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- 1 - UMMTO/Departement informatique – 2016/2017 Mme D.Taouri Module : Bases de

- 1 - UMMTO/Departement informatique – 2016/2017 Mme D.Taouri Module : Bases de données / 2ème année LMD Chap I : Introduction aux bases de données Chapitre 1 : Introduction aux bases de données Les activités humaines génèrent des données. Il en a toujours été ainsi et, plus notre civilisation se développe, plus le volume de ces données croît. Aujourd'hui, les données sont de plus en plus souvent gérées par des moyens informatiques. Le mot "informatique" lui- même résulte de la contraction de "information" et "automatique" -- l'informatique est donc la technique qui permet le traitement automatique de l'information. Dans les entreprises, on manipule souvent des données ayant la même structure. Prenons l'exemple de la liste des membres du personnel : pour chaque personne, on enregistre le nom, le prénom, la date de naissance, l'adresse, la fonction dans l'entreprise, etc. Toutes ces données ont la même structure ; si elles sont gérées par des moyens informatiques, on dit qu'elles constituent une base de données. Les bases de données sont utiles dans bien des domaines. Pour n'en citer que quelques- uns : 1. Gestion des listes de contacts et des clients 2. Suivi des projets et des tâches 3. Création d'un inventaire avec des photos 4. Coordination des activités de groupe 5. Création rapide et simple de rapports 6. Organisation d'une vente de charité 7. Suivi des employés 8. Impression de factures, de lettres et d'étiquettes d'expédition 9. Mise en relation de données : étudiants et classes par exemple 10. Enregistrement de ressources numériques et de leurs descriptions 1. Contexte d'apparition Les bases de données existaient avant l'introduction de l'informatique au milieu du vingtième siècle, mais elles ne portaient pas encore ce nom. Pour stocker l'information, on utilisait des fiches, regroupées dans des boites appelées fichiers. Initialement, les fiches étaient triées manuellement. Avec l'introduction des perforations, le tri devint mécanique, puis électromécanique. Le développement des bases de données gérées par des moyens informatiques a rendu obsolètes ces anciennes techniques manuelles. Des Systèmes de Gestion de Fichiers (SGF) ont, par la suite, pris en charge les mécanismes d'accès aux données organisées en fichiers: séquentiel, relatif, indexé, séquentiel indexé... Les SGF permettent une relative «indépendance» entre les programmes et les données. Mais posent un certain nombre de contraintes :  La description du fichier figurant explicitement à l'intérieur des programmes; cela demeure très contraignant puisque toute remise en question des structures des fichiers entraîne des modifications au sein des programmes y accédant; - 2 - UMMTO/Departement informatique – 2016/2017 Mme D.Taouri Module : Bases de données / 2ème année LMD Chap I : Introduction aux bases de données  Les SGF sont généralement incompatibles entre eux; la notion même de structure de fichiers n'est pas uniforme; ceci rend les applications peu portables et difficilement évolutives;  Les langages supports restent des langages procéduraux pour lesquels la gestion d'application multi-fichiers devient rapidement pénible (programmation explicite des mécanismes d'accès, vérification de nombreuses contraintes d'intégrité, mise-à-jour éclatées induisant des risques d'incohérence...),  Une proportion importante du code des programmes d'application ne se rapporte pas à l'application traitée mais prend en compte les techniques d'accès du SGF sous-jacent; en plus d'un alourdissement des programmes, la programmation devient fastidieuse.  De plus, l'informatisation s'effectue de façon verticale (on privilégie l'aspect traitement). Le découpage fonctionnel d'un système d'information se traduit par la prise en charge par différents «services» de ses fonctionnalités. Chacun d'eux exploitant des traitements spécifiques sur des fichiers propriétaires . Ces limitations constatées, les avancées technologiques vont permettre l'émergence du concept de base de données et donc des systèmes de gestion de base de données. 2. Qu'est qu'une base de données (BD)? Une Base de Données (BD), en anglais Data Base (DB), est une collection d'informations structurées, cohérentes et persistantes. C’est un recueil d'informations liées à un sujet donné. Les informations sont placées dans des fichiers, et organisées de manière à pouvoir être facilement triées, classées et modifiées Exemple 1 : dans un stock d’un magasin, on retrouve les renseignements liés aux produits vendus tels que les prix, les fournisseurs, les quantités en stocks, les dates de fabrication, etc. Exemple 2 : dans une agence de voyage, on retrouve les informations liées aux clients (nom, prénom, date de naissance), les réservations (date de réservation, numéro des vols, les prix des billets, etc. Exemple 3 : dans un établissement scolaire, on