Présentation lors du pgday.paris 2016

1. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique des Bases de données
Sébastien Lardière
Loxodata
mars 2016
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 1 / 30

2. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique des Bases de Données
1 Stockage de
données
Les débuts
2 Théories
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
3 Base de données
SQL
Postgres
4 Ère Moderne
CAP
BASE
Eventually
Consistent
5 NoSQL
DB Hiérarchique
NoSQL
6 Perspectives
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 2 / 30

3. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Les débuts
Les débuts
Avant les disques : une lampe de 1024 bit en 1946 !
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 3 / 30

4. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Les débuts
Les débuts
Avant les disques : Cartes perforées
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 4 / 30

5. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Les débuts
Les débuts
Avant les disques : Tambour magnétique, 10kb en 1950
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 5 / 30

6. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Les débuts
Les débuts
Premiers disques durs : IBM 350, 5MB en 1956
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 6 / 30

7. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Les débuts
Les débuts
IBM 3380 : 1GB en 1980
La taille d'un frigo
250kg
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 7 / 30

8. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Premiers SGBDs
IDS (Général Electric)
1961
Modèle Réseau
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 8 / 30

9. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Premiers SGBDs
IMS (IBM)
1965-1970
Modèle Réseau
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 9 / 30

10. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Premiers SGBDs
Modélisation et recherche : 1970's
Modèle Relationnel
Travail universitaire
Merise
Premières conférences
Modèle Entité-Association
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 10 / 30

11. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Premiers SGBDs
SYSTEM-R d'IBM
INGRES de l'Université de Californie
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 11 / 30

12. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Codd
Modèle relationnel proposé en 1970
Travaux académiques (IBM)
Par opposition au monde industriel
Prix Turing pour Codd en 1981
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 12 / 30

13. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Chen
Modèle Entité Relation en 1975
Besoin d'une méthodologie
Résultat d'interactions utilisateurs
Basé sur des maths : Théorie des ensembles, Algebre, Logique . . .
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 13 / 30

14. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Chen
Modèle Entité Relation vs. Modèle Relationnel
ER : Sémantique
Lien Explicite vs. Implicite
Rapprochement ultérieur des modèles
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 14 / 30

15. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Chen
Chen évoque l'écriture chinoise :
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 15 / 30

16. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Historique
Modèle relationnel
Entité Relation
Formes Normales
Formes Normales
Type de relation entre les entités
Valide le modèle
1NF et 2NF systèmatique
Recherche académique (70')
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 16 / 30

17. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
SQL
Postgres
SQL
Structured Query Language, auparavant SEQUEL (Structured English
QUEry Language)
Début 70's, pour IBM System R
Diérences avec la théorie
Adopté par Oracle, puis DB2
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 17 / 30

18. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
SQL
Postgres
SQL
Norme, mais peu d'interopérabilité
Norme ANSI : 1986 ; ISO en 1987
ISO/IEC 9075
SQL-92, SQL:1999, . . . , SQL-2011
Norme modulaire (options)
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 18 / 30

19. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
SQL
Postgres
PostgreSQL
Postgres : Post-Ingres
Initié par Michael Stonebraker, Université de Berkeley, 1985
Idées de Ingres, mais pas le code
1994 : arrêt et libération du code
Yu et Chen remplacent POSTQUEL par SQL : Postgres95
1996 : démarrage du projet open-source, et nouveau nom :
PostgreSQL
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 19 / 30

20. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
SQL
Postgres
Outils
Oracle Database
Sybase, Microsoft SQL Server
MySQL
IBM DB2
IBM Informix
PostgreSQL
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 20 / 30

21. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
CAP
BASE
Eventually Consistent
CAP Theorem
Pour un système distribué : 2 propriétés sur les 3 :
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 21 / 30

22. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
CAP
BASE
Eventually Consistent
CAP Theorem
Brewer's theorem : Eric Brewer (Berkeley, 2000)
Preuve Formelle en 2002 : Gilbert et Lynch (MIT)
Revu en 2012
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 22 / 30

23. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
CAP
BASE
Eventually Consistent
BASE
Opposé à ACID, informel :
Basic Availability
Soft-state
Eventual consistency
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 23 / 30

24. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
CAP
BASE
Eventually Consistent
Eventually Consistant
Werner Vogels - CTO Amazon - 2008
Données Finalement consistente
Extension au CAP Theorem
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 24 / 30

25. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
DB Hiérarchique
NoSQL
DB Hiérarchique ou Réseau
Stockage de données bas-niveau
CODASYL : Langage de données, 1959
Hiérarchique : Adabas, IMS
Réseau : Charles Bachman, 1969
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 25 / 30

26. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
DB Hiérarchique
NoSQL
NoSQL
NoSQL recouvre beaucoup de notions
Pas Seulement SQL
Pas de DB Relationnel
Beaucoup de notions et de techniques diérentes
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 26 / 30

27. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
DB Hiérarchique
NoSQL
NoSQL
Des modèles diérents :
Column: Cassandra, Vertica
Document: Apache CouchDB, MongoDB
Key-value: CouchDB, Dynamo, Redis, Riak, Berkeley DB
Graph: Neo4J, Virtuoso
Multi-model: Alchemy Database
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 27 / 30

28. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Perspectives
De quoi a-t-on besoin ?
Sharding, DB Distribuée
Gestion de gros volumes
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 28 / 30

29. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Conclusions
Beaucoup de travaux issus d'université
Réponse à des besoins réels
Adoption par les acteurs commerciaux
Validé par les experiences
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 29 / 30

30. Stockage de données
Théories
Base de données
Ère Moderne
NoSQL
Perspectives
Questions
Merci ! Des Questions ?
Sébastien Lardière DBHISTORY mars 2016 30 / 30