Histórico

A melhor maneira de entendermos o presente é conhecendo o passado. Seguindo uma dica de um amigo, Fernando Boaglio (www.boaglio.com), neste artigo irei abordar os primórdios dos bancos de dados, mostrando sua evolução e cronologia até os dias de hoje. Em muitos momentos conseguimos entender exatamente o motivo que trouxe a tecnologia ao atual estágio de amadurecimento e podemos inclusive arriscar alguns palpites das tendências para os próximos anos. Não tenho a pretensão de ser um guru ou vidente, apenas tentarei esclarecer o internauta de como as coisas aconteceram neste nosso mundo dos bancos de dados.
Boa leitura!

Do antigo ao recente

Temos que voltar aos registros de bibliotecas, negócios em geral, registros policiais, fichas de pacientes e todas as informações armazenadas de maneira impressa para consultas posteriores. Foi lá que tudo começou. Havia um histórico muito longo de informações armazenadas desta maneira e também uma metodologia de indexação e recuperação da informação quando se precisava dela. Não se pode ignorar esta história, pois há muito a se aprender com os sucessos e fracassos deste pessoal que manipulava estas informações. Boas práticas e bons princípios de projetos de bancos de dados datam aquela época e muito se aprendeu para a criação de bons projetos que alcançam boa performance, segurança e confiabilidade.

Década de 60

Os computadores se tornam parte efetiva do custo das empresas juntamente com o crescimento da capacidade de armazenamento. Foram desenvolvidos dois principais modelos de dados: modelo em rede (CODASYL - Comitee for Data Systems Language) e o modelo hierárquico (IMS – Information Management System). O acesso ao BD é feito através de operações de ponteiros de baixo nível que unem (link) os registros. Detalhes de armazenamento dependiam do tipo de informação a ser armazenada, desta forma, a adição de um campo extra necessitava de uma reescrita dos fundamentos de acesso/modificação do esquema. Os usuários precisavam conhecer a estrutura física do BD para poder realizar uma consulta.

• Modelo de dados em rede (Figura 1):
  • Os primeiros trabalhos foram realizados em 1964 por Charles Bachman;
  • Dados são representados por uma coleção de registros e os relacionamentos por meio de links;
  • É representado por um diagrama constituído por caixas e linhas;

São usados apenas relacionamentos muitos-para-muitos.

Figura 1. Representação de um modelo de dados em rede.

• Modelo de dados hierárquico (Figura 2)
  • Também se utilizava de registros para representar os dados e links para os relacionamentos;
  • São organizados na forma de uma árvore com raiz;
  • Como Exemplo: Clipper, Dbase 2, Fox Pro, COBOL.

Figura 2. Representação de um modelo de dados hierárquico.

O maior sucesso comercial foi o sistema SABRE, desenvolvido pela IBM e American Airlines.

1970 – 1972

Edgar Frank Codd (Figura 3) propõe o modelo de dados relacional, que se tornou um marco em como pensar em banco de dados. Ele desconectou a estrutura lógica do banco de dados do método de armazenamento físico. Este sistema se tornou padrão desde então.

Figura 3. Dr. Edgar Frank Codd, o pai do modelo relacional.

Conheça mais o trabalho do Dr. Codd em
www.informatik.uni-trier.de/%7Eley/db/about/codd.html

Década de 70

Muitas discussões a respeito do valor da competição entre os sistemas enquanto a teoria de banco de dados conduz ao objetivo final de projeto de pesquisa. Dois principais protótipos de sistema relacional foram desenvolvidos entre 1974 e 1977 e demonstram um ótimo exemplo de como a teoria conduz a boas práticas.

• Ingres: Desenvolvido pela UCB. Que no final das contas serviu como base para Ingres Corp., Sybase, MS SQL Server, Britton-Lee, Wang PACE. Este sistema utilizava QUEL como linguagem de consulta;

• System R: Desenvolvido pela IBM San Jose e serviu de base para o IBM SQL/DS, IBM DB2, Oracle, todas os BD da HP, Tandem's Non-Stop SQL. Este sistema utilizava SEQUEL como linguagem de consulta.

O termo Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados Relacional (SGBDR – RDBMS em inglês) foi definido durante este período.

1976

O Dr. Peter Chen (visite bit.csc.lsu.edu/~chen/chen.html (Figura 4) propõe o modelo Entidade-Relacionamento (ER) para projetos de banco de dados dando uma nova e importante percepção dos conceitos de modelos de dados. Assim como as linguagens de alto nível, a modelagem ER possibilita ao projetista concentrar-se apenas na utilização dos dados, sem se preocupar com estrutura lógica de tabelas.

Figura 4. Dr. Peter Chen, criador do modelo ER.

Início dos anos 80

A comercialização de sistemas relacionais começa a virar uma febre entre as organizações.

Metade dos anos 80

A Linguagem Estruturada de Consulta – SQL (Structured Query Language) se torna um padrão mundial. A IBM transforma o DB2 como carro chefe da empresa em produtos para BD. Os modelos em rede e hierárquico passam a ficar em segundo plano praticamente sem desenvolvimentos utilizando seus conceitos, porém vários sistemas legados continuam em uso. O desenvolvimento do IBM PC desperta muitas empresas e produtos de BD como: RIM, RBASE 5000, PARADOX, OS/2 Database Manager, Dbase III e IV (mais tarde transformado em FoxBase e mais tarde ainda como Visual FoxPro), Watcom SQL, entre outros.

