1 - Préambule

Les activités humaines génèrent des données. Il en a toujours été ainsi et, plus notre civilisation se développe, plus le volume de ces données croît. Aujourd'hui, les données sont de plus en plus souvent gérées par des moyens informatiques. Le mot "informatique" lui-même résulte de la contraction de "information" et "automatique" -- l'informatique est donc la technique qui permet le traitement automatique de l'information.

Dans les entreprises, on manipule souvent des données ayant la même structure. Prenons l'exemple de la liste des membres du personnel : pour chaque personne, on enregistre le nom, le prénom, le sexe, la date de naissance, l'adresse, la fonction dans l'entreprise, etc. Toutes ces données ont la même structure ; si elles sont gérées par des moyens informatiques, on dit qu'elles constituent une base de données. On utilise aussi le sigle BDD, et le terme anglais correspondant est Data Base.

On rajoute parfois deux conditions supplémentaires à la définition précédente :

Les bases de données sont très utilisées dans les entreprises. Outre la liste des membres du personnel, on y trouve tout ce qui concerne :

Bien entendu, les bases de données existaient avant l'introduction de l'informatique au milieu du vingtième siècle, mais elles ne portaient pas encore ce nom. Pour stocker l'information, on utilisait des fiches, regroupées dans des boites appelées fichiers. Initialement, les fiches étaient triées manuellement. Avec l'introduction des perforations, le tri devint mécanique, puis électromécanique. Le développement des bases de données gérées par des moyens informatiques a rendu obsolètes ces anciennes techniques.

2 - Le stockage des données (les tables)

Des données ayant même structure peuvent être rangées dans un même tableau. Dans le cas de la liste des membres du employé de la base de données comptoir.mdb, la première colonne contiendra le numéro, la seconde le nom, la troisième le prénom, la quatrième la fonction, etc. La caractéristique d'un tel tableau est que toutes les données d'une même colonne sont du même type. Dans une base de données, un tel tableau s'appelle une table. Ci-dessous se trouve un exemple simple de table :

Dans une table, les termes ligne et enregistrement sont synonymes. Il en est de même pour les termes colonnes et champs. En anglais : row et column.

La table d'une base de données ne doit pas être confondue avec la feuille de calcul d'un tableur. Cette dernière est également constituée d'un tableau, mais toutes les données d'une même colonne ne sont pas forcément du même type. Dans le cas où elles le sont, la feuille de données peut facilement être transformée en table par importation. Par contre, l'exportation d'une table de SGBD vers un tableur est théoriquement toujours possible. En pratique il faut, dans les deux cas, disposer du filtre qui permet à l'un des logiciels de lire le format de l'autre. A défaut, on peut exporter en mode texte (avec délimiteur) dans un logiciel, puis réimporter dans l'autre.

3 - Le logiciel (SGBD)

Le logiciel qui gère une base de données s'appelle un système de gestion de base de données. On le désigne généralement pas son sigle SGBD. En fait, il devrait s'appeler "logiciel de gestion de base de données" car, en informatique, le mot "système" désigne généralement l'ensemble matériel + logiciel. Mais l'expression SGBD est consacrée par l'usage, et nous n'avons pas d'autre choix que l'adopter.

Tous les SGBD présentent à peu près les mêmes fonctionnalités. Ils se distinguent par leur coût, par le volume de données qu'ils sont capables de gérer, par le nombre d'utilisateurs qui peuvent interroger la base simultanément, par la facilité avec laquelle ils s'interfacent avec les autres logiciels d'application utilisés par l'entreprise, etc.

Il existe des bases de données de toutes tailles, depuis les plus modestes (une liste des numéros de téléphone utilisée par une seule personne), jusqu'aux plus grandes (la base des données commerciales d'un magasin à succursales multiples, contenant des téraoctets de données ou plus, et utilisée par le service marketing).

Le nombre d'utilisateurs utilisant une base de données est également extrêmement variable. Une BDD peut servir à une seule personne, laquelle l'utilise sur son poste de travail, ou être à la disposition de dizaines de milliers d'agents (comme dans les systèmes de réservation des billets d'avion par exemple).

Un SGBD est principalement constitué d'un moteur et d'une interface graphique. Le moteur est le coeur du logiciel, c'est à dire qu'il assure les fonctions essentielles : saisir les données, les stocker, les manipuler, etc. L'interface graphique permet à l'utilisateur de communiquer commodément avec le logiciel. Pour dialoguer avec les SGBD qui ne sont pas équipés d'une interface graphique, il faut utiliser le langage SQL (Structured Query Language), et introduire les instructions à l'aide d'un éditeur de lignes.

Langage normalisé de manipulation des bases de données, SQL est utilisable avec pratiquement tous les SGBD du marché. Cependant, chaque éditeur ayant développé son propre "dialecte" -- comme c'est toujours le cas en informatique -- il faut pouvoir disposer d'un "dictionnaire" pour transporter une BDD d'un SGBD à l'autre. Ce "dictionnaire" a été développé par Microsoft sous le nom ODBC (Open Data Base Connectivity).

