在這個擦亮自己的眼睛去看SQL Server的系列中的第二篇中提過要寫歷史淵源，這里的歷史主要描述的是數據庫本身的歷史與SQL Server本身關系不大。說實話這部分的內容要說清楚個人感覺難度比較大比較抽象。個人能力有限，如果文中有什么不合適的地方或者有錯誤的地方，望大家指出。可以這么說數據庫的誕生和發展給計算機信息管理帶來了是一場巨大的革命，40年來數據庫領域獲得了三次計算機圖靈獎更加充分地說明了數據庫是一個充滿活力和創新精神的領域。

跟研究任何一門技術一樣，先弄懂以下幾個問題才能算是對這門技術有所了解吧：1、數據庫技術主要解決什么問題 2、認識認識數據庫技術發展中的大牛們 3、數據庫技術經歷哪些階段 。以下就一一來聊聊這幾個問題。

一、數據庫技術主要解決什么問題

數據庫是基于計算機的，目前計算機已經深入到我們生活任何一個角落。不過歸納起來計算機主要解決兩個問題：計算與數據處理。計算機誕生于20世紀40年代，最初僅僅用于科學計算不能用于數據處理。當時計算機只能處理數字，不能處理字母與符號而字母與符號卻是數據處理中的主要處理對象。還有當時確實也沒有數據處理所需要的大容量存儲器。針對這兩個問題，50年代出現了字符發生器以及成功將高速磁帶機用于計算機存儲。解決了這兩個問題為計算機能進行數據處理起了決定性作用。后來因為磁帶機不夠快，IBM公司Remington Rand成功推出磁盤系統。這些硬件推動了計算機數據處理的發展。

從以上看出，數據庫技術是屬于數據處理技術。還有類似的解決方案就是文件管理的形式。不少人有過這樣的疑問文件完全也可以進行數據處理，為什么要出現數據庫技術呢？文件管理中，數據文件和應用程序一一對應，會造成數據冗余，數據不一致性和數據依賴。這樣給程序編寫數據維護帶來很多問題。后來出現過文件管理系統作為應用程序與數據文件的接口，這些應用程序只需要與文件管理系統交互就可以帶來了一些靈活性。不過這種方式還是解決不數據冗余，數據庫一致性、處理效率低的問題，特別是在較大規模的系統中更加明顯。針對這些問題，后來人們做了很多探索解決文件管理系統分散管理的缺點，推出能對數據集中控制統一管理的技術——數據庫技術。可以通過以下的圖看出這里描述的三種方式的區別。

綜上所述，當時的數據庫技術主要解決文件管理系統在數據處理時出現的數據冗余、數據不一致性、處理效率低、分散管理的問題。后面隨著數據庫技術的發展解決的問題就更多了。

二、認識認識數據庫技術發展中的大牛們

大牛總是讓人仰慕的，他們對數據庫技術的發展起了很大的作用，值得大家尊重。牛人很多，這里僅僅介紹“教父”級人物讓大家認識認識。相信很多人都聽過他們的名字。他們都是圖靈獎的得主：Charles W.Bachman（查理士·巴赫曼）、EdgarF.Codd（埃德加·考特）、James Gray（詹姆士·格雷）。下面一一介紹下：

1、Charles W.Bachman（查理士·巴赫曼）

查理士·巴赫曼1924年12月11日生于堪薩斯州的曼哈頓，現86歲。1948年在密歇根州立大學取得工程學士學位，1950年在賓夕法尼亞大學取得碩土學位。20世紀 50年代在Dow化工公司工作，1961—1970年在通用電氣公司任程序設計部門經理，1970—1981年在Honeywell公司任總工程師，同時 兼任Cullinet軟件公司的副總裁和產品經理。1973年獲得圖靈獎。

網狀數據庫之父，DBTG之父。兩項重大貢獻：1、在通用電氣公司任程序設計部門經理期間，主持設計與開發了最早的網狀數據庫管理系統IDS。 IDS于1964年推出后，成為最受歡迎的數據庫產品之一，而且它的設計思想和實現技術被后來的許多數據庫產品所仿效。2、巴赫曼積極推動與促成了數據庫標準的制定，那就是美國數據系統語言委員會CODASYL下屬的數據庫任務組DBTG提出的網狀數據庫模型以及數據定義和數據操縱語言即DDL和 DML的規范說明，于1971年推出了第一個正式報告報告——DBTG，成為數據庫歷史上具有里程碑意義的文獻。這個首次提出數據庫三層體系結構，明確DBA的概念，規定DBA的作用與地位。在數據庫的文檔資料中，有一種描述網狀數據庫模型的數據結構圖，這種圖解技術是巴赫曼發明的，通常被稱為“巴赫曼圖”（Bachman diagram）。此外，在擔任ISO／TC 97／SC—16主席時，巴赫曼還主持制定了著名的“開放系統互連”標準，即OSI（Open System Interconection）。OSI對計算機、終端設備、人員、進程或網絡之間的數據交換提供了一個標準規程，實現OSI對系統之間達到彼此互相開放有重要意義。巴赫曼也是建立在波士頓的計算機博物館的創始人之 一。

