Risto Kuusterä

1. Relaatiomalli kilpailijoineen 1960- ja 1970-luvuilla Risto Kuusterä

2. Sisältö • Johdanto • Relaatio-, verkko- ja hierarkiamallit • Järjestelmät • IDS / IDMS • IMS • System R • Yhteenveto

3. Johdanto (1/2) • Tietokannat 1960-luvun puolivälistä 1980-luvun alkuun • Tietokantoja oli jo reikäkorttiaikana • Nykyjärjestelmien esi-isät yrityskäytössä 1950-luvulla • Ennen niitä järjestelmiä armeijan ja tiedustelun käytössä • Tieto järjestelmäkohtaista

4. Johdanto (2/2) • Bachmanin johdolla ajatus yhteyskäyttöisistä järjestelmistä • Vertailu Kopernikuksen ajatusten vaikutuksesta maailmankuvaan

5. Tietomallit • Relaatiomalli ainoa joka kehitetty ennen tuotteita • IDS ja verkkomalli • IMD ja hierarkiamalli • 70-luvulla debattia verkko vs relaatio • + Tiedon riippumattomuus • + Helpommat kyselyt • + Teoria ja dokumentaatio • - Suorituskyky • - Keinotekoiset ID:t

6. Relaatiomalli • Kehitti E.F. Codd 1969 • Teoreettinen: arvioitiin, että kestäisi 10 vuotta ennen kuin olisi valmis järjestelmä

7. Verkkomalli • Charles Bachman 1960 luvun alkupuolella • CODASYL-standardi • Yhteydet ja tietueet erikseen • Osoittimia ja tilamuuttujia • Käyttö navigointia

8. Hierarkiamalli • IBM:n järjestelmästä • Verkkomallin erikoistapaus

9. IDS • General Electric / Honeywell 60-luvun lopussa • Bachmanin verkkomallinen tietokanta • Ensimmäinen toimiva monen käyttäjän järjestelmä • Kloonijärjestelmä IDMS edelleen käytössä

10. IMS • Hierarkiamallin järjestelmä • IBM 60-luvulla Apollo ohjelmalle • Edelleen käytössä • Monen käyttäjän järjestelmä • Rinnakkaisuuden hallinnan teoriaa • Ensimmäinen versio ankara • Ensimmäinen keskusmuistitietokanta • Edelleen käytössä raskaissa sovelluksissa

11. System R (1/2) • IBM:n San Josen tutkimuslaitoks 1974-1979 • Toimiva monen käyttäjän järjestelmä • Käyttäjäkunta: loppukäyttäjät • Kehitetyn kielen asema "välikielenä" saavutettiin sivutuotteena

12. System R (2/2) • Ei ensimmäinen relaatiojärjestelmä • 1970 MIT:ssä MADAM ja RDMS • Honeywellin MRDS 1976 • Kolme vaihetta • protyyppi • varsinaisen järjestelmän totetus • testaus IBM:llä ja asiakkailla

13. System R / prototyyppi • Yhden käyttäjän järjestelmä • Rakennettu relaatiosaantijärjestelmä XRM:n päälle • Kyselyt SEQUEL-kielellä (Structured English Query Language) • Kieli perustui matemaattisempaan SQUARE-kieleen • Nimi SQL:si lisenssikiistan vuoksi • Järjestelmästä kehitettiin SQL/Data System

14. System R / arkkitehtuuri • IBM:n System/370 järjestelmässä • Kolme komponenttia • Käyttöliittymä (UFI, User-Friendly Interface) • Kyselynkäsittelijä (RDS, Relational Data System) • Saantimenetelmä (RSS, Research Storage System)

15. System R / UFI • Terminaalissa toimiva "SQLPlus" • Komponenteista pienin • Oli korvattavissa käyttäjien toteuttamilla alijärjestelmillä

16. System R / RDS • Kyselynkäsittelijä, muokkasi kyselyt muotoon, jossa käyttäjä saa ainoastaan oikeutetut tiedot • Kyselyt käännettiin System/370:n konekielelle (R. Lorie) • Nopeampaa kuin tulkkaaminen

17. System R / RSS • Saantimenetelmä: lukitus- ja elvytyskäytännöt • Hierarkinen lukituskäytäntö (relaatio / monikko), aikomuslukot • Elvytystä varten kaksi versiota tietokannasta (Shadow Paging)

18. System R / testausvaihe • Asiakkailla testikäytössä, ei tuotannossa • Lentokonevalmistaja Boeing, suihkumootterovalmistaja Pratt & Whitney ja lääketehdas W.E. Upjohn, jossa pitkään • Ei suorituskykyvertailuja toisiin järjestelmiin • Tuloksena laajennuksia SQL-kieleen: ulkoliitokset ja LIKE-operaattori

19. System R:n jälkeen • Paperit auttoivat Oraclen kehittäjiä • Oracle versio 2 1979 • SQL ANSI-standardiksi 1986

20. Yhteenveto • IDS: Tieto sovelluksista yhteyskäyttöiseksi • IMS: transaktioiden ja elvytysten hallinta • System R: SQL • Kehitys laiteläheisistä abstrakteimmiksi • XML- ja olio-tietokannoissa vaikutteita verkko ja hierarkiamalleista