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Université Mohamed premier Année universitaire 19/20 Faculté des sciences , Ouj

Université Mohamed premier Année universitaire 19/20 Faculté des sciences , Oujda Filière SMI S6 Département d’Informatique Bases de données avancées Bases de données avancées Professeur : M. MOUSSI Professeur : M. MOUSSI mohmoussi@hotmail.com mohmoussi@hotmail.com 1 M. Moussi M. Moussi Licence Professionnelle 07/08 Objectifs du cours Ce cours permet à l’étudiant de : • Manipuler le langage SQL sous Oracle. • Apprendre un langage de Base de données extension du langage standard SQL (PL/SQL). • Voir les fonctionnalités d’un SGBD (étudiées en S5), en manipulant Oracle. • Apprendre comment administrer une Base de données. 2 M. Moussi Licence Professionnelle 07/08 Plan du cours • Introduction • Les SGBD et leurs fonctions • Langage SQL (TP) • Notion d’administration • Gestion des performances : les vues et les index. • Langage PL/SQL. 3 Définitions • Base de données : • Collection des données : • Persistantes. • Opérationnelles. • Enregistrées et utilisées par des systèmes d’application (des programmes) d’une entreprise particulière. 4 M. Moussi Définitions • Base de données : • Structurée indépendamment d’une quelconque application. • Cohérente. • De redondance minimale. • Peut être accessible simultanément par plusieurs utilisateurs. 5 M. Moussi Définitions • Modèle de données : • Est un Ensemble de concepts et de règles d’utilisation de ces concepts qui permettent de décrire les données d’une BD et de modéliser leur structure. • Est un moyen de description du monde réel. • Types de modèles de données principaux : Le modèle hiérarchique, le modèle réseau, le modèle relationnel, le modèle objet. 6 M. Moussi Définitions • Schéma d’une base de données : • Est un groupe d’objets d’une base de données (table, index, contraintes…) qui sont unis et reliés entre eux. • C’est une description de la base de données obtenue en employant un modèle de données. • Exemple : schéma relationnel Propriétaire du schéma tables index procédures contraintes vues 7 M. Moussi Définitions • Système de gestion de base de données : • Est un système informatique (logiciel) permettant de maintenir des données et de les rendre disponible à la demande. • Tout SGBD appartient à une classe associée à un modèle de données. 8 M. Moussi Composants liés à la gestion d’une base de données • Les données : • Données intégrées : la BD peut être vue comme une unification de plusieurs fichiers de données distincts, pas de redondance . Exemple : Etudiant : NumEtudiant, nom, adresse, date de naissance… Inscription : NumEtudiant, NumModule, DateInscription… pour le nom d’un étudiant, il suffit de le chercher dans le fichier Etudiant. 9 M. Moussi Composants liés à la gestion d’une base de données • Données partagées : chaque donnée de la base peut être partagée par plusieurs utilisateurs qui peuvent accéder simultanément à cette donnée. Exemple : Dans une application de gestion de la scolarité, les utilisateurs du service d’examen et du service d’inscription peuvent accéder aux informations relatives à l’étudiant dans le fichier Etudiant. 10 M. Moussi Composants liés à la gestion d’une base de données • Le matériel : se compose des volumes de mémorisation pour le stockage des données, le processeur et la mémoire principale pour l’exécution du logiciel. • Le logiciel : c’est le SGBD, responsable de l’exécution de toutes les requêtes des utilisateurs pour accéder à la base de données et manipuler les données. Exemple : Oracle, Informix, Sybase, Access, SQL Server… 11 M. Moussi Composants liés à la gestion d’une base de données • Les intervenants : • L’administrateur de la BD : responsable sur le contrôle des données : • définit les types de données à Stocker dans la base, • délivre des autorisations d’accès à la BD, • décide des stratégies de maintenance et de manipulation de ces données. 12 M. Moussi Composants liés à la gestion d’une base de données • Le programmeur de l’application : développe l’application ( le programme) utilisée pour accéder à la base de données. • L’utilisateur final : accède à la base de données à travers une interface intégrée au logiciel ou bien une application. 13 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Description des données : • Description des objets (Etudiant, Enseignant, module…), leurs attributs (NumEtudiant, Nom, Adresse…). • Description des liens ( un Etudiant est inscrit dans un module). • Description des contraintes éventuelles sur les objets, leurs attributs ou leurs liens. À l’aide du langage de description de données (LDD). 