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FONDEMENT DES BASES DE DONNÉES NARJESS TOUZANI Institut Supérieur d'Informatiqu

FONDEMENT DES BASES DE DONNÉES NARJESS TOUZANI Institut Supérieur d'Informatique et des Technologies de Communication Objectifs Concevoir un modèle conceptuel de données à partir d’un cahier des charges Dériver un schéma relationnel de bases de données à partir d’un modèle conceptuel de données Normaliser schéma relationnel d’une base de données Ecrire des requêtes de manipulation de données en algèbre relationnelle Ecrire des requêtes de manipulation de données en SQL 2 Plan Chapitre 1 : Introduction aux bases de données Chapitre 2 : Le modèle Entités/Associations Chapitre 3 : Le modèle relationnel Chapitre 4 : Algèbre relationnelle Chapitre 5 : Normalisation d’une base de données relationnelle Chapitre 6 : Le Langage SQL 3 Chapitre 1 : Introduction aux Bases de Données 1. Introduction Les entreprises gèrent des volumes de données très grands ◦Numériques, Textuelles, Multi-média (images, films,...) Il faut pouvoir facilement ◦Archiver les données sur mémoires secondaires permanentes ◦Retrouver les données pertinentes à un traitement ◦Mettre à jour les données variant dans le temps Les données doivent être structurées et identifiées ◦Données élémentaires ex: note en BD d’un étudiant ◦Données composées ex: Votre CV, vos résultats de l'année ◦Identifiant humain ex: NSS ou N° d’une machine: P26215 5 Système de gestion de fichiers (SGF) SGF : une façon de stocker les informations et de les organiser dans des fichiers. Les données et les traitements sont stockés dans le même fichier Inconvénients Pas de séparation entre données et traitements Difficulté à saisir les liens entre les données Pas de partage de données entre les utilisateurs Pas de vision globale des données 6 Système de gestion de fichiers (SGF) Redondance des données, ce qui implique : ◦multiplication des tâches de saisie, mise à jour ◦multiplication des programmes de contrôle ◦augmentation du volume => supports physiques Risque d'incohérence des données Problème de gestion de la sécurité des données Multiplicité des traitements, des langages, des matériels 7 Qu’est ce qu’une Base de Données (BD) ? Définition : o Ensemble de données structurées, cohérentes, non redondantes reliées par des relations o Interrogeables et modifiables par des langages de haut niveau Ces données représentent des informations servant aux activités et au management d'une entreprise. L'utilisateur dispose de moyens très élaborés pour effectuer un large éventail d'opérations: - Créations de nouveaux fichiers, - Consultation, ajout, modification ou suppression de données, - Calculs et éditions de résultats. - etc … Les langages et les outils logiciels pour effectuer ces opérations sont évolués. 8 Avantages des Bases de Données – Réduit les redondances des données – Évite l’incohérence des données – Permet le partage des données ◦Entre applications existantes et futures – Permet l’application des normes ◦ODMG, CORBA, etc. 9 Avantages des Bases de Données – Assure la séparation entre les données et les traitements – Garantie la sécurité des : ◦Utilisateurs ◦Opérations (consultation, destruction, insertion) – Assure l’intégrité ◦Données exactes et cohérentes – Permet d’établir des priorités ◦Optimisation des accès pour certaines applications au détriment des autres – Assure l’indépendance des données ◦Applications, représentation interne, etc. 10 RÔLES ESSENTIELS D'UNE BASE DE DONNÉES Assurer le stockage informatisé organisation de l'enregistrement sur la mémoire secondaire (disques) garantie de pérennité des données même en cas de panne technique Prendre en compte la structure des données stockées avec et selon leur schéma de structuration garantie de la cohérence des données Permettre des utilisations simultanées et autorisées contrôle d'accès et de gestion de la concurrence des opérations garantie de la confidentialité et de l'intégrité des données 11 Qu’est ce qu’un SGBD ? Système de Gestion de Bases de Données (SGBD) : logiciel intermédiaire entre l'utilisateur et la base et qui est chargé de réaliser toutes les opérations s'effectuant sur la BD. Principales fonctionnalités Stockage sur disques des données, de leur structure et du code associé Manipulations des données (enregistrement, mises à jour, recherches) Gestion des accès (confidentialité, concurrence) Administration (droits, sauvegarde/restauration, optimisation, répartition) Quelques exemples d’SGBD : Oracle, DB2, SQL server, Sybase, MySQL, PostgreSQL 12 Historique des SGBD Le modèle hiérarchique : les données sont classées hiérarchiquement, selon une arborescence descendante. Ce modèle utilise des pointeurs entre les différents enregistrements. 13 … Relation « Père-fils » « Père » « Fils » Historique des SGBD Le modèle réseaux : Au niveau de ce modèle, la structure n'est plus forcément arborescente. Une classe fille peut avoir plusieurs classes mères. 14 Classe fille ayant plusieurs classes « mères » … Historique des SGBD Le modèle relationnel : les données sont enregistrées sous forme de tableaux à deux dimensions. 15 C1 C2 C3 D1 P1 F1 D2 P2 F2 D3 P3 F3 … … … Objectifs d’un SGBD 1 - INDEPENDANCE PHYSIQUE (données/programmes) Possibilité de modifier l'organisation physique (accès) sans modifier les programmes. 2 - INDEPENDANCE LOGIQUE Modification du schéma conceptuel sans modification des programmes. 3 - LANGAGE DE MANIPULATION DES DONNEES aisé Manipulations des données par des utilisateurs qui n'ont pas la connaissance de l'organisation de la base et qui disposent de langages évolués "naturels". 4 - GESTION DES VUES 16 Objectifs d’un SGBD 5 – OPTIMISATION DES REQUETES 6 - NON REDONDANCE DES DONNEES Eviter qu'une même donnée apparaisse plusieurs fois dans la base pour éviter les problèmes de mise à jour. 7 - INTEGRITE DES DONNEES Cohérence des données lors des mises à jour (les règles de contraintes d'intégrité sont définies par l'administrateur). 17 Objectifs d’un SGBD 8 - PARTAGEABILITE DES DONNEES ET GESTION DES ACCÈS CONCURRENTS Plusieurs applications simultanées sur les données. 9 - SECURITE DES DONNEES - Contrôle des droits d'accès. - Reprise sur panne. 18 Etapes de conception d’une BD 19 uploads/Management/chap1-introbd-2020-2021.pdf