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Stockage de donnéesThéories

Base de donnéesÈre Moderne

NoSQLPerspectives

Historique des Bases de données

Sébastien Lardière

Loxodata

mars 2016

Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 1 / 30



NoSQLPerspectives

Historique des Bases de Données

1 Stockage dedonnées

Les débuts

2 ThéoriesHistoriqueModèlerelationnel

Entité RelationFormesNormales

3 Base de donnéesSQLPostgres

4 Ère ModerneCAP

BASEEventuallyConsistent

5 NoSQLDB HiérarchiqueNoSQL

6 Perspectives




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Les débuts

Les débuts

Avant les disques : une lampe de 1024 bit en 1946 !




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Les débuts

Les débuts

Avant les disques : Cartes perforées




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Les débuts

Les débuts

Avant les disques : Tambour magnétique, 10kb en 1950




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Les débuts

Les débuts

Premiers disques durs : IBM 350, 5MB en 1956




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Les débuts

Les débuts

IBM 3380 : 1GB en 1980

La taille d’un frigo250kg




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HistoriqueModèle relationnelEntité RelationFormes Normales

Premiers SGBDs

IDS (Général Electric)

1961Modèle Réseau




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Premiers SGBDs

IMS (IBM)

1965-1970Modèle Réseau




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Premiers SGBDs

Modélisation et recherche : 1970’s

Modèle RelationnelTravail universitaireMerisePremières conférencesModèle Entité-Association




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Premiers SGBDs

SYSTEM-R d’IBMINGRES de l’Université de Californie




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Codd

Modèle relationnel proposé en 1970

Travaux académiques (IBM)Par opposition au monde “industriel”Prix Turing pour Codd en 1981




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Chen

Modèle “Entité Relation” en 1975

Besoin d’une méthodologieRésultat d’interactions utilisateursBasé sur des maths : Théorie des ensembles, Algebre, Logique. . .




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Chen

Modèle “Entité Relation” vs. Modèle Relationnel

“ER” : SémantiqueLien Explicite vs. ImpliciteRapprochement ultérieur des modèles




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Chen

Chen évoque l’écriture chinoise :




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Formes Normales

Type de relation entre les entitésValide le modèle1NF et 2NF systèmatiqueRecherche académique (70’)




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SQLPostgres

SQL

Structured Query Language, auparavant “SEQUEL (StructuredEnglish QUEry Language)”

Début 70’s, pour IBM System RDifférences avec la théorieAdopté par Oracle, puis DB2




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SQLPostgres

SQL

Norme, mais peu d’interopérabilité

Norme ANSI : 1986 ; ISO en 1987ISO/IEC 9075SQL-92, SQL:1999, . . . , SQL-2011Norme modulaire (options)




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SQLPostgres

PostgreSQL

Postgres : “Post-Ingres”

Initié par Michael Stonebraker, Université de Berkeley, 1985Idées de Ingres, mais pas le code1994 : arrêt et libération du codeYu et Chen remplacent POSTQUEL par SQL : Postgres951996 : démarrage du projet open-source, et nouveau nom :PostgreSQL




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SQLPostgres

Outils

Oracle DatabaseSybase, Microsoft SQL ServerMySQLIBM DB2IBM InformixPostgreSQL




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CAPBASEEventually Consistent

CAP Theorem

Pour un système distribué : 2 propriétés sur les 3 :




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CAP Theorem

Brewer’s theorem : Eric Brewer (Berkeley, 2000)Preuve Formelle en 2002 : Gilbert et Lynch (MIT)Revu en 2012




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BASE

Opposé à ACID, informel :

Basic AvailabilitySoft-stateEventual consistency




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Eventually Consistant

Werner Vogels - CTO Amazon - 2008

Données Finalement consistenteExtension au CAP Theorem




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DB HiérarchiqueNoSQL

DB Hiérarchique ou Réseau

Stockage de données bas-niveau

CODASYL : Langage de données, 1959Hiérarchique : Adabas, IMSRéseau : Charles Bachman, 1969




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NoSQL

NoSQL recouvre beaucoup de notions

Pas Seulement SQLPas de DB RelationnelBeaucoup de notions et de techniques différentes




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NoSQL

Des modèles différents :

Column: Cassandra, VerticaDocument: Apache CouchDB, MongoDBKey-value: CouchDB, Dynamo, Redis, Riak, Berkeley DBGraph: Neo4J, VirtuosoMulti-model: Alchemy Database




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Perspectives

De quoi a-t-on besoin ?

Sharding, DB DistribuéeGestion de gros volumes




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Conclusions

Beaucoup de travaux issus d’universitéRéponse à des besoins réelsAdoption par les acteurs commerciauxValidé par les experiences




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Questions

Merci ! Des Questions ?


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