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  Les bases de données relationnelles
Dossier "SAM l'Informaticien" du 16 au 29 octobre 2000 par Stéphane Lambert

ySql est une base libre sous Unix/Linux très utilisée actuellement dans le développement Web. Mysql possède des temps de réponse très rapides (mais elle ne vérifie rien). Mysql tient en revanche très bien la charge pour des bases peut compliquées, même en cas de forte audience. Un des sites les plus connus utilisant Mysql est www.boursorama.com , hébergé par Teaser. Néanmoins, lorsqu'il s'agit d'étudier un système d'information complexe, elle ne se révèle plus du tout adaptée.

Avantages d'une base de données relationnelle (SGBDR)

Les bases de données relationnelles ont été inventées en 1970 par CODD. La première a été Ingres. Les premiers systèmes commerciaux sont apparus au début des années 80. Cela fait donc plus de 20 ans que l'industrie et la Haute technologie utilisent et améliorent ces systèmes qui sont maintenant largement à maturité. Les plus connues sont SYBASE, ORACLE, INFORMIX, DB2, SQL SERVEUR.

Les plus utilisés sur Internet sont SQL SERVER et ORACLE. Elles bénéficient d'un support clairement identifié. Leurs avantages sont surtout évalués en terme de performances, d'intégrité des données. Elles possèdent des systèmes évolués de sauvegarde et de vérifications de cohérences. Ces bases sont prévues pour les systèmes d'informations compliqués nécessitant de hauts rendements. Voici une explication en détail avec des exemples simples.

Contrainte d'Intégrité Référentielle (CIF) entre deux relations

Un département est identifié par son id_departement et possède un nom. Un employé est identifié par son id_employe, appartient à un département, possède un nom, une adresse et une fonction. Un employé appartient à un et un seul département, un département contient de 0 à n employés.

D'où le Modèle Conceptuel de Donnée (MCD)

Il entraîne le MLDR (Modèle Logique) suivant

  • Employe (id_employe, #id_dept, nom, adresse, fonction)
  • Departement (id_departement, nom)
    Le modèle physique ainsi généré est

Ces deux entités sont liées par une CIF. On ne peut créer un Employé si le Département lui correspondant n'a pas été créé. De même, on ne peut supprimer un département qui contient encore des employés. L'utilisation d'une base de donnée relationnelle permet dans ce cas de confier les vérifications correspondantes à la base elle-même. Sinon, il faut bien se rappeler de le faire tout le temps à la main dans chaque partie du programme qui aura à créer, à supprimer ou à modifier un employé ou un département, au risque d'avoir des données aberrantes.

Clés primaires multiples

Un produit est unique, il a un nom et un prix. Pareil pour le dépôt. Un produit peut être dans 0 ou n dépôt. Un dépôt contient 0 ou n produits.
D'où le Modèle Conceptuel de Donnée (MCD)

Qui entraîne le MLDR (Modèle Logique)

Produit (id_produit, nom, prix)
Depot (id_depot, adresse, volume)
Stock (#id_produit, #id_depot, quantité)

Le modèle physique ainsi généré est

La table Stock sert à savoir combien il y a de produits par dépôt. Chaque enregistrement de Stock est caractérisé par une association produit/dépôt. Cette association DOIT être unique, la clé primaire étant ici la concaténation des deux clés étrangères. Une base de données relationnelle permettra de mettre une telle contrainte, et d'empêcher toute duplication. Elle permettra aussi d'interdire automatiquement la suppression d'un dépôt ou d'un produit utilisé dans Stock (CIF). Sinon, il faudra, lors de chaque insertion, aller vérifier manuellement que l'association produit/dépôt que l'on rajoute n'est pas déjà présente dans la table. De même, lors de chaque suppression d'un produit ou d'un dépôt, il faudra vérifier dans chaque partie correspondante du programme que ce produit ou que ce dépôt n'est pas utilisé dans Stock, au risque d'avoir des données aberrantes.

Procédures stockées

Une procédure stockée est un ensemble d'instructions SQL qui s'exécute à la demande. On peut lui passer des paramètres et elle peut retourner un résultat au programme. Une procédure stockée est compilée au sein même du moteur de base de donnée : elle s'exécute toujours plus rapidement qu'un script PHP. Lors de leur exécution, un seul échange se produit avec la base, lors de l'appel de la procédure et de la récupération de son résultat, alors que l'exécution de chaque commande SQL en nécessite plusieurs. Dès que plusieurs requêtes doivent s'enchaîner, l'emploi de procédures stockées est toujours préférable au SQL dynamique. Dans le cas d'une séparation du serveur de base de donnée du serveur frontal, elles permettent aussi de diminuer le trafic réseau entre les deux machines.

Triggers

Un Trigger est un ensemble d'instructions SQL appelé aussi procédure dont l'exécution est liée à un événement dans la base de donnée. Cet événement peut être une insertion, un enregistrement ou une modification.
Le trigger peut être lancé par la base avant l'événement, ou après. Lors d'une suppression, cela permet par exemple d'aller automatiquement supprimer les clefs correspondantes là où elles sont utilisées. Lors d'un ajout ou d'une modification, cela permet d'AUTOMATISER toutes les mises à jours qui en découlent. Sinon, à chaque fois, lors de chaque écriture d'une insertion, modification ou suppression dans la base, programmer à la main toutes les conséquences de cet événement, sous peine d'avoir des données aberrantes à la moindre petite erreur.

Transactions

Une transaction est un ensemble d'actions permettant de prendre une base donnée dans un état cohérent et de la rendre dans un état cohérent. Il s'agit d'éviter par exemple que l'on puisse lire une information que l'on est en train de modifier par ailleurs ou de mettre à jour, ou même que deux utilisateurs mettent à jour simultanément la même information.
Chaque transaction se termine par un COMMIT si la transaction a réussi, ou par un ROLLBACK qui la ramène à l'état initial si la transaction échoue pour une raison ou pour une autre. Une transaction est en fait un comportement atomique d'une séquence d'action (elle s'effectue avec succès ou elle est annulée).
L'exemple le plus répandu est celui du magasin : le magasinier reçoit ses livraisons, et remplis la base. La caissière passe les codes bars, et vide la base. Le chef de rayon modifie ses marges, fixe ses prix, et consulte ses statistiques. Si les trois font cela simultanément sur les même données, la base sera corrompue et aberrante dans l'heure qui suivra : les données seront fausses, et les informations affichés à l'écran n'auront aucunes significations car entre la lecture et la réécriture, elles auront changé.
Un des avantages de la transaction est que si une transaction s'exécute toute seule, dans une base de données cohérente, alors elle va laisser la base de données dans un état cohérent.

Stéphane Lambert
www.vediovis.fr

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