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Chapitre n°2 : Notion de SGBD Matière : Bases De Données Chapitre n°2 : Notion

Chapitre n°2 : Notion de SGBD Matière : Bases De Données Chapitre n°2 : Notion de Système de gestion de bases de données Introduction : Le logiciel qui gère une base de données s'appelle un système de gestion de base de données. On le désigne généralement pas son sigle SGBD (DBMS en anglais, pour Data Base Management System). En fait, il devrait s'appeler "logiciel de gestion de base de données" car, en informatique, le mot "système" désigne généralement l'ensemble matériel + logiciel. Mais l'expression SGBD est consacrée par l'usage, et nous n'avons pas d'autre choix que l'adopter. Tous les SGBD présentent à peu près les mêmes fonctionnalités. Ils se distinguent par leur coût, par le volume de données qu'ils sont capables de gérer, par le nombre d'utilisateurs qui peuvent interroger la base simultanément, par la facilité avec laquelle ils s'interfacent avec les autres logiciels d'application utilisés par l'entreprise, etc. Il existe des bases de données de toutes tailles, depuis les plus modestes (une liste des numéros de téléphone utilisée par une seule personne), jusqu'aux plus grandes (la base des données commerciales d'un magasin à succursales multiples, contenant des téraoctets de données ou plus, et utilisée par le service marketing). Le nombre d'utilisateurs utilisant une base de données est également extrêmement variable. Une BDD peut servir à une seule personne, laquelle l'utilise sur son poste de travail, ou être à la disposition de dizaines de milliers d'agents (comme dans les systèmes de réservation des billets d'avion par exemple). Les éditeurs de SGBD se partagent un marché mondial en lente régression depuis deux ans : 8-9 milliards de dollars en 2000, 7-8 milliards en 2001 et 6-7 milliards en 2002, les chiffres variant quelque peu selon les sources. Les principaux éditeurs (avec leurs parts de marché en l'an 2002, calculées sur le chiffre d'affaires) sont : IBM (36 %), éditeur des SGBD DB2 (développé en interne - mis sur le marché en 1984) et Informix (obtenu par rachat de l'entreprise correspondante en 2001 ; la société Informix avait été créée en 1981. Une version bridée de DB2 vient d'apparaître sur le marché, où elle concurrence SQL Server de Microsoft ; Oracle (34 %), éditeur du SGBD qui porte le même nom. Cette entreprise a été créée en 1977 ; Microsoft (18 %), éditeur de trois SGBD. SQL Server est destiné aux gros systèmes, Access est un produit de bureautique professionnelle, et Foxpro est destiné aux développeurs. L'arrivée de Microsoft sur le marché des SGBD date du début des années 90 ; Sybase (<3 %). Cette entreprise, qui a été créée en 1984, est aujourd'hui marginalisée. Ces chiffres recouvrent des réalités contrastées, quand on les fractionne par plate-forme. Dans le monde Unix, Oracle est en tête avec 62 %, suivi d'IBM (Informix compris) avec 27 %, alors que Microsoft n'est pas présent sur ce marché. Dans le monde Windows, Microsoft a pris la tête avec 45 %, suivi d'Oracle avec 27 % et d'IBM avec 22 %. Le classement par nombre d'exemplaires (ou licences) vendus est très différent. Il met en avant les SGBD conçus pour gérer les bases de taille modeste ou modérée. Dans ce domaine l'éditeur Microsoft, qui vend plusieurs millions d'exemplaires de son logiciel Access par mois, pulvérise tous les records. L'usage des SGBD se démocratise à toute vitesse, bien qu'un SGBD soit plus difficile à maîtriser qu'un traitement de texte ou un tableur (pour ne Enseignant : KAIS Taboubi Classe : 4 SI Année Scolaire : 2007/2008 1 Partie I : Introduction aux bases de données Chapitre n°2 : Notion de SGBD Matière : Bases De Données citer que les logiciels les plus courants). L'image du SGBD servant uniquement les très grosses bases, propriété d'une grande multinationale, fonctionnant sous Unix sur une machine monstrueuse, géré par un administrateur dictatorial, et coûtant un prix fou -- a vécu. Bon débarras ! Les analystes pensent que le marché des SGBD fonctionnant sous Windows rejoindra celui des SGBD fonctionnant sous Unix en 2003 (pour le nombre de logiciels vendus) et en 2005 (pour le chiffre d'affaires). De manière schématique, on peut dire qu'Oracle arrive en tête pour la technicité, et Microsoft pour la convivialité et la facilité d'emploi. A fonctionnalités comparables, Oracle a la réputation d'être deux fois plus cher que ses principaux concurrents. En une vingtaine d'années, le marché des SGBD s'est fortement consolidé. Ainsi dBase, le SGBD le plus utilisé des années 80-90, n'a plus qu'une importance mineure. Paradox, qui eut son heure de gloire, semble avoir totalement disparu, bien que son format soit encore utilisé. 