4 - Le matériel (serveur de BDD)

Le choix du matériel informatique sur lequel on installe un SGBD est fonction, comme ce dernier, du volume des données stockées dans la base et du nombre maximum d'utilisateurs simultanés.

Lorsque le nombre d'enregistrements par table n'excède pas le million, et que le nombre d'utilisateurs varie de une à quelques personnes, un micro-ordinateur actuel de bonnes performances, un logiciel système pour poste de travail, et un SGBD "bureautique" suffisent. Exemple : le logiciel Access de Microsoft, installé sur un PC récent, doté de 2 Go de mémoire vive et fonctionnant sous Windows XP.

Si ces chiffres sont dépassés, ou si le temps de traitement des données devient prohibitif, il faut viser plus haut. Le micro-ordinateur doit être remplacé par un serveur de BDD, dont les accès aux disques durs sont nettement plus rapides. Le logiciel système client doit être remplacé par un logiciel système serveur (donc multi-utilisateurs), et le SGBD bureautique par un SGBD prévu pour les grosses BDD multi-clients. Ceci dit, la structure d'une grosse base n'est pas différente de celle d'une petite, et il n'est pas nécessaire de disposer d'un "mainframe" (une grosse machine) gérant des milliers de milliards d'octets pour apprendre à se servir des BDD. Ce n'est pas parce qu'il gère un plus grand volume de données qu'un SGBD possède plus de fonctionnalités.

Quelle que soit sa taille, le système constitué de la machine et du SGBD doit être correctement équilibré. Un serveur de BDD doit posséder à la fois les qualités de serveur de fichier (bon accès aux disques) et celles d'un serveur d'applications (unité centrale bien dimensionnée, mémoire vive suffisante). En observant un serveur de BDD en cours de fonctionnement, on peut observer les trois cas de déséquilibre suivants :

Jusqu'à une date récente, les constructeurs de serveurs (et les éditeurs de SGBD) conseillaient à leurs clients de consolider leurs données, en les rassemblant dans un nombre minimum de grosses BDD, installées sur un nombre minimum de serveurs surpuissants. Comme le coût des serveurs croît exponentiellement avec le nombre de processeurs, et que le coût des licences (des SGBD) est proportionnel au nombre de processeurs, constructeurs et éditeurs ont gagné de l'or pendant la dernière décennie. Avec l'éclatement de la bulle Internet, les cordons de la bourse se sont resserrés, si bien que les services informatiques des entreprises commencent à recourir - de gré ou de force - à des systèmes plus décentralisés et de taille plus raisonnable.

5 - L'administration de la base de données

L'ensemble "serveur de BDD + SGBD" constitue un système informatique dont l'importance ne cesse de croître dans l'entreprise. La personne responsable de la maintenance et de l'évolution de ce système s'appelle l'administrateur de la base de données. Dès que l'entreprise atteint la taille d'une grosse PME, l'administration de la BDD peut nécessiter la présence d'une personne à temps plein, voire plus.

Être administrateur de BDD requiert des compétences particulières, très différentes de celles requises pour être administrateur de réseau ou de système informatique. Il en résulte le développement de deux pôles de compétences informatiques dans l'entreprise. On remarque que, dans l'entreprise toujours, la spécialisation des informaticiens s'accroît.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Administrateur_de_bases_de_donn%C3%A9es

Pour être complet, il faut signaler que le développement des sites web contribue à créer un troisième pôle de compétences dans l'entreprise. Le responsable correspondant est appelé webmestre, et non "administrateur de site", parce que le poste requiert des compétences multidisciplinaires (et pas seulement informatiques).

6 - Les différents modèles de bases de données

Les bases de données du modèle "relationnel" sont les plus répandues (depuis le milieu des années Le SGBD qui gère une BDD relationnelle est appelé "SGBD relationnel", ce qui est souvent abrégé en SGBDR.

D'autres modèles de bases de données ont été proposés : hiérarchique, en réseau, orienté objet, relationnel objet. Aucun d'entre eux n'a pu détrôner le modèle relationnel, ni se faire une place notable sur le marché (sauf le relationnel objet, prôné par Oracle, qui connaît un certain développement).

Malgré sa généralité, le modèle relationnel ne convient pas à toutes les BDD rencontrées en pratique. Il existe donc des SGBD spécialisés. Les deux exemples les plus connus concernent la gestion des BDD bibliographiques (ou documentaires), et celle des BDD géographiques gérées à l'aide d'un SIG (Système d'Information Géographique).

7 - Le support pratique du TD1 - ACCESS

Si on installe Access sur un serveur de fichiers d'entrée de gamme (qui ne coûte pas plus cher qu'un PC musclé, mais dont les accès disques sont nettement plus rapides), on peut atteindre des volumes de données convenant à une petite PME. Au delà, il faut utiliser un SGBD gérant de plus gros volumes de données, et l'installer sur un serveur plus puissant.

En fait, dans l'entreprise, c'est surtout la limitation à 5-10 utilisateurs qui restreint les usages d'Access à des opérations de taille modestes. Mais cela ne veut pas dire qu'un logiciel bureautique comme Access ne soit utile que dans les petites PME. Il a sa place un peu partout, et c'est la raison pour laquelle il se répand aussi vite :