Agora, vamos apresentar uma breve visão histórica das aplicações que usam SGBDs e como elas motivaram o desenvolvimento de novos tipos de sistemas de banco de dados.
4.1. Aplicações antigas de banco de dados usando sistemas hierárquicos e de rede
Muitas aplicações de banco de dados antigas mantinham os registros em grandes organizações, como corporações, universidades, hospitais e bancos. Em muitas delas, existia grande quantidade de registros com estrutura semelhante. Por exemplo, em uma aplicação de universidade, informações semelhantes eram mantidas para cada aluno, cada disciplina, cada histórico escolar, e assim por diante. Também existiam muitos tipos de registros e muitos inter-relacionamentos entre eles.
Um dos principais problemas com os sistemas de banco de dados antigos era a mistura de relacionamentos físicos dos registros no disco. Logo, esses sistemas não ofereciam capacidades suficientes para abstração de dados e independência entre dados e programas. Por exemplo, as notas de determinado aluno poderiam ser armazenadas fisicamente próximas do registro do aluno. Embora isso fornecesse um acesso muito eficiente para as consultas e transações originais com as quais o banco de dados foi projetado para lidar, não oferecia flexibilidade suficiente para acessar registros de modo eficiente quando novas consultas e transações fossem identificadas.
Novas consultas que exigiam uma organização de armazenamento diferente para o processamento eficiente eram muito difíceis de implementar de modo eficaz. Também era muito trabalhoso reorganizar o banco de dados quando eram feitas mudanças nos requisitos da aplicação.
Outra deficiência dos sistemas antigos era que eles ofereciam apenas interfaces da linguagem de programação. Isso tornava demorada e cara a implementação de novas consultas e transações, pois novos programas tinham de ser escritos, testados e depurados. A maioria desses sistemas de banco de dados era implantada em computadores mainframes grandes e caros, começando em meados da década de 1960 e continuando nos anos 1970 e 1980.