Introduction aux Bases de Données Relationnelles
Les bases de données sont aujourd'hui au cœur des systèmes d'information des entreprises. Initialement disponibles uniquement sur des ordinateurs centraux ('mainframes'), les systèmes de gestion de bases de données (SGBD) peuvent désormais être installés sur tous types d'ordinateurs, y compris les ordinateurs personnels. Toutefois, il est important de ne pas confondre le terme "bases de données" avec des ensembles de données qui n'en sont pas véritablement. Mais qu'est-ce qu'une base de données ? Et qu'attendre d'un SGBD ? Cet article se propose de répondre à ces questions essentielles.
Les Limites de l'Utilisation des Fichiers
L'utilisation de fichiers impose à l'utilisateur de connaître leur organisation (séquentielle, indexée, etc.) pour accéder aux informations nécessaires, et de programmer pour manipuler ces données. Pour toute nouvelle application, il faut écrire de nouveaux programmes et créer de nouveaux fichiers, souvent redondants, rigides, et coûteux. Les données deviennent ainsi mal définies, redondantes, peu accessibles, et peu fiables, rendant difficile la prise de décisions éclairées.
Objectifs des Systèmes de Gestion de Bases de Données
Les bases de données et leurs SGBD ont été conçus pour répondre à plusieurs besoins critiques et résoudre des problèmes inhérents à la gestion classique des fichiers. Les objectifs principaux incluent :
- Accès sans Programmation : Permettre aux utilisateurs d'accéder aux données sans devoir programmer, via des langages "quasi naturels".
- Efficacité des Accès : Optimiser les langages pour obtenir des réponses en temps raisonnable, minimisant le nombre d'accès disque.
- Administration Centralisée : Faciliter la gestion centralisée des données pour résoudre les visions différentes des données.
- Non-redondance des Données : Éviter la redondance des données pour minimiser les problèmes lors des mises à jour.
Concepts de Base et Composants des SGBD
Une base de données est un ensemble structuré, exhaustif, non redondant, et persistant d'informations. Un SGBD est un logiciel permettant de décrire, modifier, interroger, et administrer ces données.
Le Modèle Relationnel de Données
Le modèle relationnel, proposé par Edgar F. Codd, repose sur des tables (ou relations) et utilise des concepts d'algèbre relationnelle et de calcul relationnel pour manipuler les données. Les principales caractéristiques incluent :
- Relations : Les données sont organisées en tables.
- Contraintes d'Intégrité : Les règles garantissant la cohérence des données.
- Langages Relationnels : SQL (Structured Query Language) est le plus courant pour interroger et manipuler les bases de données relationnelles.
Les Langages Relationnels
L'algèbre relationnelle et le calcul relationnel à variables tuple ou domaine sont des langages formels pour exprimer des requêtes sur les bases de données. SQL est un langage plus pratique et largement utilisé pour la définition, l'interrogation, et la mise à jour des données.
Conclusion
Les systèmes de gestion de bases de données relationnelles sont essentiels pour la gestion efficace des informations dans les entreprises modernes. Ils offrent des moyens optimisés, accessibles, et fiables pour manipuler les données, répondant aux besoins variés des utilisateurs tout en résolvant les problèmes des systèmes basés sur des fichiers. L'adoption de ces systèmes continue de croître, soutenue par des langages puissants comme SQL et des architectures robustes.
Pour une entreprise cherchant à optimiser la gestion de ses données, adopter un système de gestion de bases de données relationnelles est une décision stratégique. En investissant dans ces technologies, les entreprises peuvent améliorer leur efficacité, leur réactivité, et leur prise de décision, tout en garantissant la cohérence et la fiabilité de leurs données. N'hésitez pas à explorer davantage sur les avantages des bases de données relationnelles et à consulter des experts pour une mise en œuvre réussie.
Sommaire :
1. Introduction
1. Définitions
2. Fonctionnalités
3. Architecture logique d'un SGBD
1. Architecture Ansi/Sparc
2. Indépendance données - programmes
2. Le modèle relationnel de données
1. Définition formelle
2. Caractéristiques des relations
3. Contraintes d'intégrité
3. Les langages relationnels
1. L'algèbre relationnelle
2. Les langages prédicatifs (nuplet et domaine)
1. Spécification formelle du calcul relationnel à variable nuplet
2. Spécification formelle du calcul relationnel à variable domaine
3. Exemple de la base des invitations
4. Le langage SQL
1. Introduction
2. Présentation de la base exemple Coopérative
3. Le langage de définition des données
4. Le langage d'interrogation
1. Syntaxe générale
2. Requetes mono-relation
3. Expression de jointure
4. Opérateurs ensemblistes
5. Fonctions - Agrégats
6. Partitionnement
7. Quantificateurs
8. Synthèse
5. Le langage de mise à jour
6. Normalisation de SQL
7. Compléments sur intégrité, vues et droits
1. Contraintes d'intégrité
1. Définition
2. Exemples
3. Vérification
2. Vues relationnelles
1. Principes
2. Vue relationnelle
3. Evaluation d'une vue
3. Gestion des droits
5. Conception Entité-Association
1. Introduction
2. Les concepts
3. Comparaison modèles E/A et relationnel
4. Règles de passage E/A vers relationnel
5. Des exemples pour illustrer
1. La base de gestion du personnel
2. La base coopérative
6. Avantages - Inconvénients
6. Dépendances fonctionnelles et normalisation
1. Dépendance fonctionnelle sur une relation (DF)
2. Propriétés des dépendances fonctionnelles
3. Décomposition binaire d'une relation
4. Définitions :
5. Normalisation des relations (formes normales)
6. Dépendances fonctionnelles et conception de schémas
7. Architecture logicielle d'un SGBD
8. Evaluation et Optimisation de requêtes
1. Optimisations algébriques
1. Règles de transformation de l'algèbre relationnelle
2. Algorithme général d'optimisation heuristique
2. Optimisation par une fonction de coût
9. Contrôle des accès concurrents et reprise
1. Introduction
2. Problèmes liés aux accès concurrents
3. Mécanismes pour assurer la concurrence et la reprise
1. Transactions et journalisation
2. Concurrence par verrouillage
3. Granularité de contrôle de concurrence
4. Principes généraux de la reprise
10. Performances des systèmes relationnels : benchmarks TPC
11. BIBLIOGRAPHIE
