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III0903 - Système d’information des systèmes de production Introduction aux bas

III0903 - Système d’information des systèmes de production Introduction aux bases de données relationnelles 1 O. DUBOIS Diapositives de Cours Introduction aux bases de données relationnelles Généralités sur les bases de données X Introduction X Modèles de données X Rôle du SGBD X Architecture d'une base de données 2 Généralités sur les bases de données X Données = faits enregistrables ayant une signification commune ex : noms, n° de tel., adresse de ses connaissances X Base de données = ensemble cohérents de données liées entre elles X Système de bases de données = système informatique dont le but est de maintenir des informations (données) et de les rendre disponibles à la demande Ses composants principaux sont les données, le matériel, le logiciel et les utilisateurs (ou les applications) X Système de Gestion de Bases de Données (SGBD) = ensemble de logiciels permettant la création et la gestion de bases de données = assure notamment les processus de définition, de construction, de manipulation, de partage et de protection des bases de données par et entre les utilisateurs 3 Modèles de données X Un modèle de données est un moyen d'expliquer la disposition logique des données et les relations entre les différents éléments de l'ensemble X Différents modèles ont été imaginés ex: modèle hiérarchique, modèle réseau, ... X L'un des modèles les plus utilisés est le modèle relationnel X Seul le modèle relationnel sera étudié dans ce cours 4 Rôle du SGBD X Définition de la BD = spécification des types de données, des structures et des contraintes X Construction de la BD = enregistrement des données sur un support de stockage contrôlé par le SGBD X Manipulation de la BD = actualisation ou interrogation de la BD X Cohérence des données = veille au respect des contraintes d'intégrité définies dans la BD 5 Rôle du SGBD X Partage de la BD = permet à différents utilisateurs et applications d'accéder simultanément à la BD X Protection de la BD – protection du système contre les pannes logicielles et matérielles = résistance aux pannes – protection sécuritaire contre les accès illicites ou malveillants = sécurité des données 6 III0903 - Système d’information des systèmes de production Introduction aux bases de données relationnelles 2 Architecture d'un SGBD X L'architecture de la plupart des SGBD comporte trois niveaux (ANSI/SPARC): – Le niveau interne (ou niveau mémoire) niveau relatif à la mémoire physique = niveau où les données sont enregistrées – Le niveau externe (ou niveau logique utilisateur) niveau relatif aux utilisateurs = niveau où les utilisateurs voient les données – Le niveau conceptuel (ou niveau logique) niveau "intermédiaire" entre les deux précédents 7 Architecture d'un SGBD 8 Niveau externe (vue d'un utilisateur particulier) Niveau conceptuel (vue commune à tous les utilisateurs) Niveau interne (vue physique) Architecture d'un SGBD X Le niveau externe est constitué de vues spécifiques aux différents utilisateurs alors que le niveau conceptuel s'intéresse à la vue commune à tous les utilisateurs niveaux de modèle X Il n'existe qu'une seule vue interne niveau d'implémentation X Le but de cette architecture est d'établir une séparation stricte entre les applications d'utilisateurs et la base de données physique 9 Architecture client-serveur X A un niveau supérieur, un système de base de données peut être représenté par une architecture client-serveur X 2 types d'applications : – applications écrites par l'utilisateur dans un langage de programmation donné – outils fournis avec le SGBD pour assister l'utilisateur 10 Application SGBD Utilisateurs Clients Serveur Données Architecture client-serveur Il est possible d'envisager deux types de systèmes : X Mono-utilisateur = un seul utilisateur à la fois peut accéder à la base X Multi-utilisateur = plusieurs utilisateurs peuvent accéder à la base en même temps – ceci implique de gérer les problèmes de cohérence des données (accès à une même donnée en même temps par plusieurs utilisateurs) et d'autorisation d'accès (privilèges) – L'utilisateur ayant tous les privilèges est l'administrateur de la base de données 11 Système centralisé X Anciens systèmes X Le SGBD et les données se trouvent sur le même ordinateur X Les utilisateurs accèdent à la base de données par l'intermédiaire de terminaux 12 Utilisateurs SGBD III0903 - Système d’information des systèmes de production Introduction aux bases de données relationnelles 3 Systèmes distribués : un serveur, plusieurs clients X Dans cette configuration, les clients se trouvent sur des machines différentes