Управление данными: 25 лет прогнозов

В октябре 2013 г. состоялась восьмая встреча исследователей в области баз данных. Первая подобная встреча прошла в феврале 1988 г., так что между ними прошло 25 лет. После каждой встречи публиковался отчет, содержащий обзор современного состояния области и программу исследований на ближайшее будущее – своего рода набор прогнозов развития исследовательской деятельности. В этой статье рассматриваются наиболее интересные прогнозы из отчетов о встречах исследования, обсуждается, насколько они оказались обоснованными, в какой мере сбылись или не сбылись. В числе рассматриваемых разнородных вопросов технологии баз данных содержатся следующие: роль специализированной аппаратуры при построении эффективных СУБД; SQL и приложения баз данных; перспективы объектно-реляционных расширений; распределенные неоднородные системы баз данных; базы данных и Web; базы и хранилища данных, OLAP и data mining; компонентная организация СУБД; критерии оптимизации запросов; самонастраиваемость и самоуправляемость СУБД; архитектура СУБД и новые аппаратные возможности: SSD, энергонезависимая память, массивно-многопоточные процессоры; специализированные СУБД; пространства данных; проблема Больших Данных и реакция на нее в сообществе баз данных; изменения в архитектуре компьютерных систем.

1. Philip A. Bernstein, Umeshwar Dayal, David J. DeWitt et al. Future Directions in DBMS Research. ACM SIGMOD Record, vol. 18, № 1, 1989, pp. 17-26

2. Сергей Кузнецов. Будущие направления исследований в области баз данных: десять лет спустя. http://citforum.ru/database/articles/future_01.shtml, дата обращения 2 апреля 2017 г.

3. Abraham Silberschatz, Michael Stonebraker, and Jeffrey D. Ullman. Database Systems: Achievements and Opportunities. Communications of the ACM, vol. 34, № 10, 1991, pp. 110-120,

4. Abraham Silberschatz, Michael Stonebraker, Jeffrey D. Ullman: Database Research: Achievements and Opportunities Into the 21st Century. SIGMOD Record, vol. 25, № 1, 1996, pp. 52-63. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/classics/nfs_report, дата обращения 2 апреля 2017 г./

5. Avi Silberschatz, Stan Zdonik et al. Strategic Directions in Database Systems – Breaking Out of the Box. ACM Computing Surveys, vol. 28, № 4, Dec 1996, pp. 764-778. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/classics/nsf_report2/, дата обращения 2 апреля 2017 г.

6. Philip A. Bernstein, Michael L. Brodie, Stefano Ceri et. al. The Asilomar Report on Database Research. SIGMOD Record, vol. 27, № 4, 1998, pp. 74-80. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/digest/asil_01.shtml, дата обращения 2 апреля 2017 г.

7. Serge Abiteboul, Rakesh Agrawal, Philip A. Bernstein et al. The Lowell Database Research Self-Assessment. Communications of the ACM, vol 48, № 5, 2005, pp. 111-118

8. Сергей Кузнецов. Крупные проблемы и текущие задачи исследований в области баз данных. http://citforum.ru/database/articles/problems/, 2005, дата обращения 2 апреля 2017 г.

9. Rakesh Agrawal, Anastasia Ailamaki, Philip A. Bernstein, et. al. The Claremont Report on Database Research. Communications of the ACM, vol. 52, № 6, 2009, pp. 56-65. Пересказ с комментариями: http://citforum.ru/database/articles/claremont_report/, дата обращения 2 апреля 2017 г.

10. Daniel Abadi, Rakesh Agrawal, Anastasia Ailamaki, et al. The Beckman Report on Database Research. ACM SIGMOD Record, vol. 43, № 3, September 2014, pp. 61-70. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/articles/beckman_report/, дата обращения 4 мая 2017 г.

11. Keen, P. G. W. and M. S. Scott Morton. Decision support systems: an organizational perspective. Reading, Mass., Addison-Wesley Pub. Co., 1978

12. Сергей Кузнецов. MapReduce: внутри, снаружи или сбоку от параллельных СУБД?. Труды ИСП, т. 19, 2010, стр. 35-40

13. Edward A.Feigenbaum and Pamela McCorduck. The fifth generation: Japan’s computer challenge to the world. Creative Computing Magazine, volume 10, Number 08, August 1984, pp. 103-111.

