#互联网历史全知道# 数据库系统的三次演变

20世纪60年代后期，使用电子计算机进行数据处理的规模越来越大，同时出现了大容量且价格低廉的磁盘存储器，操作系统也日渐成熟。为了解决数据的独立性问题，实现数据的统一管理，达到数据共享的目的，出现了数据库技术。数据库技术从20世纪60年代中期产生到今天，经历了三代演变，从第一代层次与网络数据库系统和第二代关系数据库系统，发展到第三代以面向对象数据库模型为主要特征的新一代数据库系统。

一、第一代数据库系统

是20世纪70年代研制的层次和网状数据库系统。

1963年，Bachman设计开发的IDS系统开始投入运行，它可以为多个COBOL程序共享数据库；

1968年，TOTAL等网状数据库系统开始出现；

1969年，IBM公司McGee等人开发的层次式数据库系统的IMS系统发表，它可以让多个程序共享数据库。

 
1969年lo月，CODASYL数据库研制者提出了网络模型数据库系统规范报告，使数据库系统开始走向规范化和标准化。
1971年，美国数据库系统语言协会下属的数据库任务组对网络数据库方法进行了系统的研究、探讨，提出了称为DBTG报告的若干报告，DBTG报告确定并建立了网络数据库系统的许多概念、方法和技术，提出了三级抽象模式，即对应用程序所需的那部分数据结构描述的外模式，对整个客体系统数据结构描述的概念模式，对数据存储结构描述的内模式，解决了数据独立性的问题，标志着数据库在理论上的成熟。正因为如此，许多专家认为数据库技术起源于20世纪60年代末。

二、第二代数据库系统

1970年IBM公司Codd发表了题为“大型共享数据库数据的关系模型”的论文，提出了关系数据模型，开创了关系数据库方法和关系数据库理论。

关系方法由于其理论上的完美和结构上的简单，对数据库技术的发展起了至关重要的作用，成功地为关系数据库技术奠定了理论基础。20世纪70年代是关系数据库理论研究和原型系统开发的时代。关系数据库系统的研究取得了一系列的成果，主要包括以下几个方面：

(1)奠定了关系模型的理论基础，给出了被人们普遍接受的关系模型的规范说明。

(2)提出了关系数据语言，如关系代数、关系演算、SQL语言、QBE等。这些描述性语言一改以往程序设计语言和网状、层次数据库语言的面向过程的风格，以其易学易懂的优点得到了最终用户的欢迎，为20世纪80年代数据库语言标准化打下了基础。

(3)研制了大量的关系数据库系统原型，攻克了系统实现中查询优化、并发控制、故障恢复等一系列关键技术。不仅大大丰富了数据库管理系统实现技术和数据库理论，更重要的是促进了关系数据库系统产品的蓬勃发展和广泛应用。

三、第三代数据库系统

20世纪80年代以来，数据库理论和应用进入成熟发展时期。随着计算技术和计算机网络的发展，计算机应用领域迅速扩展，数据库应用领域也在不断地扩大，数据库技术在商业领域的巨大成就刺激了其他领域对数据库需求的迅速增长。一方面，新的数据库应用领域，如计算机辅助设计／管理(CAD／CAM)、过程控制、办公自动化系统、地理信息系统(GIS)、计算机制造系统(CIMS)等，为数据库的应用开辟了新的天地；另一方面，在实际应用中管理方面的新需求也直接推动了数据库技术的研究与发展。

以关系数据库为代表的传统数据库已经很难胜任新领域的需求，因为新的应用要求数据库能处理复杂性较高的数据，如处理与时间有关的属性，甚至还要求数据库有动态性和主动性。这样就必须有新的数据库技术才能够满足现实需要，为了满足现代应用的需求，必须将数据库技术与其他现代数据处理技术(如面向对象技术、时序和实时处理技术、人工智能技术、多媒体技术)完善地集成，以形成“新一代数据库技术”，也可称为“现代数据库技术”，如时态数据库技术、实时数据库技术和多媒体数据库技术等。第三代数据库系统中最主要的数据库类型是面向对象数据库系统(object oriented database system，简称OODBS)，它是数据库技术与面向对象程序设计方法相结合的产物，它既是一个DBMS，又是一个面向对象系统。因而既具有DBMS特性，如持久性、辅助管理、数据共享(并发性)、数据可靠性(事务管理和恢复)、查询处理和模式修改等，又具有面向对象的特征，如类型／类、封装性／数据抽象、继承性、对象标识、复合对象和可扩充等特性。