox для OS/2; другие фирмы будут этому следовать (когда смо-
гут), иногда при помощи простых портов своих версий DOS к OS/2, или с
самого начала создавая СУБД в среде OS/2. Пользователи также переходят
на компьютеры, основанные на микропроцессоре 80386, чьи мощные много-
задачные возможности используются параллельно с возможностями OS/2.
Несмотря на то, что СУБД извлекают пользу из этих разработок,
многие пользователи ставят вопрос о переходе на OS/2. До тех пор пока
стандарт решительно не сдвинется в этом направлении, разработчики СУБД
будут пытаться улучшать сетевые средства в существующих версиях DOS,
используя преимущества спецификации LIM по расширенной памяти и другие
пути для извлечения максимального использования DOS и семейства мик-
ропроцессоров 8086/286/386 (включая многозадачное свойство 386-го мик-
ропроцессора). Последние версии различных СУБД в среде DOS хорошо
включаются в сеть, со встроенными возможностями блокировки записей и
файлов. У программиста появились значительно лучшие возможности для
установки связей между различными файлами, хранящимися в сети.
Центром внимания настоящего выпуска являются реляционные СУБД.
Эти СУБД могут связать различные файлы, если существует поле, общее
для всех файлов. (Поле - это единственный вход, такой как цифровой код
или имя; запись - это группа полей, например, имя, адрес и номер теле-
фона; файл - коллекция записей, таких как список сотрудников компа-
нии). В реляционной СУБД можно получить доступ к нескольким отдельным
файлам сразу. При помощи одного запроса можно найти один файл, который
будет содержать описание части продуктов для продажи; другой, содержа-
щий все отосланные накладные, и третий, описывающий заказчиков, если
каждый файл содержит общее поле (например, номер кода части продук-
тов). Эта информация может быть использована для отсылки письма каждо-
му заказчику, который всегда заказывает некоторую часть продуктов.
Базы данных, состоящие из плоских файлов (flat-file databases) не
связывают отдельные файлы. Компьютеризованный Rolodex является плоским
файлом. В СУБД, построенной по принципу плоского файла, нельзя уста-
навливать связи между файлами. А в одном файле нельзя практически под-
держивать записи и по заказчикам, и по накладным, и по инвентарным
спискам.
Большинство из СУБД, описанных в Таблице характеристик и в Расши-
ренных описаниях этого выпуска , являются DOS-ориентированными продук-
тами, включая также несколько версий этих продуктов для OS/2. Наши уг-
лубленные оценки касаются в основном шести DOS-ориентированных продук-
тов: dBase III Plus 1.1, Paradox 2.01, DataEase 2.53, R:Base для DOS
2.0, Professional Oracle 5.1A и Advanced Revelation 1.1.
Наиболее основательной причиной для выбора мощной реляционной
системы (таких как одна из вышеперечисленных, а не плоского файла) яв-
ляется то, что по мере роста ваших потребностей, реляционная система
все более и более открывает свои возможности. Так как большинство из
них сейчас легко удовлетворяют требованиям для релизации с их помощью
простых заданий, то их возможность к улучшению своих характеристик по
мере роста пользовательских потребностей, является мощным побудитель-
ным мотивом для их использования.
Так как для большинства реляционных баз данных имеются их сетевые
варианты , представляется разумным подумать об улучшении их эффектив-
ности при использовании OS/2. Защита и блокировка записи являются ко-
нечно главным пунктом, но основной причиной выбора OS/2 является прос-
тота эксплуатации. Даже на умеренно загруженной LAN (Local Area
Networks - локальная вычислительная сеть) приложения СУБД могут перег-
ружать систему, генерируя мощный поток сообщений в сети передачи дан-
ных и из-за обилия запросов к к внешней дисковой памяти.
СУБД, разработанные для OS/2, будут сильно отличаться от DOS-ори-
ентированных версий. Они будут проектироваться в соответствии с профи-
лем "клиент/обслуживающее устройство", описанным и предписанным фирма-
ми Microsoft и IBM. Этот способ является их решением проблемы много-
пользовательских баз данных. Профиль "клиент/обслуживающее устройство"
предписывает программе распределять обработку между процессором рабо-
чей станции и устройством обслуживания файлов.
Сама СУБД состоит из части, которая выполняется на рабочей стан-
ции и части, выполняемой на центральном обслуживающем устройстве.
Часть, выполняемая на рабочей станции, управляет сообщениями, посылае-
мыми на обслуживающее устройство и выводимыми на дисплей рабочей стан-
ции, следовательно нет необходимости загружать копию всей программы из
файла обслуживающего устройства в рабочую станцию. Когда пользователь
вводит команду на рабочей станции, то часть программы, которая нахо-
дится на управляющем устройстве сортирует и индексирует и возвращает
результаты на рабочую станцию. Вместо перемещения полной таблицы дан-
ных по сети , вы получаете только те элементы, которые прямо включены
в запрос. Траффик LAN при этом значительно упрощается.