14. David DeWitt, Jim Gray. Parallel database systems: the future of high performance database systems. Communications of the ACM, vol. 35, Issue 6, June 1992, pp. 85-98

15. Marianne Winslett. Jim Gray speaks out. ACM SIGMOD Record, vol. 32, Issue 1, March 2003, pp. 53-61

16. Gartnet IT Glassary. Database Appliances. http://www.gartner.com/it-glossary/database-appliances, дата обращения 22.03.2017

17. Exadata. https://ru.wikipedia.org/wiki/Exadata, дата обращения 22.03.2017

18. Michael Stonebraker. My Top 10 Assertions About Data Warehouses. BLOG@CACM, August 26, 2010. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/gazeta/166/, 2010 г., дата обращения 22.03.2017

19. С.О. Приказчиков, П.С. Костенецкий. Применение графических ускорителей для обработки запросов над сжатыми данными в параллельных системах баз данных. Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Вычислительная математика и информатика, т. 4, вып. 1, 2015, стр. 64-70

20. M. Rozier, V. Abrossimov, F. Armand, I. Boule, M. Gien, M. Guillemont, F. Herrmann, C. Kaiser, S. Langlois, P. Léonard, and W. Neuhause. CHORUS Distributed Operating Systems. Computing Systems, vol. I, No. 4, Fall 1988, pp. pp. 305-370

21. Igor Burdonov, Victor Ivannikov, German Kopytov, Alexander Kosachev, Sergei Kuznetsov. The CLOS project: Towards an object-oriented environment for application development. Next Generation Information System Technology. Lecture Notes in Computer Science (LNCS), vol. 504, 1991, pp. 422-427, DOI: 10.1007/3-540-54141-1_23

22. David B. Golub , Daniel P. Julin , Richard F. Rashid , Richard P. Draves , Randall W. Dean , Alessandro Forin , Joseph Barrera , Hideyuki Tokuda , Gerald Malan , David Bohman. Microkernel operating system architecture and mach. In Proceedings of the USENIX Workshop on Micro-Kernels and Other Kernel Architectures, 1992, pp. 11-30

23. QNX Operating Systems. http://www.qnx.com/content/qnx/en/products/neutrino-rtos/index.html, дата обращения 22.03.2017

24. Andrew Tanenbaum, Raja Appuswamy, Herbert Bos, Lorenzo Cavallaro, Cristiano Giuffrida, Tomáš Hrubý, Jorrit Herder, Erik van der Kouwe, David van Moolenbroek. MINIX 3: Status Report and Current Research. ;login, vol. 35, № 3, June 2010, pp. 7-13

25. С.Д. Кузнецов. Стандарты языка реляционных баз данных SQL: краткий обзор. СУБД, № 2, 1996, стр. 6-36. http://citforum.ru/database/articles/art_2.shtml, дата обращения 22.03.2017

26. The 1995 SQL Reunion: People, Projects, and Politics. Edited by Paul McJones, August 20, 1997 (2nd edition), http://www.mcjones.org/System_R/SQL_Reunion_95/SRC-1997-018.pdf, дата обращения 22.03.2017. Имеется перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/digest/sql1.shtml, дата обращения 22.03.2017.

27. Philip L. Frana. Oral history interview with Donald D. Chamberlin. Charles Babbage Institute, 2001. http://hdl.handle.net/11299/107215, дата обращения 22.03.2017

28. Malcolm Atkinson, Francois Bancilhon, David DeWitt, Klaus Dittrich, David Maier, and Stanley Zdonik. The Object-Oriented Database System Manifesto. Proc. 1st International Conference on Deductive and Object-Oriented Databases, Kyoto, Japan. New York, N.Y.: Elsevier Science, 1989, pp. 223-240. Имеется перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/classics/oo_manifesto/, дата обращения 25.03.2017

29. M. Stonebraker, L. Rowe, B. Lindsay, J. Gray, M. Carey, M. Brodie, Ph. Bernstein, D. Beech. Third-Generation Data Base System Manifesto. ACM SIGMOD Record 19, № 3, 1990, pp. 31-44. Имеется перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/classics/manifest/, дата обращения 25.03.2017

30. Michael Stonebraker. The Land Sharks Are on the Squawk Box. Communications of the ACM, vol. 59, issue 2, 2016, pp. 74-83

31. С.Д. Кузнецов. Объектно-реляционные базы данных: прошедший этап или недооцененные возможности? Труды ИСП РАН, т. 13, часть 2, 2007, стр. 115-140

32. M. N. Grinev, S. D. Kuznetsov. UQL: A UML-based Query Language for Integrated Data. Programming and Computer Software, vol. 28, issue 4, 2002, pp 189–196. DOI: 10.1023/A:1016366916304

33. M. Stonebraker, D. J. Abadi, A. Batkin, X. Chen, M. Cherniack, M. Ferreira, E. Lau, A. Lin, S. R. Madden, E. J. O’Neil, P. E. O’Neil, A. Rasin, N. Tran, and S. B. Zdonik. C-Store: A Column-Oriented DBMS. In VLDB, 2005, pp. 553–564