14 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Manipulation des données : • Concerne les outils et les mécanismes qui permettent de faire communiquer une BD et l’utilisateur, • effectuer des opérations de recherche, d’insertion, de modification et de suppression sur cette base,  à l’aide du langage de manipulation de données ( LMD ). 15 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Assurer la cohérence des données : • Soit une information représentée d’une façon redondante dans la BD, la mise à jour de cette information dans un seul endroit rend la BD dans un état incohérent. • Une BD incohérente fournit des données incorrecte ou contradictoires.  Par l’élimination de la redondance ou bien son contrôle, le SGBD garantit la cohérence. 16 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Exemple : deux étudiants avec les mêmes informations, si j’ai pas d’identifiant (numéro par exemple)? • Intégrité des données : • Est relatif à la qualité de la valeur enregistrée, celle-ci doit vérifier certaines propriétés de façon à garantir l’exactitude et la cohérence des données. Ces propriétés sont appelées contraintes d’intégrité. 17 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Exemples : • Chaque étudiant possède un numéro qui l’identifie. • Un étudiant ne peut suivre que six modules au plus dans un semestre. • La note minimale pour valider un module est 10/20. • On ne peut pas programmer deux cours pour le même professeur dans le même créneau. • On ne peut pas programmer deux cours dans la même salle dans le même créneau. • La durée d’une séance de cours ne peut excéder 2 heurs et ne peut être moins que 1Heure et ½. • … 18 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Fiabilité : • Risque de perte d’informations à cause d’un incident matériel ou logiciel : erreur de programmation, panne système, coupure du courant, le disque dur qui contient la base est endommagé, ... • Le SGBD doit offrir la possibilité de remettre la BD dans un état opérationnel.  La journalisation des opérations réalisées sur la base et leur réexécution automatique en cas de besoin. 19 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Les accès concurrents : • Plusieurs utilisateurs peuvent accéder aux données simultanément. • Le SGBD doit gérer les conflits qui peuvent être résultés de ces accès. Exemple : Soient les deux opérations de mise à jour, notées OP1 et OP2, qui s’effectuent sur une même donnée V=100. On a deux cas : 20 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • OP1 et OP2 sont séquentielles : Après exécution séquentielle des deux OP1 et OP2, on obtient V =250. OP1 OP2 XLire(V) YLire(V) XX+50 YY+100 Ecrire(X, V) Ecrire(Y, V) 21 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Exécution d’une manière concurrente : Après exécution concurrente, on obtient V =200. OP1 OP2 XLire(V) XX+50 YLire(V) Ecrire(X, V) YY+100 Ecrire(Y, V) 22 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Conclusion : • la mise à jour de l’opération OP1 a écrasé celle de l’opération OP2. Il y’a donc une perte de mise à jour. • Pour éviter ce genre de problème, la technique de verrouillage est souvent utilisée lors d’accès en modification. 23 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Confidentialité : • Toute information doit être protégée contre l’accès des utilisateurs non autorisés soit en écriture ou en lecture. • La confidentialité est assurée par : • Le biais de mot de passe et de gestion des droits d’accès (par utilisateur ou par groupe). • L’utilisation des sous-schéma. 24 M. Moussi Fonctions fournies par un SGBD • Exemple : Dans l’application de la gestion des enseignements Les étudiants sont autorisés à consulter les noms des modules et les horaires de l’enseignement, mais ils ne sont pas autorisés à les modifier… Un employer est autorisé à consulter les informations d’un étudiant mais n’est pas autorisé à consulter ses notes. 25 M. Moussi Architecture d’un SGBD L’architecture d’un SGBD se compose de trois niveaux : interne, conceptuel et externe, et des liens entre ces niveaux. Vue externe A Vue externe B Schéma conceptuel Lien Externe/ conceptuel A Lien Externe/ conceptuel B Lien Conceptuel/ interne Niveau conceptuel Niveau externe Niveau interne Schéma interne User A1 User A2 User B1 User B2 User B3 Figure : Architecture d’un SGBD. 26 M. Moussi Architecture d’un SGBD • Le niveau interne ou physique : • Est le niveau relatif à la mémoire physique. • Il concerne la structure de stockage physique de la base de données, notamment, les types de fichiers utilisés, caractéristiques des enregistrements (longueur, composants), ainsi uploads/Management/ cours-bd-avan-smi-s6-moussivf.pdf