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1 BASES DE DONNÉES Ikram SMAOUI TRIGUI Plan du Cours Chapitre I : Introductio

1 BASES DE DONNÉES Ikram SMAOUI TRIGUI Plan du Cours Chapitre I : Introduction aux bases de données Chapitre II : Modélisation conceptuelle de données Chapitre II : Modélisation conceptuelle de données Chapitre III : Modélisation logique de données Chapitre IV : Interrogation des données – Langage algébrique 2 Chapitre I Introduction aux bases de données Introduction aux bases de données 3 Plan du Chapitre I Généralités sur les fichiers Bases de données Bases de données Systèmes de gestion de bases de données Cycle de vie d’une base de données Exemples d’applications 4 I. Généralités sur les fichiers Au début de l’informatique, la machine a été utilisée pour calculer et manipuler des fonctions mathématiques et scientifiques. Avec l’évolution des ordinateurs : Les scientifiques avaient besoin de traiter d’avantage les données données L’informatique a conquis le domaine de la gestion qui se caractérise par l’importance des données manipulées et la fréquence des traitements effectués ⇒On s’orientait vers la gestion et l’organisation des données d’une façon analogue à celle utilisée manuellement : les fichiers. 5 I. Généralités sur les fichiers Définitions : Un fichier est une collection de données regroupées en enregistrements dont la composition et la structure sont bien définies. Un enregistrement est une collection de données, contenues dans des zones, se rapportant un même sujet. Il est identifié dans des zones, se rapportant un même sujet. Il est identifié grâce au contenu d’une zone particulière appelée clé. Exemple : Fichier enseignant 6 Numéro Nom Prénom Adresse Statut 1 Sallemi amel Sfax permanent 2 Ahmed Ali Tunis Contractuel … … … … … Enregistrements Zones Clé Structure I. Généralités sur les fichiers Limites : L’utilisation des fichiers impose à l’utilisateur de : Connaître la structure des fichiers afin de pouvoir accéder aux informations qu’ il a besoin Ecrire des programmes pour pouvoir effectivement manipuler les données Ecrire des programmes pour pouvoir effectivement manipuler les données des fichiers Pour de nouvelles applications, l’utilisateur : Doit obligatoirement écrire de nouveaux programmes Peut être amené à créer de nouveaux fichiers pouvant contenir des informations déjà existantes dans d’autres fichiers. ⇒ Ces applications sont fastidieuses, contraignantes, longues et coûteuses à mettre en œuvre 7 I. Généralités sur les fichiers La création de nouveaux fichiers implique : Accroissement du volume global des données Redondance : Même information répliquée dans plusieurs fichiers. Difficultés dans la maintenance : l’utilisateur doit accéder à Difficultés dans la maintenance : l’utilisateur doit accéder à plusieurs fichiers pour modifier une information. Risque d’inconsistance des données : informations sur plusieurs fichiers, non mises à jour au même moment. Problèmes de sécurité : les données des fichiers doivent être protégées contre les accès non autorisés 8 I. Généralités sur les fichiers Difficulté de partage de données : les données doivent être utilisées par plusieurs utilisateurs en même temps Problèmes d’intégrité : les données doivent satisfaire certaines contraintes Les utilisateurs ne veulent plus des systèmes d’information constitués d’un ensemble de programmes inflexibles et de données éparpillées dans plusieurs fichiers. Solution : Bases de données 9 II. Bases de données Définition : « Une Base de Données (BD) est un ensemble structuré de données enregistrées sur des supports accessibles par l’ordinateur pour satisfaire simultanément plusieurs utilisateurs de manière sélective et en un temps opportun » Où : Où : Ensemble structuré de données : organisation et description des données et des liens entre ces données à l’aide d’un modèle de données. Supports accessibles par l’ordinateur : stockage sur disque. Satisfaire simultanément plusieurs utilisateurs : partage de l’information. De manière sélective : confidentialité, sécurité. Temps opportun : performance, optimisation. 