Концепции и реализации
РСУБД заменили предшествовавшие им иерархические и сетевые системы баз данных по причине своей гибкости и наличия интерфейсов, изолирующих код приложения от схем физического хранения. Объектно-реляционные системы основываются на знакомых реляционных таблицах, принципом проектирования является нормализация, методология основана на применении диаграмм "сущность-связь", используется язык SQL и интерфейсы ODBC и JDBC. Стремление выйти за рамки реляционных систем выражается в возможности определения пользовательских типов и функций, что позволяет полее естественно моделировать бизнес-объекты и инкапсулировать бизнес правила совместно с соответствующими данными. Набор расширенных базовых типов включает большие объекты, строчные типы и вложенные таблицы, типы коллекций и ссылочные указатели. Реализуются средства, совместимые со стандартом ANSI SQL-92 и грядущим стандартом SQL-3. Ключевые понятия объектно-реляционного подхода описаны в различных источниках, начиная с книги Майкла Стоунбрейкера (Michael Stonebraker, Object-Relational DBMSs: The Next Great Wave, Morgan Kaufmann, 1996).
Конечно, имеются альтернативные подходы к модернизации РСУБД. К одному из них относятся объектные СУБД (ОСУБД), хотя многие относятся к ним, как к элегантным средствам хранения данных, которые никогда не заменят РСУБД и ОРСУБД. Кроме того, средства распределенных объектных вычислений, основанные на серверах приложений и транзакций и поддерживающие собственные модели данных, могут снизить роль сервисов баз данных.
Какая из этих технологий приблизит нас к объектно-реляционным представлениям: ОРСУБД, ОСУБД или распределенные объекты? Ответ основывается на четырех ключевых аспектах принятия на рынке технологии баз данных: реализация, эффективность, инструментальные средства, приложения. Для начала рассмотрим текущие реализации объектно-реляционного компонента этого уравнения.
. Предложенная компанией сетевая вычислительная архитектура (Network Computing Architecture - NCA) производит неотразимое впечатление: распределенные объектные вычисления на основе объектных расширений CORBA на стороне клиента, сервер приложений, составляющий среднее звено и сервер баз данных.
Имеет ли значение то, что к настоящему времени полностью реализовано только звено сервера приложений, что были допущены ошибки, такие как продукт Sedona, никогда не являвшийся образцом средств разработки приложений, или то, что предлагаемое решение дороже сетевого PC? Нет, поскольку контролирование около половины рынка РСУБД обеспечивает компании такой же простор, как если бы она владела 90 процентами рынка настольных операционных систем.
Подход Oracle к разработке "универсального сервера" в форме Oracle 7.3 состоял в том, чтобы объединить несколько разных серверов данных под одним названием. В Oracle8 эти различные серверы были преобразованы в картриджи ("картридж" - это термин, введенный компанией для обозначения модуля объектных расширений, подключаемого к данным NCA или звену приложений). В настоящее время Oracle предлагает пять картриджей данных: ConText, Image/VIR, Spatial, Time Series и Video. Что касается общей поддержки объектов, то Oracle следует тактике Microsoft: объявить, поставить ровно столько, сколько достаточно и надеяться, что никто не заметит, что королю несколько маловато новое платье; после всего этого запланировать поставку всего, что было обещано, но только после того, как этого потребует рынок.
Как отмечают в своей книге Дэвид Энсор и Ян Стивенсон (David Ensor and Ian Stevenson, Oracle8 Design Tips, O'Reilly, 1997), они не могли бы прямо сейчас рекомендовать использовать объектную поддержку Oracle8 в каких-либо реальных корпоративных приложениях. Эта поддержка не является полной; синтаксис сложен; могут применяться очень немногие распространенные инструментальные средства.
Кроме того, в Oracle8 объектно-реляционная модель реализована не полностью. Инкапсуляция возможна только при использовании для программирования методов языка PL/SQL. Вложенность таблиц ограничена одним уровнем, не поддерживается наследование. Функции могут быть перегруженными, но нет динамического полиморфизма. Вызов внешних процедур, которые могут быть написаны исключительно на языке Си, допускается из PL/SQL, но не из SQL.
И конечно, вызовы внешних процедур намного более накладны, чем вызовы процедур, прикомпонованных к серверу, но Oracle не обеспечивает второй возможности по соображениям безопасности. Усовершенствования, включающие Java VM (Virtual Machine), ожидаются в версии 8.1, выпуск которой обещан в конце 1998 г.
. История Маленького Принца Антуана де Сент-Экзюпери начинается с того, как удав проглотил слона. Подобно этому, компания Informix оттеснила Sybase с позиции основного конкурента Oracle, проглотив пионерскую ОРСУБД Illustra Майкла Стоунбрейкера. Казалось, что этот брак совершен на небесах: объединение новаторской архитектуры объектных расширений с самым быстрым и наиболее масштабируемым традиционным реляционным ядром.
Оптимизатор системы Illustra умеет работать с определенными пользователями типами и функциями, пространственными индексами в виде R-деревьев и обычными реляционными данными. В системе поддерживаются модули объектных расширений DataBlades, обеспечивающие управление полнотекстовыми, геопространственными, мутьтимедийными и другими данными. Основной продукт компании Online Dynamic Server (называемый теперь Informix-Dynamic Server 7.x) обладает наилучшими среди подобных систем возможностями распараллеливания на симметричных мультипроцессорах.
Технология Informix-Dynamic Server в настоящее время является лучшей объектно-реляционной технологией, хотя в текущем выпуске 9.13 отсутствуют такие важные возможности как репликация, множественное наследование, объектные расширения с использованием Java и надежная поддержка типов коллекций. Кроме того, трудно заставить работать портированный оптимизатор Illustra так же хорошо, как он работал в исходной системе. Эти проблемы должны быть устранены в выпуске 9.2, ожидаемом летом 1998 г. Ожидается также появление новых интересных интерфейсов запросов и сервисов, обеспечивающих транзакционное управление внешними данными.
. IBM является единственной компанией, технология и ресурсы которой могут позволить бросить вызов доминирующей позиции Oracle на рынке серверов баз данных.Применение новой технологии, перенос системы на платформы Windows NT и UNIX-платформы других производителей и агрессивная маркетинговая политика относительно DB2 Universal Database V.5 позволяют IBM занять представительную позицию на рынке открытых СУБД.
DB2 Universal Database имеет репутацию надежной реализации ОРСУБД, которая в состоянии конкурировать с реализацией Informix. Единственно, что вызывает недовольство разработчиков,- это отсутствие возможности вызова SQL-операторов из определенных пользователями функций.