有時候在想，我們的很多課本上提到了三層體系結構、數據庫管理系統概念，DDL，DML等等這些概念時， 都沒提到這些概念都是查理士·巴赫曼以及它的團隊。是不是有點說不過去。

詳細介紹見：http://en.wikipedia.org/wiki/Charles_W._Bachman

2、EdgarF.Codd（埃德加·考特）

埃 德加·弗蘭克·科德（Edgar Frank Codd，1923－2003）。1 9 2 3 年8 月1 9 日生于英格蘭中部的港口城市波特蘭。第二次世界大戰爆發以后，年輕的考特應征入伍在皇家空軍服役，1 9 4 2 至1 9 4 5 年期間任機長，參與了許多重大空戰，為反法西斯戰爭立下了汗馬功勞。二戰結束以后，考特上牛津大學學習數學，于1 9 4 8 年取得學士學位以后到美國謀求發展。他先后在美國和加拿大工作，參加了I B M 第一臺科學計算機7 0 1 以及第一臺大型晶體管計算機 S T R E T C H 的邏輯設計，主持了第一個有多道程序設計能力的操作系統的開發。他自覺硬件知識缺乏，于是在6 0 年代初，到密歇根大學進修計算機與通信專業（ 當時他已年近4 0 ） ，并于1 9 6 3 年獲得碩士學位， 1 9 6 5 年取得博士學位。這使他的理論基礎更加扎實，專業知識更加豐富。加上他在此之前十幾年實踐經驗的積累，終于在1 9 7 0 年迸發出智慧的閃光，為數據庫技術開辟了一個新時代。1 9 7 0 年以后，考特繼續致力于完善與發展關系理論。1 9 7 2 年，他提出了關系代數和關系演算的概念， 定義了關系的并、交、投影、選擇、連接等各種基本運算， 為日后成為標準的結構化查詢語言（S Q L ）奠定了基礎。

被譽為“關系數據庫之父”，并因為在數據庫管理系統的理論和實踐方面的杰出貢獻 于1981年獲圖靈獎。1970年，科德發表題為“大型共享數據庫的關系模型”的論文，文中首次提出了數據庫的關系模型。由于關系模型簡單明了、具有堅實 的數學理論基礎，所以一經推出就受到了學術界和產業界的高度重視和廣泛響應，并很快成為數據庫市場的主流。20世紀80年代以來，計算機廠商推出的數據庫 管理系統幾乎都支持關系模型，數據庫領域當前的研究工作大都以關系模型為基礎。

這位人物只要看過幾乎任何一本數據庫書，基本都提到了他。主要原因是現在幾乎所有主流數據庫都基于他提出的關系理論。

著名論文：《《大型共享數據庫的關系模型》》

詳細介紹見：http://en.wikipedia.org/wiki/Edgar_F._Codd

3、James Gray（詹姆士·格雷）

詹姆士·格雷生于1944年，在著名的加州大學伯克利分校計算機科學系獲得博士學位。其博士論文是有關優先文法語法分析理論的。學成以后，他先后在貝爾實驗室、IBM、 Tandem、DEC、MS等公司工作。在IBM期間，他參與和主持過IMS、System R、SQL/DS、DB2等項目的開發，其中除SystemR僅作為研究原型外，其他幾個都成為IBM在數據庫市場上有影響力的產品。在MS期間，領銜微軟超級網絡數據庫TerraServeres項目以及SQLServer內核設計者。他曾參與建設了世界最大的天文學數據庫Sloan Digital SkyServer，其中所研究的星系從最初的100萬達到了如今的2億個，他參與設計的“世界視野望遠鏡”（World-Wide Telescope）把天文學家的數據庫連接為一個整體。James Gray“開創性的數據庫研究”為自動提款機、機票網上預定系統和google earth的誕生奠定了基礎。于在1998年獲得圖靈獎。2007年1月28日，在海上失蹤。