de celle du serveur X Un client n'accède qu'à une seule base de données 13 Clients Serveur Réseau de communication Systèmes distribués : Plusieurs serveurs, plusieurs clients X Dans cette configuration, chaque machine peut agir comme un serveur pour certains utilisateurs et comme client pour d'autres 14 Réseau de communication clients serveur clients serveur clients serveur Concepts des bases de données relationnelles X Le modèle relationnel X Table, ligne et colonne X Rôles d'une colonne X Structure et contenu d'une base de données X Représentation graphique d'un schéma X Modifications et contraintes d'intégrité X Redondance d'information – Définition de la dépendance fonctionnelle – Procédure de normalisation par décomposition 15 Le modèle relationnel X Le modèle de données relationnel a été introduit par E.C. Codd en 1970 X C'est un modèle ensembliste fondé sur la théorie mathématique des relations X Il est la base de nombreux systèmes de bases de données X Un SGBD fondé sur le modèle de données relationnel s'appelle un Système de Gestion de Bases de Données Relationnel (SGBDR) X Dans ce type de base de données, les informations sont représentées sous forme d'un ensemble de relations qui peuvent être vues comme des tables 16 Table, ligne et colonne X Dans une base de données relationnelle, les données sont organisées sous forme d'une ou plusieurs tables (ou tableaux) à 2 dimensions Rq : Cette organisation tabulaire est purement logique Elle ne correspond pas à la structure des données sur le support physique X Chaque table porte un nom unique et est constituée d'un certain nombre de colonnes (ou attributs) X Chaque colonne doit disposer d'un nom et deux colonnes ne peuvent pas avoir le même nom X Le nombre total de colonnes d'une table s'appelle le degré de la table 17 Table, ligne et colonne X Les données de la table apparaissent comme un ensemble de lignes ou n-tuples où n est le nombre d'attributs X Toutes les lignes d'une table ont le même format et représentent des objets ou relations du monde réel X Le nombre total de lignes présentes à un instant donné dans une table est appelé la cardinalité de la table X Les termes champ et enregistrement sont utilisés respectivement comme synonymes des termes attribut et ligne 18 III0903 - Système d’information des systèmes de production Introduction aux bases de données relationnelles 4 Format général d'une table A1 A2 A3 ... An a11 a12 a13 ... a1n ai1 ai2 ai3 ... ain 19 NOM de la table Noms des colonnes Valeurs de lignes NOM(A1,A2 ,A3 , ...,An) X représentation sous forme de tableaux X représentation sous forme d'une relation Table, ligne et colonne X Le contenu d'une table à un moment donné est appelé instantané ou instance de la table X En général, le nombre de colonnes est fixé lorsque la table est définie X Le nombre de lignes peut varier au cours du temps X Une table doit comporter au moins une colonne, mais pas forcément de ligne Une table sans ligne est qualifiée de table vide X Le processus d'insertion de lignes, la première fois, dans une table est désigné par l'expression charger une table 20 Table, ligne et colonne X Une valeur de la table désigne l'intersection entre une ligne et une colonne X Pour chaque colonne d'une table, il existe un ensemble de valeurs possibles appelé domaine Ainsi, le domaine désigne toutes les valeurs permises qui peuvent apparaître dans la colonne X Le domaine peut indiquer le type et la longueur de la valeur 21 Table, ligne et colonne En résumé, voici les conditions que vérifient une table : X La table a un nom unique X Chaque colonne de la table comporte un nom unique X L'ordre des colonnes dans la table est sans importance X Toutes les lignes de la table ont le même format et le même nombre d'entrées X Les valeurs de chaque colonne appartiennent au même domaine X Chaque entrée de chaque ligne doit être une valeur unique X L'ordre des lignes est sans importance X Il n'y a pas deux lignes identiques dans toutes leurs entrées 22 Exemple de table PERSONNEL Id Nom Prénom Département Salaire 1420472256987 Martin Nicolas Comptabilité 55000 1521275458231 Petit Hervé Marketing 33500 2621106365855 Chatelin Sophie Ressources humaines 40000 X Chaque ligne de cette table décrit un membre du personnel X 5 colonnes (ou attributs) : Id (n° identification), Nom, Prénom, Département et Salaire le degré est de 5 X 3 lignes (ou tuples) la cardinalité est 3 23 Exemple de table CLIENT Nom Adresse Localité Compte HANSENNE 23, a. Dumont Poitiers 1250.00 MERCIER 25, r. Lemaitre Namur -2300.00 TOUSSAINT 5, r. Godefroid Poitiers 0.00 VANBIST 180, r. Florimont Lille 720.00 uploads/Ingenierie_Lourd/ 010-introduction-aux-bases-de-donnees-relationnelles-poly.pdf