Início dos anos 90

Tem início uma leve crise econômica nas indústrias e algumas empresas sobrevivem oferecendo alguns produtos a custos muito elevados. Muito desenvolvimento acontece em ferramentas de desenvolvimento para o desktop no desenvolvimento de aplicações (client tolls), tais como: PowerBuilder (Sybase), Oracle Developer, Visual Basic (Microsoft), entre outros.

O modelo cliente-servidor (client-server) passa a ser uma regra para futuras decisões de negócio e vemos o desenvolvimento de ferramentas de produtividade como Excel/Access (Microsoft) e ODBC, também é marcado como o início dos protótipos de Object Database Management Systems (ODBMS).

Metade dos anos 90

É quando vemos a explosão da Internet./WWW e uma louca corrida para prover acesso remoto a sistemas de computadores com dados legados. Percebe-se um crescimento exponencial na tecnologia Web/BD.

Aumentam o uso de soluções de código aberto (open source) através de gcc, cgi, Apache, MySQL, etc.

Processos de transação em tempo real (OLTP - On-Line Transaction Process) e processos analíticos em tempo real (OLAP – On-Line Analitical Process) atingem maturidade através de muitos negócios utilizando os PDVs (Ponto de Venda).

Final dos anos 90

O grande investimento em empresas de Internet impulsiona as vendas de ferramentas para conexão Web/Internet/BD. Active Server Pages, Front Page, Java Servlets, JDBC, Enterprise Java Beans, ColdFusion, Dream Weaver, Oracle Developer 2000, são um exemplo dessas ferramentas.

Chegamos ao século 21

Vemos a decadência da indústria da Internet de uma maneira geral, mas sólidos crescimentos em aplicações para BD continuam.

Aparecem mais aplicações que interagem com PDAs (Personal Digital Assistant), transações em PDVs, consolidação de vendas, etc.

Três companhias predominam no amplo mercado de BD: IBM (que comprou a Informix), Microsoft e Oracle.

2003

Em 18 de abril, morre o pai do modelo relacional, o Dr. Edgar Frank “Ted” Codd. Aos 76 anos de idade, em sua casa na Flórida. Nascido em 1923 em Portland, na Inglaterra. O caçula de 07 irmãos, filho de pai fabricante de artigos de couro e mãe professora.

Quais as tendências?

Sistemas gigantescos (Terabytes) estão surgindo e necessitarão cada vez mais de novos recursos para manipulação e análise dos dados.

Estamos presenciando grandes projetos envolvendo BD como o projeto Genoma, geologia, segurança nacional e dados de exploração espacial.

Data mining, data warehousing, data marts são técnicas utilizadas atualmente e no futuro serão utilizados cada vez mais, sem dúvida alguma.

Sistemas de compras personalizadas e inteligentes serão fato e utilizarão histórico de vendas.

Sucessores do SQL (e quem sabe dos Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados Relacionais – RDBMS, em inglês) surgirão no futuro. Várias tentativas de padronizar um sucessor do SQL não foram bem sucedidas. SQL92, SQL2 e SQL3 ainda estão pouco potentes e mais extensões são difíceis de implementar. Muito provavelmente isto será alcançado pelo XML e outras técnicas emergentes. XML com Java para BD é a nova aposta como o “próximo grande acontecimento”. Vejamos mais tarde o que mais será novidade.

O uso de BD móveis são os novos produtos que vem surgindo para comercialização em vários segmentos. Processos de transações distribuídas começam a se tornar uma regra em várias áreas de planejamento de negócios.

Provavelmente veremos uma leve crise nas vendas dos RDBMS e Linux com Apache suportarão MySQL (e até mesmo Oracle) com um hardware relativamente barato e isso será a maior ameaça ao alto custo de sistemas legados da Oracle e DB2 e então se dará início a projetos para manter seus clientes.

Tudo será orientado a objeto, inclusive os BD. Object Database Management Group (ODMG) propôs um padrão que foi aceito e, quem sabe, algo venha deles.
Assuntos como ética e segurança tendem a diminuir, mas invariavelmente voltarão à tona.

Seremos capazes de consultar um BD de registros médicos/genéticos de um futuro empregado de nossa empresa?

Poderemos consultar as informações de um(a) futuro(a) companheiro(a) / namorado(a) para descobrir possíveis falhas ou distúrbios genéticos?

A submarino.com poderá ficar de olho nas suas compras de livros ou CDs?

Haverá um banco de dados nacional com informações de estupradores, assassinos, traficantes?

Quem terá permissão de fazer rastreamentos na Web?

Quantas vezes, nestes últimos seis meses, você visitou uma sala de bate-papo, site pornográfico, site de sátira política, visitou o site da SQL Magazine?

Quem terá permissão de armazenar ou ver estas informações?

E o questionamento mais difícil de se responder: Quem tomará estas decisões?

Conclusões

Como podemos perceber, a história nos ensina muito do que somos hoje. Não voltaremos ao passado para trabalhar com o velho WordStar, mas é extremamente importante aprendermos com o passado para decidirmos melhor o nosso futuro afinal, o futuro está em nossas mãos.

Até a próxima.

Ricardo Rezende

Ricardo Rezende (ricardo@sqlmagazine.com.br) é DBA Oracle na IBM do Brasil em projeto internacional, possui cursos oficiais pela Oracle University, consultor independente de Bancos de Dados, subeditor da revista SQL Magazine, editor do Website da SQL Magazine e professor licenciado pelo Centro Estadual de Educação Tecnológica “Paula Souza” na unidade de Taubaté-SP.