Недостатком при выполнении СУБД типа "клиент/обслуживающее уст-
ройство" является большой объем памяти, используемой на рабочей стан-
ции. Это затрудняет использование DOS для таких продуктов. Первая СУБД
для OS/2, основанная на концепции профилей "клиент/обслуживающее уст-
ройство", возникла в фирме IBM для ее OS/2 LAN Server (сетевые обслу-
живающие станции) и OS/2 Extended Edition. (Extended Edition включает
встроенную СУБД).
В СУБД Emerald Bay фирмы Migent Inc впервые использовался такой
подход в среде DOS. Этот продукт является инструментальной системой,
которая дает возможность программистам разрабатывать прикладные прог-
раммы, используя профиль "клиент/обслуживающее устройство". Со време-
нем, если Emerald Bay оправдает ожидания фирмы Migent, будет возможно
устанавливать специально предназначенную СУБД на менее дорогостоящих
сетях, ориентированных на персональные компьютеры, и достигнуть уровня
эксплуатации, аналогичного тому, который достигнут на системах, ориен-
тированных на миникомпьютеры.
Однако, специфические черты СУБД будущего до сих пор не ясны. До
тех пор пока сети полностью не перейдут на OS/2, а СУБД не будут ис-
пользовать новые возможности, детали СУБД будущего будут оставаться
весьма туманными. В основном известно, что СУБД следующего поколения
будет поддерживать многозадачность, будет осуществлен менее ограничен-
ный доступ к RAM памяти, будет меньше "сетевых" накладных расходов,
улучшена связь с большой ЭВМ. Тем не менее, эти возможности нашли свое
отражение в текущих DOS-ориентированных продуктах. У пользователей нет
реальной причины для того чтобы отбросить существующие DOS-ориентиро-
ванные продукты, поскольку они предоставляют определенные удобства.
Одним из путей, позволяющим переориентировать СУБД персональных
компьютеров на связь с большими ЭВМ, является использование SQL
(Structured Query Language - структурированный язык запросов). SQL был
первоначально разработан фирмой IBM и широко применялся для написания
запросов к СУБД основной ЭВМ. Его появление в среде персональных
компьютеров служит доказательством растущего интереса к доступу к ба-
зам данных большой ЭВМ.
Расширенный вариант (Extended Edition) OS/2 фирмы IBM будет реа-
лизовывать SQL в полном объеме. В существующих DOS-ориентированных
продуктах также используется SQL.
Например, dBase IV будет предлагать SQL, но для начала в ограни-
ченном объеме. Когда будет возможным включать команды SQL в код dBase,
то dBase сможет интерпретировать эти команды. Но выполнение , вероят-
но, будет очень медленным. Также не будет возможным интерактивно зап-
рашивать данные основной ЭВМ.
В Oracle предлагается конструировать базу данных только на основе
SQL. Oracle corp. и Wordtech Systems объединили усилия для того, чтобы
объединить возможности SQL с dBase-интерпретатором - dBXL и dBase-ком-
пилятором - Quicksilver. Оба продукта поддерживают встроенные команды
SQL и позволяют конвертировать dBase-файлы в файлы Oracle, а затем об-
ращаться к ним используя SQL. Фирма Informix также предлагает версию
SQL. Уже довольно многим компаниям обещано некоторое расширение воз-
можностей SQL в течении следующих шести месяцев.
По крайней мере следующие несколько лет SQL будет главным образом
инструментальным средством для доступа к основной ЭВМ, несмотря на
разговоры, ведущиеся вокруг SQL как о языке будущего для СУБД персо-
нальных компьютеров. Мало вероятно замещение когда-нибудь существующих
языков СУБД персональных компьютеров, если это вообще возможно. Еще
более невероятным представляется то, что пользователи, которым не тре-
буется регулярный контакт своих персональных компьютеров с основной
ЭВМ будут ощущать необходимость в переходе на SQL.
Пока управление данными, основанное на персональных компьютерах,
держит курс в сторону конфигураций подобным миникомпьютерным (направ-
ление, которое со временем будет сдерживаться ограничениями DOS), су-
ществующие DOS-ориентированные продукты никогда не будут сильнее или
более гибкими. Многие из них будут в дальнейшем улучшены активным об-
ществом программистов, поддерживающих такие продукты как Paradox,
R:Base и, главным образом, dBase. До тех пор пока эти эксперты поддер-
живают DOS-ориентированные СУБД, будущее этих программ в безопасности.
Или до тех пор пока новые операционные системы допускают DOS. OS/2,
Unix обладают всеми возможностями для поддержки приложений DOS, запус-
каемых как задачи.
Пользователи и потенциальные покупатели не спрашивают о том когда
выйдут из употребления DOS- ориентированные СУБД, а задают вопрос о
том насколько надежной является данная фирма, насколько гибким являет-
ся продукт, насколько хорошо он поддерживается программистами и, что
наиболее важно, насколько хорошо базы данных удовлетворяют их специфи-
ческие потребности.
|