bases de données et systèmes de gestion de bases de données

Nacer.Boudjlida@loria.fr UHP Nancy 1, Dept. Informatique

Bases de données et systèmes de gestion de bases de données

Notion de base de données Architecture et rôle des Systèmes de Gestion de

Bases de Données (SGBD) Modèle de données et typologie des SGBD Cycle de développement d'une BDD « Métiers » du domaine Chronologie de son évolution Objectifs et structure du module

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I- Notion de base de données

Systèmes de gestion de fichiers (SGF) limités pour

gérer une masse importante de données et de liens

Développement « au coup par coup » Fichiers par application Redondance Effort et coût de maintien de la cohérence

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Notion de base de données

Limites SGF et organisations de données (séquentiel, séquentiel indexé, accès direct, …)

connaissance technique approfondie,

souvent accès par une seule « clé »

Dépendance données-programmes : programmes sensibles aux modifications physiques (organisation) ou « logique  » (structure)

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Notion de base de données

Début des années soixante Pallier les insuffisances des SGF Base de données : collection de données

enregistrées (sur un support adressable),

structure indépendante d'une application,

cohérentes,

de redondance minimale,

accessibles par plusieurs utilisateurs

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Notion de base de données

Besoins de structuration, de mise en commun, de non redondance, de qualité,

de disponibilité des données d'une base.

Concepteur : structuration, non redondance et

mise en commun

SGBD : qualité et disponibilité

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II- SGBD

SGBD: ensemble d'outils logiciels permettant la création et l'utilisation de bases de données.

Fonctions: Définition Manipulation Intégrité Confidentialité Sécurité

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SGBD : Les Fonctions

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II.1- SGBD : définition de données

``Objets'' (personnes, voitures, ...),

Attributs (nom personne, type de voitures, ...),

Liens (personne possède voitures)

Contraintes éventuelles

Langage de Description de Données (LDD)

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II.1- SGBD : définition de données

Schéma d'une base : sa description dans le LDD

Description unique, commune aux applications.

Sous-schéma : partie de la base visible par un

programme ou un groupe de programmes.

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II.2- SGBD : Manipulation de données

Outils et mécanismes permettant de faire

communiquer une BDD et des ``clients''

Recherche, création, modification et suppression

Langage de Manipulation de Données (LMD)

« Orienté » ensembles

Indépendance données-programmes

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II.2- SGBD : Manipulation de données

Interactive

« Presse-boutons »

Langage hôte (C, C++, Cobol, Java, etc.)

Environnements de 4ème génération (L4G): aide à la formulation de requêtes, formulaires, etc.

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II.3- SGBD : Intégrité des données

Qualité de l'information

Contraintes d'intégrité

Spécifiées avec le schéma de la base,

SGBD les préserve

Contraintes complexes : programmation.

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II.4- SGBD : Confidentialité

Mise en commun des données

Mots de passe

Privilèges et droits d ’accès

Vues

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II.5- SGBD : Accès concurrents et Sécurité

Sécurité de fonctionnement et reprise

Journalisation des actions (Log)

Partage de données (verrouillage)

Validation/Annulation (Transactions)

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III- SGBD : Typologie

Modèle de représentation de données,

Classe de SGBD

Hiérarchique, réseau

Relationnel

Orienté Objets

Déductif

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IV- Cycle de développement

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IV- Cycle de développement

ANSI/SPARC, 1974

Niveau conceptuel : global, abstrait

Niveau Externe : par application(s)

Niveau Physique : dépend du SGBD

Méthodes : Niveau Logique (coût)

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V- Métiers du domaine

Utilisateurs occasionnels (LMD) « naïfs » (presse-bouton) spécialisés (LMD, Langage hôte)

Concepteurs, Développeurs (méthode) Administrateurs base et système Développeurs de SGBD, d ’outils

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VI- Un peu d ’histoire

1961 : Integrated Data Storage, General Electric 1965-1970 :

SGF généralisés, Integrated Management System (IBM) :

hiérarchique IMS DataBase/DataCom : réseau

Années 70 : rapide croissance du domaine

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VI- Un peu d ’histoire

BDD et SGBD : discipline universitaire et de

recherche

Produits commerciaux implantant partiellement

les propositions de CODASYL DBTG : IDS II

(HoneyWell), DMS1100 (UNIVAC), DMS II

(Burroughs), etc.

1970 : Modèle relationnel (E.F. Codd)

1971 : Rapport CODASYL/DBTG

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VI- Un peu d ’histoire

1972 : 1ère conférence ACM-SIGMOD

1975 : 1ère conférence VLDB

Modèle individuel (Merise)

1976 : Modèle Entité-Association (P. Chen)

1975-1980 : SGBD relationnels

expérimentaux : System R, Ingres

Début 80 : SGBD relationnels commerciaux

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VII- Objectifs du module

Comprendre le relationnel Modèle Langages : Algèbre, Prédicatif, SQL, SQL/C

Architecture fonctionnelle d’un SGBD

Conception de (gros) logiciels Méthode systémique Méthode Objets