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Bases de Données Avancées Esprit School of Business Ons Abdelkhalek ESB - 2021/

Bases de Données Avancées Esprit School of Business Ons Abdelkhalek ESB - 2021/2022 Système de base de données ESB - 2021/2022 1. Introduction Un système de base de données est un système informatique dont le but est de Maintenir les informations et de les rendre disponibles à la demande. ESB - 2021/2022 1. Introduction Un système de base de données est composé de : Données (données intégrées ou partagées), Matériel (processeur, mémoire principale..), Logiciels (entre la BD et le système il existe une couche logicielle connu sous le nom de Système de Gestion de Base de Données) Utilisateurs (les programmeurs d’applications, les utilisateurs finaux et l’administrateur de la base de données-DBA-) ESB - 2021/2022 2. Base de données (BD) Définition : Une base de données est une entité dans laquelle il est possible de stocker des données de façon structurée et avec le moins de redondance possible. Ces données doivent pouvoir être utilisées par des programmes, des réseaux afin de pouvoir mettre en commun ces informations, d’où le nom « base ». ESB - 2021/2022 2. Base de données (BD) Une base de données permet de mettre des données à la disposition des utilisateurs pour une consultation, une saisie ou bien une mise à jour, tout en s’assurant des droits accordés à ces derniers. ESB - 2021/2022 2. Base de données (BD) ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) La gestion de la base de données se fait grâce à un système appelé SGBD (système de gestion de bases de données) ou en anglais DBMS (Database management system) permettant de contrôler les données ainsi que les utilisateurs. ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) Un SGBD est un logiciel qui stocke des données de façon organisée et cohérente. Gère efficacement les données et permet l’accès au moyen de programmes d’applications, il sert d’interface entre les programmes d’application et les fichiers de données. ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) Les données sont stockées dans des fichiers gérés par le serveur de base de données. On transmet depuis un client des instructions à la base par l'intermédiaire du langage SQL (Structured Query Language). ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) SQL est le langage standard de la base de données. Il contient trois différents langages : Data Definition Language (DDL)/ Langage de Définition de données (LDD) permet la description de la structure de la base (tables, vues, index, attributs, ...). Exemple : CREATE, DROP, ALTER Data Manipulation Language (DML)/ Langage de Manipulation de Données (LMD) permet la manipulation des tables et des vues. Exemple : SELECT, INSERT, DELETE, UPDATE Data Control Language (DCL)/ Langage de Contrôle des Données (LCD) contient les primitives de gestion des transactions et des privilèges d'accès aux données. Exemple : COMMIT, ROLLBACK.. ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) Le SGBD est donc un ensemble de services (logiciels d'application) permettant de gérer les bases de données : La définition des données : le SGBD nous permet de créer et de décrire les objets de la base de données (tables, liens, utilisateurs…), grâce au LDD. Exemple : la commande CREATE TABLE nom_table ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) : Rôle La manipulation des données : manipuler les données présentes dans la base de données (insertion, suppression, modification) grâce au LMD L’intégrité des données : 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. Permettre l'accès aux données de façon simple ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) : Rôle La gestion des accès concurrents : autoriser un accès aux informations à de multiples utilisateurs La confidentialité : Tous les utilisateurs d’une BD ne sont pas supposés pouvoir consulter toutes les informations. Des sous schémas de la base permettent de résoudre ce problème en plus des mots de passe et des droits d’accès. Sécurité de fonctionnement : copies de sauvegarde de la base, remise en marche de la base. ESB - 2021/2022 3. Système de gestion de base de données (SGBD) Les principaux systèmes de gestion de bases de données sont les suivants : Borland Paradox, Filemaker, IBM DB2, Ingres, Interbase, Microsoft SQL server, Microsoft Access, Microsoft FoxPro, Oracle, Sybase, MySQL, PostgreSQL, mSQL, SQL Server 11… ESB - 2021/2022 Oracle: Vue d’ensemble Oracle est le leader du marché des SGBDR, avec une part de marché allant jusqu’à 45.6% en 2016 (selon Gartner Group, le deuxième est Microsoft à 19,1%). Oracle commercialise différents produits; Oracle Database, Oracle Developer Suite, Oracle Application Server, Oracle Applications, Oracle