34. Michael Stonebraker, Samuel Madden, Daniel J. Abadi, Stavros Harizopoulos, Nabil Hachem, Pat Helland. The End of an Architectural Era (It's Time for a Complete Rewrite). Proceedings of VLDB, 2007, pp. 1150-1160. Имеется перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/articles/end_of_arch_era/, дата обращения 25.03.2017

35. Vertica, https://www.vertica.com/, дата обращения 26.03.2017

36. VoltDB, https://www.voltdb.com/, дата обращения 26.03.2017

37. Кузнецов С.Д., Посконин А.В. Системы управления данными категории NoSQL. Программирование, том 40, № 6, стр. 34-47, 2014, http://www.ispras.ru/publications/2014/nosql_data_management_systems/, дата обращения 26.03.2017

38. Daniel Newman. Data As A Service: The Big Opportunity For Business. https://www.forbes.com/sites/danielnewman/2017/02/07/data-as-a-service-the-big-opportunity-for-business/#47708f3c24d9, дата обращения 26.03.2017

39. Сергей Кузнецов. Когда, как и зачем стоит применять теорему CAP? Открытые системы. СУБД, № 04, 2012, стр. 56-59, https://www.osp.ru/os/2012/04/13015765/, дата обращения 26.03.2017

40. Jim Gray, Surajit Chaudhuri, Adam Bosworth, Andrew Layman, Don Reichart, Murali Venkatrao. Frank Pellow, Hamid Pirahesh. Data Cube: A Relational Aggregation Operator Generalizing Group-By, Cross-Tab, and Sub-Totals. Data Mining and Knowledge Discovery, vol. 1, issue 1, 1997, pp 29–53

41. Carl Nolan. Manipulate and Query OLAP Data Using ADOMD and Multidimensional Expressions. Microsoft Systems Journal, vol 14, № 8, 1999, https://www.microsoft.com/msj/0899/mdx/mdx.aspx, дата обращения 28.03.2017

42. Oracle Database, Data Warehousing Guide, 10g Release 2 (10.2), 2005, https://docs.oracle.com/cd/B19306_01/server.102/b14223.pdf, дата обращения 28.03.2017

43. Philip A. Bernstein, Umeshwar Dayal. An Overview of Repository Technology. In VLDB '94, Proceedings of the 20th International Conference on Very Large Data Bases, September 12 - 15, 1994, pp. 705-713

44. James Gosling, Bill Joy, Guy Steele. The Java Language Specification. Addison Wesley, 1996. http://titanium.cs.berkeley.edu/doc/java-langspec-1.0.pdf, дата обращения 28.03.2017

45. Sun Microsystems. JavaBeans API specification, version 1.01, August 1997, http://download.oracle.com/otn-pub/jcp/7224-javabeans-1.01-fr-spec-oth-JSpec/beans.101.pdf?AuthParam=1490694903_89224574569a2575b5c6d8a54a8c2ebc, дата обращения 28.03.2017

46. Graham Hamilton, Rick Cattell. JDBC: A Java SQL API, Version 1.20. Sun Microsystems Inc., January 1997, http://www.dcs.ed.ac.uk/teaching/cs2/prac6/jdbc-spec-0120.pdf, дата обращения 29.03.2017

47. Surajit Chaudhuri, Gerhard Weikum. Rethinking Database System Architecture: Towards a Self-Tuning RISC-Style Database System. In Proceeding VLDB '00 Proceedings of the 26th International Conference on Very Large Data Bases, September 10 - 14, 2000, pp. 1-10, http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.35.9260, дата обращения 29.03.2017

48. Michael Stonebraker, Uğur Çetintemel. «One Size Fits All»: An Idea Whose Time Has Come and Gone. In Proceeding ICDE '05 Proceedings of the 21st International Conference on Data Engineering, April 05 - 08, 2005, pp. 2-11. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/articles/one_size_fits_all/, дата обращения 29.03.2017

49. Database SQL Tuning Guide. Chapter 4, Query Optimizer Concepts. https://docs.oracle.com/database/121/TGSQL/tgsql_optcncpt.htm#TGSQL192, дата обращения 29.03.2017

50. Tomasz Imielinski, Heikki Mannila. A database perspective on knowledge discovery. Communications of the ACM, vol. 39, issue 11, 1996, pp. 58-64

51. Surajit Chaudhuri, Vivek Narasayya. AutoAdmin «what-if» index analysis utility. In Proceeding SIGMOD '98 Proceedings of the 1998 ACM SIGMOD international conference on Management of data, Seattle, Washington, USA — June 01 - 04, 1998, pp. 367-378

