BDW1 : Bases de données et Programmation Web€¦ · 6/41 A propos des données A propos du WebBilan Qu’est-cequ’unedonnée? Unedonnéeestunélémentdumondequisedistinguedesautres

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BDW1 : Bases de données et Programmation Web

Nicolas Lumineau

[email protected]

Université Claude Bernard Lyon 1

Licence 2e année - 2017/2018

http://liris.cnrs.fr/nicolas.lumineau/teaching/> Licence 2 > BDW1

http://liris.cnrs.fr/nicolas.lumineau/teaching/

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Organisation de BDW1

Équipe pédagogique :CM : Nicolas LumineauTD :Nicolas Lumineau (A), Roland Kotto-Kombi (B),Rihad Ayeb (C), Gabriela Paris (D)TP :Nicolas Lumineau (A1 + A2),Romuald Thion (B1), Roland Kotto-Kombi (B2),Rihad Ayeb (C1), Aurélie Kong-Win-Chan (C2),Franck Favetta (D1 + D2)

Évaluations (NF : Note Finale) :Présence et participation aux TDs (10% de NF)Projet (soutenance + code + tests) (40% de NF)Examen (50% de NF)

Besoins :Travailler le projet hors des créneaux TP.

UCBL - Dept. Info. - Nicolas Lumineau BDW1 : BD & Prog. Web 2

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DBW1 ça parle de ...

DonnéesComment gérer (stocker/interroger) des données ?

WebComment développer des pages web, en particulier avec desdonnées qui évoluent/sont mises à jour ?

et encore un peu de Réseau (condensé partiel de LIFASR2)Comment se gère la communication via un réseau ?


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Enseignements de BDW1

1 [BD & Web] IntroductionIntroduction et motivationLe modèle relationnel

2 [BD]La syntaxe SQLSQL : de la projection à la jointureSQL : sous-requêtes et regroupementsCommandes SQL

3 [BD]Conception de base de donnéesSchéma Entité/AssociationDu modèle conceptuel au modèle relationnel

4 [Web] Programmation WebLe langage HTML/CSSLe langage PHP

Interrogation d’une BD via PHP5 [BD] Optimisation de requête

Algèbre RelationnelleTransformation d’arbres algébriques


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Partie 1 : Introduction & motivations

1 A propos des donnéesDe la donnée à la Base de DonnéesSystème de Gestion de Bases de Données

2 A propos du WebDe la page Web statique à la page Web dynamiqueAccès à un SGBD via une page Web dynamique

3 Bilan

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A propos des données A propos du Web Bilan

Qu’est-ce qu’une donnée ?

Une donnée est un élément du monde qui se distingue des autres.

Une donnée peut être :Des objets ou des personnes avec potentiellement descaractéristiques :

Un ’enseignant’ caractérisé par son prénom (Nicolas), sa taille(1m98) ...Un ’cours’ caractérisé par son intitulé (Base de Données etWeb), son nombre d’ECTS (6)...Une ’événement’ caractérisé par un libellé (Premier coursmagistral), une date (27/01/2017)...Une ’voiture’, un ’compte bancaire’, une ’vente’ ...

Mais aussi les liens ou les relations entre ces objets :L’enseignant ’Nicolas’ délivre le cours ’Base de données etWeb’ à partir de l’événement en date du ’27/01/2017’.


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Exemples de collections de données

Une banque qui gère un ensemble de données sur ses clients,sur ses comptes bancaires, sur ses employés...Un concessionnaire qui gère un ensemble de données sur sesclients, les voitures qu’il a en stock, les ventes effectuées...Une université qui gère un ensemble de données sur sesenseignants, ses chercheurs, son personnel administratif, sesétudiants, ses formations...Une bibliothèque qui gère un ensemble de données sur lesouvrages dont elle dispose, les adhérents qu’elle compte et lesprêts effectués...

Comment gérer ces collections de données ?


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Qu’est-ce que de la gestion de données ?

Organiser les donnéesComment je m’organise pour gérer des livres, des emprunts etdes personnes ensemble ?

Exploiter les donnéesComment répondre à la question : Quels livres ont étéempruntés par ’Ella PATOULU’ depuis le 1 janvier 2016 ?

Partager les donnéesComment permettre aux différents personnels de labibliothèque d’accéder aux notices bibliographiques ou auxemprunts ?

Organiser + Exploiter + Partager = Gérer


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Évolution du stockage des données


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Pourquoi ne pas se contenter de fichiers informatiques ?

Quand on utilise des fichiers pour gérer un ensemble de données :

Chaque application définit et gère ses fichiers

Un fichier est une suite d’enregistrements contenant desdonnées logiquement liées

bibliothèques dans les différents langages de programmationpour simplifier la lecture et l’écriture dans ces fichiers

Nécessite une intégration étroite entre le programme et lesfichiers

la manipulation des fichiers est directement intégrée dans leprogramme


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Gestion de données par fichiers informatiques

Inconvénients/risques des fichiers informatiques :

Redondance (coût de stockage et d’accès)les coordonnées d’un client seront stockées dans plusieursfichiers

Incohérence (souvent liée à la redondance)lors d’un changement d’adresse d’un client, il faut vérifier quecette adresse est mise à jour dans tous les fichiers où elleapparaît (encore faut-il savoir où ?)