Collaboration Suite, Oracle Services… ESB - 2021/2022 Oracle: Vue d’ensemble Le produit principal d’Oracle est passé depuis 1977 de la version 1 à la version 12c en 40 ans. Chaque version est commercialisée sous différentes éditions: Enterprise Edition: inclut toutes les fonctionnalités d’Oracle. Standard Edition: basique, destinée aux serveurs à 4 processeurs. Standard Edition One: basique, destinée aux serveurs biprocesseurs. Personal Edition: uniquement sur Windows, destinée aux développeurs. Express Edition: édition gratuite, fonctionne sur des machines à 1 processeur. Lite Edition: destinée aux machines mobiles. ESB - 2021/2022 Avantages: Permet de maintenir de façon fiable l'intégrité des données Opérations de bas niveau opaques Rapide Multi-utilisateurs Moins de trafic sur le réseau Sécurité 3. Système de gestion de base de données (SGBD) ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD Au niveau d'abstraction le plus élevé, un SGBD peut être vu comme une boite noire, assurant la gestion de la BD conformément aux requêtes de ses utilisateurs: Interface Interface Serveur base de données Utilisateur Une interface permet à un utilisateur de gérer et de manipuler les données qui sont sur le serveur -SQL*Plus -iSQLPlus - OEM (DB Control) - Oracle Discoverer, Oracle Reports, Oracle Forms - PL/SQL Interface utilisateur Interface d’accès physique ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD L'interface utilisateur permet aux utilisateurs d'exprimer des requêtes: soit pour définir le contenu de la BD (avec le LDD), soit pour interroger la BD (en extraire des informations), soit enfin pour apporter des modifications à ce qui a été enregistré. Rôle: compréhension, analyse et vérification des requêtes; objectifs: convivialité de l'interface, puissance des langages de description et de manipulation; L'interface d'accès physique permet au SGBD d'accéder aux données sur les supports (disques, ...). Rôle: optimisation du stockage des données (en termes d'espace occupé sur les supports) et de l'accès aux données (en temps); objectif: avoir les meilleures performances ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD Une vision plus fine de l'architecture d'un SGBD conduit à distinguer trois couches : Niveau externe prend en charge le problème du dialogue avec les utilisateurs, c'est-à-dire l'analyse des demandes de l'utilisateur, le contrôle des droits d'accès de l'utilisateur, la présentation des résultats. Il s’agit du niveau où les utilisateurs voient les données. Niveau interne s'occupe du stockage des données dans les supports physiques et de la gestion des structures de mémorisation (fichiers) et d'accès (gestion des index, des clés, ...). Il s’agit du niveau où les données sont enregistrées dans le système. ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD Niveau intermédiaire: assure les fonctions de contrôle global: optimisation globale des requêtes gestion des conflits d'accès simultanés de la part de plusieurs utilisateurs contrôle général de la cohérence de l'ensemble coordination et suivi des processus en cours garantie du bon déroulement des actions entreprises même en cas de panne ... ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD La couche intermédiaire de contrôle est appelée niveau logique ou conceptuel: on cherche à ne dépendre ni des exigences des utilisateurs ni des structures physiques choisies. ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD Couche externe: dialogue avec les utilisateurs (validation des requêtes des utilisateurs ) Couche logique: les contrôles sur la confidentialité, la concurrence, etc Couche interne: stockage des données sur des supports physiques, gestion des structures de mémorisation et d'accès (gestion des index, des clés, ...) ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD La séparation entre les niveaux crée l'indépendance des données. Deux types d'indépendance des données: Logique Physique ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD Indépendance logique : Chaque fois qu'il y a un changement ou une modification au niveau conceptuel sans affecter le niveau utilisateur ou le niveau externe, on parle d'indépendance logique des données. Exemple: le champ de nom dans la vue conceptuelle est stocké en tant que prénom, surnom et nom de famille alors que dans la vue externe, il reste comme un champ de nom unique. ESB - 2021/2022 4. Architecture globale d’un SGBD Indépendance physique: Chaque fois que les modifications sont apportées au niveau interne sans affecter les couches ci-dessus, on parle d'indépendance physique des données. Exemple: L'emplacement de la base de données, s'il est modifié du lecteur C au lecteur D n'affectera pas la vue conceptuelle ou la uploads/Industriel/chapitre-1-systeme-de-base-de-donnees.pdf