1) Définition et constitution d’un système de gestion de bases de données : 1.1. Définition : Un système de gestion de bases de données (SGBD) est une collection de logiciels permettant de créer, de gérer et d’interroger efficacement une base de données indépendamment du domaine d’application. Un système de gestion de base de données (SGBD) est un logiciel qui permet de: décrire, modifier, interroger et administrer les données d'une base de données. 1.2. Constitution: Un SGBD est principalement constitué d'un moteur et d'une interface graphique. Le moteur est le coeur du logiciel, c'est à dire qu'il assure les fonctions essentielles : saisir les données, les stocker, les manipuler, etc. Il assure un ensemble de fonctions qui seront détaillées dans la section suivante. L'interface graphique permet à l'utilisateur de communiquer commodément avec le logiciel. Pour dialoguer avec les SGBD qui ne sont pas équipés d'une interface graphique, il faut utiliser le langage SQL (Structured Query Language), et introduire les instructions à l'aide d'un éditeur de lignes. Langage normalisé de manipulation des bases de données, SQL est utilisable avec pratiquement tous les SGBD du marché. Cependant, chaque éditeur ayant développé son propre "dialecte" -- comme c'est toujours le cas en informatique -- il faut pouvoir disposer d'un "dictionnaire" pour transporter une BDD d'un SGBD à l'autre. Ce "dictionnaire" a été développé par Microsoft sous le nom ODBC (Open Data Base Connectivity). Située entre les utilisateurs d’une base de données et le moteur, permet un accès facile et convivial aux données. Elle permet aussi d’effectuer les tâches globales sur la base de données telle que la sauvegarde, la restauration, etc. 2) Les fonctions d’un système de gestion de bases de données : Tous les SGBD présentent à peu près les mêmes fonctionnalités. Ces fonctions sont : La définition des données Enseignant : KAIS Taboubi Classe : 4 SI Année Scolaire : 2007/2008 2 Chapitre n°2 : Notion de SGBD Matière : Bases De Données La manipulation des données L’intégrité des données La gestion des accès concurrents La confidentialité La sécurité du fonctionnement Prenons l’exemple d’une base de données permettant la location de voitures et la gestion des élèves dans un lycée. On suppose que ces bases contiennent respectivement les entités : voiture, client et élève, section, classe. 2.1. La définition des données : Le SGBD doit offrir à l’utilisateur des moyens pour décrire des entités (tables) qui vont constituées la base de données, ainsi que leurs attributs (champs) et leurs liens (associations) Exemple : la création des trois entités : voiture, client ; élève, section et classe. Le SGBD nous permet de créer et de décrire les objets de la base de données (table, liens, utilisateur…), grâce au Langage de Description des Données (LDD). Exemple : La commande CREATE TABLE nom_table. 2.2. La manipulation de données : La manipulation de données concerne les outils et les mécanismes qui permettant de manipuler le contenu d’une base de données par les utilisateurs. Les SGBD offrent des capacités de recherche, de modification et de suppression d’informations. Exemple : l’insertion d’une voiture ou l’insertion d’une nouvelle section, la suppression d’une voiture ou d’une classe la recherche d’une adresse d’un élève. La manipulation des données peut être : • La recherche • La lecture • La suppression • La modification • L'ajout Le SGBD nous offre un Langage de Manipulation des Données (LMD) à fin de pouvoir réaliser ces opérations. Exemple : La commande INSERT INTO nom_table. 2.3. L’intégrité des données : Le concept d’intégrité des données est relatif à la qualité de l’information enregistrée. Pour qu’une base soit fiable et cohérente, elle doit vérifier certaines propriétés, exemple : un élève doit emprunter aux max 5 livres à la fois, un client doit allouer deux voitures, ou lors de l’inscription d’un élève, on doit vérifier l’existence de la section ainsi d’autres contraintes comme l’âge et le niveau d’études. C'est l'ensemble des opérations de contrôle que le SGBD effectue pour préserver la cohérence des données. Exemple : Vérification de la validité de la valeur d'un champ. Enseignant : KAIS Taboubi Classe : 4 SI Année Scolaire : 2007/2008 3 Chapitre n°2 : Notion de SGBD Matière : Bases De Données 2.4. La gestion des accès concurrents :  Sérialisation des transactions  Techniques de verrouillage : o Verrou : demandé par une transaction, décrit une intention o Protocole de verrouillage à deux phases o Détection - prévention des interblocages, Techniques qui s'appuient sur le concept de transaction :  Atomicité : tout ou uploads/Management/ch2-notion-de-sgbd.pdf