Die nächsten 50 Jahre der Datenbanken [2015]

Essay von CMU-DB-Professor Andy Pavlo

In den vergangenen 50 Jahren haben sich Datenbanken stark weiterentwickelt, dennoch ist weiterhin viel menschliches Eingreifen nötig. (Installation, Konfiguration, Verwaltung usw.)

In den nächsten 50 Jahren werden Datenbanken …

• Das relationale Modell wird zwar weiterhin vorherrschen, aber Entwickler werden sich immer weniger um Datenmodelle kümmern müssen.

• SQL bleibt zwar die Standardsprache, aber Menschen werden immer seltener direkt SQL schreiben und stattdessen Fragen in natürlicher Sprache stellen.

• Dadurch wird sich auch die Art, wie wir Programme entwickeln, stark verändern. Wenn Entwickler zum Beispiel ein Datenmodell in einer für sie gut lesbaren Form erstellen, wird ein Framework mit dem DBMS zusammenarbeiten und ein geeignetes Speicherungsschema erzeugen.

• Alle Programme werden auf Basis von ACID-Transaktionen ausgeführt.

• Da immer mehr Programme unstrukturierte Daten speichern, werden sich Technologien zu deren einfacher Verwaltung und Indizierung weiterentwickeln.

• Außerdem werden Daten, die sich im Laufe der Zeit verändern, wie etwa Videos, wichtiger werden, sodass Temporality (Historie) ebenfalls zu einer wichtigen Technologie wird.

• Wenn zahllose IoT-Geräte Daten aus ihrer Umgebung sammeln und Datenbanken auch in verschiedenste Geräte eingebettet werden, entstehen APIs, mit denen sich solche Datenbanken leicht föderieren bzw. integrieren lassen (möglicherweise auf SQL-Basis).

• Es könnten auch Toolkits entstehen, die AI/Machine Learning nutzen, um Mapping zwischen diesen vielfältigen Datenbanken vorzunehmen.

• Neue Hardware-Beschleuniger für Datenbanken werden aufkommen, und schnellere sowie stabilere große Speicher werden verfügbar sein.

• Die Rolle des Menschen als Datenbankadministrator wird allmählich verschwinden. Datenbanken der Zukunft werden zu komplex sein, um von Menschen verwaltet zu werden.

• DBMS werden zunehmend automatisiert und zu sich selbst reparierenden Systemen.

• Durch die starke Kopplung von Programmier-Frameworks und DBMS werden Daten effizienter strukturiert, Ressourcen besser geplant und Ausführungsvorgänge stärker optimiert, als es Menschen manuell planen könnten.

• Wir werden auch Datenbanktransaktionen zwischen Geräten sehen, die über verschiedene Planeten verteilt sind; in solchen Fällen kann die Latenz mehrere Minuten oder sogar Stunden betragen. Daher könnten Weak-Consistency-Verfahren, wie sie heute in webbasierten Technologien verwendet werden, darauf angewendet werden.