52. Nicolas Bruno, Surajit Chaudhuri, Arnd Christian Kцnig, Vivek Narasayya, Ravi Ramamurthy, and Manoj Syamala. AutoAdmin Project at Microsoft Research: Lessons Learned. Bulletin of the Technical Committee on Data Engineering, Vol. 34, №. 4, December 2011, pp. 12-19

53. Pete Belknap, John Beresniewicz, Benoit Dageville, Karl Dias, Uri Shaft, Khaled Yagoub. A Decade of Oracle Database Manageability. Bulletin of the Technical Committee on Data Engineering, Vol. 34, №. 4, December 2011, pp. 20-27

54. С.Д. Кузнецов, А.А. Прохоров. Алгоритмы управления буферным пулом СУБД при работе с флэш-накопителями. Труды ИСП РАН, том 23, 2012, стр. 173-194. DOI: 10.15514/ISPRAS-2012-23-11

55. Michael Stonebraker. The Design of the POSTGRES Storage System. In Proceeding VLDB '87 Proceedings of the 13th International Conference on Very Large Data Bases, September 01 - 04, 1987, pp. 289-300

56. Justin DeBrabant, Joy Arulraj, Andrew Pavlo, Michael Stonebraker, Stanley B. Zdonik, Subramanya Dulloor. A Prolegomenon on OLTP Database Systems for Non-Volatile Memory. ADMS 2014, Fifth International Workshop on Accelerating Data Management Systems Using Modern Processor and Storage Architectures, Monday, September 1, 2014, pp. 57-63

57. Ismail Oukid, Wolfgang Lehner, Towards a Single-Level Database Architecture on Non-Volatile Memory (Presentation Abstract). 8th Annual Non-Volatile Memories Workshop 2017, University of California, San Diego - Price Center Ballroom East, March 12-14, 2017, http://nvmw.ucsd.edu/2017/assets/abstracts/50, дата обращения 31.03.2017

58. Antonino Tumeo, Simone Secchi, and Oreste Villa. Designing Next-Generation Massively Multithreaded Architectures for Irregular Applications. Computer, vol. 45, № 8, 2012, pp. 53-61

59. Harald Schöning. Tamino - A DBMS Designed for XML. In Proceeding ICDE '01 Proceedings of the 17th International Conference on Data Engineering, April 02 - 06, 2001, p. 149

60. Andrey Fomichev, Maxim Grinev, Sergey Kuznetsov. Sedna: A Native XML DBMS. Lecture Notes in Computer Science, vol 3831, 2006, pp. 272-281. DOI: 10.1007/11611257_25

61. Michael Franklin, Alon Halevy, David Maier. From Databases to Dataspaces: A New Abstraction for Information Management, SIGMOD Record, Vol. 34, No. 4, Dec. 2005, pp. 27-33. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/articles/from_db_to_ds/, дата обращения 2 апреля 2017 г.

62. Paresh V. Virparia, Sanjay H. Buch, Roohana F. Parabia. Trade and Tricks: Traditional vs. Virtual Data Warehouse, An International Journal of Advanced Engineering & Applications, January 2010, pp.:225-239

63. Bill Inmon. The Elusive Virtual Data Warehouse. http://www.b-eye-network.com/view/9956, March 19, 2009, дата обращения 2 апреля 2017 г.

64. Vijay Gadepally, Peinan Chen, Jennie Duggan, Aaron Elmore, Brandon Haynes, Jeremy Kepner, Samuel Madden, Tim Mattson, Michael Stonebraker. The BigDAWG Polystore System and Architecture. In Proceedings 2016 IEEE High Performance Extreme Computing Conference (HPEC), pp. 1-6, https://arxiv.org/pdf/1609.07548.pdf, дата обращения 2 апреля 2017 г.

65. Ippokratis Pandis, Ryan Johnson, Nikos Hardavellas, Anastasia Ailamaki. Proceedings of the VLDB Endowment, Vol. 3, No. 1, 2010, pp. 928-939. Перевод на русский язык: http://citforum.ru/database/articles/ailamaki_vldb2010/, дата обращения 2 апреля 2017 г.

66. Ежемесячный семинар Московской Секции ACM SIGMOD. С.Д. Кузнецов. 25 лет прогнозов: что день грядущий нам готовит? Часть 1, 24 декабря 2015 г., http://synthesis.ipi.ac.ru/sigmod/seminar/s20151224, Часть 2, 21 января 2016 г., http://synthesis.ipi.ac.ru/sigmod/seminar/s20160121, дата обращения 03.04.2017