10 II. Bases de données Objectifs : Donner une représentation très proche de la réalité. Indépendance des programmes par rapport aux données : plusieurs applications partageant les mêmes données. données. Centralisation de l’information : Non-redondance de l’information Une saisie unique de l’information Eviter les problèmes lors de la mise à jour Permettre la liaison entre l’ensemble des données 11 III. Systèmes de gestion de bases de données Définition : « Un Système de Gestion de Bases de Données (SGBD) est le logiciel qui permet d’interagir avec la Base de Données » SGBD Exemples de SGBD : Dans le domaine de la micro-informatique : ACCESS, PARADOX, DBASE, FOXPRO, etc. Sur gros système : ORACLE, SQL Server, SYBASE, INFORMIX, etc. 12 SGBD BD utilisateur III. Systèmes de gestion de bases de données Objectifs : Manipulation des données par des non informaticiens. Efficacité des accès aux données : temps de réponse assez rapide. Cohérence des données : les données sont soumises à un Cohérence des données : les données sont soumises à un ensemble de contraintes d’intégrité lors de l’insertion ou de la mise à jour des données de la base. Sécurité des données : Protéger les données contre les accès non autorisés. Pour cela, il faut pouvoir préciser des droits d’accès aux données. Résistance aux pannes : Pouvoir, suite à une panne, récupérer une base dans un état correct. 13 IV. Cycle de vie d’une base de données Trois phases : Phase de conception : C’est une phase d’analyse qui aboutit à déterminer le futur contenu de la base de données. La description obtenue est appelée : modèle conceptuel. La phase d’implémentation est une phase qui consiste à : La phase d’implémentation est une phase qui consiste à : Traduire le modèle conceptuel en un modèle physique qui tient compte des spécificités du SGBD utilisé. Saisir les premières données. La phase d’exploitation est une phase qui consiste à exprimer : des requêtes d’interrogation : pour récupérer des informations de la base. des requêtes de mise à jour : pour modifier le contenu de la base. 14 IV. Exemples d’applications Systèmes de réservation et de billetterie : Compagnies aériennes hôtels … Applications de gestion : Gestion du personnel Gestion des stocks … 15 Chapitre II Modélisation conceptuelle de données Modélisation conceptuelle de données 16 Plan du Chapitre II Introduction Dictionnaire de données Dictionnaire de données Formalisme Entité/Association Extensions du formalisme Entité/Association Généralisation/Spécialisation Contraintes sur les associations Notion d’association d’associations 17 I. Introduction Définition : « La modélisation conceptuelle de données a pour rôle la représentation des données manipulées par l’organisme, ainsi que les liens sémantiques entre ces données » Formalisme utilisé : Entité /Association (ou Merise) Formalisme utilisé : Entité /Association (ou Merise) 18 II. Dictionnaire de données Définition : « Un dictionnaire de données regroupe l’ensemble des données à modéliser. Ces données sont décrites la plupart du temps par une expression des besoins, complétée par un ensemble de documents ou autres flux d’informations » Pour chaque donnée répertoriée, le dictionnaire doit fournir : Pour chaque donnée répertoriée, le dictionnaire doit fournir : La définition complète de la donnée Le nom court de la donnée le type de la donnée (alphanumérique, texte, numérique, date) La règle de calcul de la donnée, lorsqu’il s’agit d’une donnée calculée La règle de composition de la donnée, lorsqu’il s’agit d’une donnée composée (dite non élémentaire). 19 II. Dictionnaire de données Exemple : On vous demande d’établir le dictionnaire de données : Chaque produit, caractérisé par un code, un libellé, son prix et sa quantité, est stocké dans un dépôt unique. Un dépôt peut contenir plusieurs produits. Il se caractérise par un numéro, un nom, une adresse et sa valeur (le prix total des produits stockés). valeur (le prix total des produits stockés). Un client, caractérisé par un numéro, un nom et une adresse, peut passer plusieurs commandes. Par contre, une commande, caractérisée par un numéro et une date, concerne un seul client. Le numéro d’une commande se compose de 6 chiffres : les deux derniers pour indiquer l’année et les quatre premiers constituent un numéro séquentiel. Une commande contient plusieurs produits. Pour chaque commande et pour chaque produit, il est nécessaire de garder la quantité commandée. 20 II. Dictionnaire de données Solution : Définition Nom Court Type Règle de calcul Règle de composition Code du produit CodePdt Numérique Libellé du produit LibPdt Texte Prix du produit PrixPdt Numérique Quantité du produit QtPdt Numérique 21 Numéro du dépôt NumDep Numérique Nom du dépôt NomDep Texte Adresse du dépôt AdrDep Texte Valeur du dépôt ValDep ( C ) Numérique Σ PrixPdt * QtPdt Numéro du client NumClt Numérique Nom d’un client NomClt Texte Adresse d’un client AdrClt Texte Numéro d’une commande NumCde Numérique Date d’une commande DateCde Date NumSeq+AN Année Numéro Sequentiel An NumSeq Numérique Quantité commandée QtCde Numérique III. Formalisme Entité/Association Définition : « uploads/Management/ cours-bases-de-donnees.pdf