Introduction aux bases de données

Introduction aux bases de données
BD4
S.B., F.C., & N. G. d. R.
Licence MIASHS, Master ISIFAR, Paris-Diderot
Janvier 2015
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Introduction
Bases de données
Pourquoi ?
Les bases de données ne sont pas un langage (comme JAVA) ou un
environment de calcul (comme R). Ce sont des logiciels intermédiaires
qui assurent une fonction complémentaire : le stockage au long cours
des données.
D’où viennent elles ?
Les entreprises et les administrations ont toujours cultivé une mémoire
sous forme de fichiers plus ou moins mécanisés et formattés.
Ces fichiers mécanisés répondaient à des exigences de fiabilité, de
convenance (facilité de la recherche, de la maintenance).
Bases de données relationnelles
forment un sous-ensemble important (prépondérant) des systèmes de
gestion des bases de données.
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Introduction
Collection de data frames
Caricaturalement
Une base de données est une collection de tables dont la forme
ressemble à celle d’un data frame de R
Data frame (R)
Un data frame est une liste de vecteurs. Les vecteurs sont tous de même
longueur. Les données d’un vecteur sont d’un même type. Mais
chaque vecteur a son type. Chaque élément de la liste (chaque
vecteur) possède un nom.
Autres environments (Excel, Python/Pandas, ...)
Les spreadsheet des tableurs, les DataFrame en Python/Pandas permettent de
représenter ce que les data frame représentent en R.
R/Tableurs
offrent un environnement interactif de manipulation de données et un
environnement de définition de données.
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Introduction
Au delà
Persistance
Les tableurs, R n’offrent pas de persistance : entre deux sessions les
données sont confiées au système de fichiers de l’ordinateur.
Intégrité
Les données confiées au système de fichiers peuvent être altérées par
d’autre logiciel.
Concurrence
Les data frame ou équivalents ne peuvent pas être manipulés (consultés,
mis à jour) de manière concurrente par plusieurs (ou du moins par une
grande quantité d’) utilisateurs.
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Introduction
Usages
Derrière les sites web dynamiques
il y a en général une base de données.
Logiciels personnels
Derrière certaines applications (gestion de photos, de carnet
d’adresses, ...), on trouve des bases de données légères.
Partout
L’usage (transparent) des bases de données est universel :
▷ smartphones, tablettes, ...
▷ web, réseaux sociaux
▷ administrations (APOGEE...)
▷ entreprises (Stocks Supply Chain, Customer Relationship
Management, ...)
▷ NSA
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Introduction
Objectifs
▷ Compétences d’un usager de BD relationnelles
▷ Exprimer des requêtes en algèbre relationnelle et en SQL
▷ SQL Définition, manipulation et contrôle des données
▷ Concevoir un Modèle Conceptuel de Données (MCD)
▷ Déterminer les dépendances fonctionnelles et normaliser une relation
▷ Spécifier des contraintes
▷ Créer/utiliser les vues et les index
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Introduction
Plan du cours
▷ Algèbre et calcul relationnels
▷ SQL (algèbre relationnelle strictes)
▷ SQL sous-requêtes
▷ SQL aggrégation
▷ SQL requêtes paramétrées
▷ Partiel
▷ Définition de données/Conception
▷ Vues et PL/SQL
▷ Triggers
▷ Normalisation
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Introduction
Support logiciel
PostgreSQL
http ://www.postgresql.org/
PostgreSQL is a powerful, open source object-relational database
system. It has more than 15 years of active development and a proven
architecture that has earned it a strong reputation for reliability, data
integrity, and correctness. It runs on all major operating systems
An enterprise class database, PostgreSQL boasts sophisticated features
such as Multi-Version Concurrency Control (MVCC), point in time
recovery, tablespaces, asynchronous replication, nested transactions
(savepoints), online/hot backups, a sophisticated query
planner/optimizer, and write ahead logging for fault tolerance. It
supports international character sets,..., Unicode, and it is locale-aware
for sorting, and formatting. It is highly scalable both in the sheer
quantity of data it can manage and in the number of concurrent users
it can accommodate. There are active PostgreSQL systems in
production environments that manage in excess of 4 terabytes of data
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Introduction
Environnement
Un serveur PostgreSQL ...
hébergé par l’UFR de Mathématiques. Sur ce serveur, vous disposerez
d’un accès authentifié. Vous pourrez lancer des requêtes sur les bases
mises à disposition depuis un client (psql ou pgAdmin) résident sur un
ordinateur de la salle de TP ou sur votre ordinateur personnel.
Chez vous...
Vous pouvez aussi installer un serveur PostgreSQL sur votre ordinateur.
▷ http ://pgadmin.org pour installer le client pgAdmin
▷ http ://www.postgresql.org pour installer client et serveur sur votre
ordinateur.
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