Les 5 types de bases de données

Depuis leur apparition, les bases de données ont connu 5 évolutions majeures. Aujourd’hui, les bases de données relationnelles (la 3ème évolution) sont le type de base qui est le plus répandu même si les bases non relationnelles attirent tous les regards.

1 – Les bases de données hiérarchiques

Les tous premiers programmes de bases de données permettaient de structurer l’information de façon hiérarchique : chaque enregistrement dépendait d’un seul enregistrement. Présenté sous forme d’arbre avec ses ramifications, cette façon de faire a très bien fonctionné pour certains projets (pour envoyer l’homme sur la lune avec les missions Apollo notamment).

Mais rapidement, les contraintes trop fortes de dépendance (un seul enregistrement parent) ont amené au deuxième type de base de données.

2 – Les bases de données réseau

Comment dire qu’un objet peut avoir plusieurs objets parents et plusieurs objets enfants ? Là ou les bases de données hiérarchiques déclarent forfait, les bases de données réseau prennent le relais de façon très satisfaisante. En permettant les relations n-n (plusieurs parents / plusieurs enfants), les bases de données font un vrai bond en avant et permettent de mimer plus fidèlement le monde réel. D’une structure en arbre, les bases de données deviennent des graphes.

Ce type de base de données (qui valu le prix Turing à son inventeur C.W. Bachman) apporte une limitation non négligeable : une trop grande dépendance entre les données et les programmes. Ce défaut empêche la diffusion de ce type de base de données au plus grand nombre et introduit son remplaçant.

3 – Les bases de données relationnelles

C’est le type de bases que l’on connaît et que l’on pratique aujourd’hui. Basé sur l’algèbre relationnel et les travaux de E.F. Codd, il permet de modéliser facilement et sans grosse contraintes les systèmes du monde réel et de créer des bases de données simples à maintenir, à faire évoluer et indépendantes de leur support.

Dans ce type de bases de données, les données sont organisées en tables. C’est la technologie majeure en bases de données depuis les années 1980. On peut cependant leur reprocher une nécessité de tout structurer qui ne convient pas pour représenter les données mouvantes et hétérogènes qu’on rencontre par exemple avec Internet.

Voir la définition complète des bases de données relationnelles.

4 – Les bases de données objet

Superbe promesse qui reste encore confidentielle et sujet de laboratoire, les bases de données objet apportent de très beaux atouts aux bases de données relationnelles. La grande idée est ici de permettre « d’attaquer » la base de donnée de façon transparente via ses « objets ». Les objets sont un concept de programmation qui simplifie la création de logiciel et apporte de nombreux atouts aux projets informatiques importants. En ajoutant une couche d’abstraction supplémentaire aux bases de données (en les faisant apparaître comme des objets que les informaticiens manipulent déjà), le travail avec les bases de données est simplifié. L’outil a peu près commun aux différentes bases de données objet est aujourd’hui le OQL (l’équivalent objet du SQL).

Voir la définition complète des bases de données objet.

5 – Les bases de données non relationnelles

Pour gérer des volumes gigantesques de données non standardisées, l’approche non relationnelle fonctionne très bien. À l’inverse de l’approche relationnelle, on mise ici sur la rapidité de mise en œuvre et sur la capacité à exploiter des données très diverses (texte mais aussi multimédia) et mal organisées. Ça correspond très bien aux données en provenance d’Internet par exemple. Ce que l’on gagne en facilité d’exploitation, on le perd en robustesse et suivant le besoin à informatiser, ce n’est pas forcément un problème.

Cette approche « approximative » de la donnée peut choquer les puristes et les habitués aux bases de données à l’ancienne mais a le vent en poupe notamment dans les métiers ou il faut livrer vite (startups, Internet, intelligence artificielle).

Voir la définition complète des bases de données non relationnelles.

Et après ?

Une innovation de rupture va-t-elle rabattre les cartes ? Après plusieurs révolutions et des usages bien ancrés dans tous les métiers, les bases de données sont aujourd’hui un terrain de jeu sur lequel il y a beaucoup de nouveautés mais pas vraiment de révolution.

Aujourd’hui, les bases de données relationnelles sont partout et les bases de données non relationnelles ainsi que certains formats bien spécifiques ont des applications très pertinentes mais il ne semble pas que quiconque puisse renverser les usages. Le futur se dirige vraisemblablement vers des modèles hybrides basés sur le meilleur de chaque type et un rapprochement entre les bases relationnelles, objet et NOSQL. En soi, c’est un défi.