被譽為“SQL之父”。格雷進入數據庫領域時，關系數據庫的基本理論已經成熟，但各大公司在關系數據庫管理系統（RDBMS）的實現和產品開發中，都遇到了一系列技術問題，主要是在數據庫的規模愈來愈大，數據庫的結構愈來愈復雜，又有多用戶共享數據庫的情況下，如何保障數據的完整性（Integrity）、安全性（Security）、并行性（Concurrency），以及一旦出現故障后，數據庫如何實現從故障中恢復 （Recovery）。這些問題如果不能圓滿解決，無論哪個公司的數據庫產品都無法進入實用，最終不能被用戶所接受。正是在解決這些重大的技術問題，使DBMS成熟并順利進入市場的過程中，格雷以他的聰明才智發揮了十分關鍵的作用。

上述及其他各種方法可總稱為“事務處理技術”。格雷在事務處理技術上的創造性思維和開拓性工作，使他成為該技術領域公認的權威。他的研究成果反映在專著《Transaction Processing： Conceptsand Techniques》。事務處理技術雖然誕生于數據庫研究，但對于分布式系統，C/S結構中的數據管理與通信，對于容錯和高可靠性系統，同樣具有重要的意義。另一部著作是《The Benchmark Handlook： for Database and Transaction Processing Systems》。此外，他還是聯機分析處理技術（OLAP）的奠基人，他提出了Data Cube等重要概念。近十年來（而且可能一直延續到未來十年），他一直是數據庫，數據倉庫和數據挖掘等領域當之無愧的領軍人物。

這位大師算是離我們比較近的，看看上面的介紹就會發現他提出的事務處理技術在整個關系型數據庫中起的作用是非同小可。 還有他于1987年提出的5分鐘法則對我們做緩存起了很重要的指導作用。 還創辦了排序的新賽事PennySort，用來衡量計算機的性價比。1999年提出了未來信息技術領域需要解決的十二個問題，意義深遠。

詳細介紹見：http://en.wikipedia.org/wiki/Jim_Gray_%28computer_scientist%29

五分鐘法則：http://queue.acm.org/detail.cfm?id=1413264

PennySort論文：/Files/yueyue_jwfm/PennySort.pdf

十二個問題： /Files/yueyue_jwfm/十幾信息技術的研究目標.pdf

三、數據庫技術經歷哪些階段

1、層次數據庫和網狀數據庫

其主要特點是支持三級模式結構；用指針來表示數據之間的聯系；數據定義語言（Data Definaition Language，DDL）和數據操縱語言（Data Manipulation Language，DML）相對獨立；數據庫采用過程性（導航式）語言，用戶在操作數據庫時不但說明要做什么，還要說明怎么做。例如，在查找語句中不但要說明查找的對象，而且要規定存取路徑。這和現在被廣泛使用的非過程性語言SQL是不同的。網狀數據庫代表：IDS，1961美國通用電氣公司。層次數據庫代表：IMS，1968年IBM為阿波羅11號飛船順利登月提供重要保障。

2、關系數據庫

關系數據庫有嚴格的數學理論作為基礎，概念清晰，易于使用。1970年，美國IBM公司San Jose研究實驗室研究員E.F.Codd提出了關系數據庫模型，奠定了關系數據庫理論的基礎。E.F.Codd也因此獲得了1981年的計算機圖靈獎。1974年， San Jose實驗室研制成功System R，這是世界上最早的關系數據庫管理系統（RDBMS）。1980年后，眾多RDBMS產品相繼推出，包括Oracle、Infomix、Sybase等。1990年后，RDBMS不斷發展，能夠支持分布式數據庫、開放環境下異構數據庫互連，OLTP（On-Line Transaction Processing）聯機事務處理和OLAP（On-Line Analytical Processing）聯機分析處理。關系數據庫代表：Oracle、DB2、SQLServer、MySQL、Sybase、InFormix等。

3、后關系數據庫

關系數據庫在數據模型、性能、擴展伸縮性上存在問題。由于出現了一些后關系數據庫的技術，比如面向對象數據庫，基于擴展的關系數據庫模型或者面向對象數據庫模型，目前，該技術尚未完全成熟。但是它支持包括數據、對象的管理，能夠很好地和面向對象設計技術相融合。因此，許多商品化的關系數據庫管理系統也都進行了擴充，增加了面向對象特性，發展成ORDBMS。還有這兩年很熱的結構化數據庫NOSQL，它打破了長久以來關系型數據庫與ACID理論大一統的局面。NoSQL 數據存儲不需要固定的表結構，通常也不存在連接操作。在大數據存取上具備關系型數據庫無法比擬的性能優勢。

今天分析就到此結束，文中如有描述不當的地方，歡迎指出。共同進步才是硬道理。（來源：博客園）

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