retrouve les renseignements liés aux étudiants (nom, prénom, date de naissance, lieu de naissance, adresse. …), aux enseignants (nom, prénom, date de naissance, lieu de naissance, adresse, diplôme, spécialité, date de recrutement…), aux matières enseignées (désignation, volume horaire, coefficient), etc. 3. Base de données avec ou sans informatique Comme cela a été déjà cité, Les bases de données existaient avant l'introduction de l'informatique. On peut ainsi distinguer des bases de données avec ou sans informatique : a- BD sans informatique Une BD sans informatique est constituée:  d'un ensemble de fichiers,  de liens logiques entre ces fichiers. - 3 - UMMTO/Departement informatique – 2016/2017 Mme D.Taouri Module : Bases de données / 2ème année LMD Chap I : Introduction aux bases de données Chaque fichier est composé d'une collection de fiches. Une fiche comporte un ou plusieurs renseignements sur un élément (objet ou personne) de la BD. Chacun de ces renseignements (appelés aussi champs) est une information indivisible. Exemple : reprenons l’exemple du stock magasin. Les renseignements liés aux produits vendus tels que les prix, les fournisseurs, les quantités en stocks, les dates de fabrication, etc, sont inscrites sur des fiches (une fiche par produit) et l’ensemble des fiches constitue le fichier STOCK  b- BD avec informatique  Dans ce contexte, une base de données est un ensemble structuré de données, géré à l'aide d'un ordinateur.  Usuellement abrégée en BD ou BDD, c’est un ensemble structuré et organisé d'informations et avec le moins de redondance possible. Les informations sont placées dans des fichiers, et organisées de manière à pouvoir être facilement triées, classées et modifiées par le biais d'un logiciel spécialisé appelé système de gestion de base de données (abrégé: SGBD).  Elle se traduit physiquement par un ensemble de fichiers présent sur une mémoire de masse (bien souvent un disque).  L'un des avantages d'une base de données est que les informations qui la constituent peuvent être accessibles aisément par plusieurs programmes qui les utilisent simultanément avec des objectifs différents.  La notion de base de données est généralement couplée à celle de réseau, afin de pouvoir mettre en commun ces informations, d'où le nom de base.  Une base de données peut être locale ou répartie. Elle est dite locale quand elle est utilisée sur une machine par un utilisateur et repartie quand les informations sont stockées sur des machines distantes (serveur) et accessibles par réseau.  On rajoute parfois deux conditions supplémentaires: o exhaustivité : la base contient toutes les informations requises pour le service que l'on en attend ; o unicité : la même information n'est présente qu'une seule fois (pas de doublons). - 4 - UMMTO/Departement informatique – 2016/2017 Mme D.Taouri Module : Bases de données / 2ème année LMD Chap I : Introduction aux bases de données Exemple : Prenons l'exemple de la base de données du personnel. Elle est utilisée pour la paye mensuelle, pour l'avancement, les mutations, les mises à la retraite, etc. L'exhaustivité est indispensable pour le personnel, car la personne qui est absente de la base... n'est pas payée. L'unicité est importante pour l'employeur, car la personne qui est enregistré deux fois... risque de toucher double paye ! 3. Modèles de bases de données D'autres modèles de bases de données ont été proposés : hiérarchique, en réseau, orienté objet, relationnel objet. Aucun d'entre eux n'a pu détrôner le modèle relationnel, ni se faire une place notable sur le marché (sauf le relationnel objet, prôné par Oracle, qui connaît un certain développement). Les bases de données du modèle "relationnel" sont les plus répandues (depuis le milieu des années 80 environ), car elles conviennent bien à la majorité des besoins des entreprises. Actuellement, on distingue trois principaux types de bases de données :  relationnelles  objet-relationnels  objets 3.1 Base de données hiérarchique Une base de données hiérarchique est une base de données dont le système de gestion lie les enregistrements dans une structure arborescente où chaque enregistrement n'a qu'un seul possesseur. Exemple :  jusqu'à 1960 : organisation classique en fichiers  Fin 1960 : apparition des premiers SGBD, systèmes réseaux hiérarchiques  début 1970 : 2ème génération des SGBD , systèmes relationnels  Début 1980 : 3ème génération des SGBD, systèmes orientés objets LMD ETUDIANT ENSEIGANT PERMANENT VACATAIRE PERSONNE INGENIEUR - 5 - UMMTO/Departement informatique – 2016/2017 Mme D.Taouri Module : Bases de données / 2ème année LMD Chap I : Introduction aux bases de données Comme on le voit dans l'exemple cité plus haut, l'organisation hiérarchique des bases de données est particulièrement adaptée à la modélisation de nomenclatures. Mais n’offre pas la possibilité d'établir des liaisons de type 1-n (exemple, un malade uploads/Science et Technologie/ chapitre-1-introduction-aux-bd.pdf