ネットワークモデル

コンピューティングにおいて、ネットワークモデルは、オブジェクトとその関係を表す柔軟な方法として考え出されたデータベースモデルです。その際立った特徴は、オブジェクトタイプがノード、関係タイプがアークであるグラフとして表示されるスキーマが、階層や格子に限定されないことです。

ネットワークモデルは 1969 年にCODASYL データベースタスクグループによって採用され、1971 年に大幅な更新が行われました。このため、 CODASYL モデルと呼ばれることもあります。1970 年代を通じて、メインフレームやミニコンピュータ上で多数のネットワークデータベースシステムが普及しましたが、 1980 年代にはリレーショナルデータベースに広く置き換えられました。

概要

階層型データベースモデルでは、各レコードに 1 つの親レコードと多数の子レコードがあるレコードのツリーとしてデータが構造化されますが、ネットワークモデルでは、各レコードに複数の親レコードと子レコードを持たせることができ、一般化されたグラフ構造が形成されます。この特性は 2 つのレベルに適用されます。スキーマは、関係タイプ (CODASYL では「セットタイプ」と呼ばれます) によって接続されたレコードタイプの一般化されたグラフであり、データベース自体は、関係 (CODASYL の「セット」) によって接続されたレコードの発生の一般化されたグラフです。サイクルは両方のレベルで許可されます。

階層型モデルと比較してネットワークモデルが有利な主な論拠は、エンティティ間の関係をより自然にモデル化できるという点でした。このモデルは広く実装され、使用されていましたが、主に 2 つの理由から主流にはなりませんでした。第 1 に、IBM は IMSやDL/I などの既存の製品で準ネットワーク拡張機能を備えた階層型モデルに固執することを選択しました。第 2 に、最終的には、より高レベルで宣言的なインターフェイスを提供するリレーショナルモデルに取って代わられました。1980 年代初頭までは、階層型データベースとネットワークデータベースが提供する低レベルのナビゲーションインターフェイスのパフォーマンス上の利点は、多くの大規模アプリケーションにとって魅力的でしたが、ハードウェアが高速化するにつれて、リレーショナルモデルの生産性と柔軟性が向上したため、企業での使用においてネットワークモデルは徐々に廃れていきました。

歴史

ネットワークモデルの最初の発明者はCharles Bachmanで、1969 年にデータシステム言語会議 ( CODASYL ) コンソーシアムによって標準仕様として公開されました。その後 1971 年に 2 回目の公開が行われ、これがほとんどの実装の基礎となりました。その後の作業は 1980 年代初頭まで続けられ、最終的にISO仕様になりましたが、製品にはほとんど影響がありませんでした。

Bachman の影響は、ネットワークモデルを使用して表現されたデータベーススキーマを表す図式表記法であるBachman 図という用語に表れています。Bachman 図では、名前の付いた四角形はレコードの種類を表し、矢印はレコード間の 1 対多の関係の種類 (CODASYL セットの種類) を表します。

データベースシステム

ネットワークモデルを使用するよく知られたデータベースシステムには、次のようなものがあります。

HP 3000のイメージ
統合データストア(IDS)
IDMS（統合データベース管理システム）
ユニバックDMS-1100
ノルウェーデータSIBAS
Oracle CODASYL DBMS for OpenVMS (元々はDEC VAX DBMS として知られていました)

参照

参考文献

David M, k., 1997. 基礎、設計、実装。データベース処理編。sl:Prentice-Hall。

さらに読む

チャールズ・W・バックマン、「ナビゲーターとしてのプログラマー」。 チューリング賞講演、Communications of the ACM、第 16 巻、第 11 号、1973 年、653 ～ 658 ページ、ISSN 0001-0782、doi :10.1145/355611.362534

外部リンク

「CODASYL システム委員会「データベースシステムの調査」」(PDF)。1968 年 9 月 3 日。2007 年 10 月 12 日にオリジナル(PDF)からアーカイブされました。
ネットワーク (CODASYL) データモデル
ノルウェーのデータサーバー上で稼働するSIBASデータベース