Difficulté d’accès (les utilisateurs ne peuvent pas faire desrequêtes non prévues dans les programmes)


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Gestion de données par fichiers informatiques (2)

Inconvénients/risques des fichiers informatiques :

Anomalies dues à la concurrencedeux programmes lisent le même solde d’un compte etajoutent chacun une somme à ce compte, seul le dernier ajoutsera pris en compte

Manque de sécurité, tout le monde ne doit pas pouvoir voirou modifier les mêmes données

un employé ne peut voir que son salaire, pas celui des autres

Gestion de l’intégrité (les données obéissent à descontraintes que chaque programme doit vérifier avant demodifier)

un compte ne peut avoir un solde inférieur à −500€


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Constat sur la gestion de données

Trop d’inconvénients/risques liés à la gestion de données parfichiers informatiques

⇒ Approche par fichier inefficace !


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Quel est le besoin ?

Disposer d’une collection de données, appelée Base de Données,vérifiant les propriétés suivantes :

une donnée est enregistrée (sur un support adressable),la structure d’une donnée ne dépend pas de l’application quil’interrogela valeur d’une donnée est cohérente (pas de valeursdifférentes pour une même donnée selon l’enregistrement)les données ont une redondance minimale (la multiplicationdes enregistrements d’une donnée est limitée)une donnée est accessible de manière concurrente par plusieursutilisateurs


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Plan



3 Bilan

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Comment gérer une Base de Données ?

En utilisant un Système de Gestion de Base de Données !

Un Système de Gestion de Bases de Données est une applicationqui permet de définir et manipuler des bases de données.

Acronyme :SGBDen anglais DBMS pour DataBase Management System


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Quels sont les objectifs d’un SGBD?

Un SGBD a pour objectif :d’offrir différents niveaux d’abstractiond’assurer l’indépendance physique des donnéesd’assurer l’indépendance logique des donnéesde contrôler la redondance des donnéesde permettre à tout type d’utilisateur de manipuler desdonnéesd’assurer l’intégrité des donnéesd’assurer le partage des donnéesd’assurer la sécurité des donnéesd’optimiser l’accès aux données


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Dans un SGBD... quel niveau d’abstraction et pour qui ?

Structuration d’un SGBD en trois niveaux d’abstraction pour troisprofils d’utilisateur :

Niveau vue/externe → profil utilisateurPermet la présentation partielle des donnéesNiveau multiple pour une BD selon les besoins des utilisateurs

Niveau conceptuel/logique → profil concepteurPermet la description des donnéesNiveau unique pour une BD

Niveau physique/interne → profil administrateurPermet de gérer le stockage et l’accès aux donnéesNiveau unique pour une BD


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Dans un SGBD... quels indépendances ?

L’indépendance physique des donnéesPermet à l’utilisateur du niveau conceptuel d’ignorer lastructure du niveau physique.Offre les avantages :

Simplification des programmes qui n’ont pas d’élémentscomplexes (structure, méthode d’accès...) à manipulerLimitation des répercutions sur les programmes en cas demodification au niveau physique

L’indépendance logique des donnéesPermet à l’utilisateur du niveau vue d’ignorer la structure duniveau conceptuel.Offre les avantages :

Absence de vue globale sur toutes les données pour lesprogrammesLimitation des répercutions sur les applications du niveauexterne, en cas d’une modification du schéma au niveauconceptuel


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Quelles fonctionnalités pour un SGBD?

Un SGBD permet :de définir la Base de Données

Objectif :Construire le schéma de la base de données

Outil :Langage de Description de Données (LDD)

Langage de Description de DonnéesPermet de spécifier :

l’organisation/la structuration des donnéesles types de donnéesles contraintes d’intégrité (cohérence) sur les données

Est unique, commun aux différentes applications⇒ ce n’est pas l’application qui guide la structuration mais lesdonnées à représenter.


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Un SGBD permet :de manipuler les données dans la BD

Objectif :Rechercher, créer, modifier et supprimer de données

Outil :Langage de Description de Données (LMD)

Langage de Manipulation des DonnéesPermet de spécifier :

ce que l’on veut faire ou obtenir plutôt que comment le faireou l’obtenir

Garantit l’indépendance entre les données et les applications


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Un SGBD permet :de garantir l’intégrité des données

Définition de contraintes d’intégrité spécifiées dans le schémade la basePossibilité de programmer des contraintes d’intégritéscomplexes

de gérer les défaillances (panne)Restauration de la BD dans un état cohérent et récent

de gérer la concurrencePossibilité d’accès multiple tout en garantissant la cohérencedu résultat

de gérer un modèle transactionnelValidation ou annulation d’une suite d’opérations liées

de gérer la sécurité et la confidentialité des données


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Mais comment accède-t-on à un SGBD?

Interactions avec le SGBD :Interpréteur de commandesInterface graphiqueDans un langage de programmation

C, C++, Java, Python, PHP, ...via des bibliothèques adéquates pour envoyer les requêtes versle SGBD.

Via des environnements de reformulation des requêtes


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Bilan de cet ’A propos des données’

La gestion de Bases de données nécessite des outils permettantde garantir certaines propriétés sur les données que l’on définit etque l’on manipule.

Une approche par simple fichier informatique est insatisfaisant caravec trop de limitations

L’utilisation d’un SGBD a pour objectif de garantir ces propriétésvia ses différentes fonctionnalités


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Premier objectif de BDW1

Initiation à la gestion des Bases de Données

Vous allez acquérir des compétences théoriques et pratiques pour :Concevoir une base de données (modélisation)Manipuler des données d’une base (langages SQL, AR)Comprendre ce qui se passe/ce qu’il est nécessaire de fairequand on interroge une base de données (exécution de requêteet optimisation)

Concrètement, vous manipulerez une base de données pour définiret manipuler des données.Technologies utilisées :


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3 Bilan

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Mais au fait... ! ? !

Pourquoi une UE où l’on mélange Bases de Données et WEB?

Parce que sans réseau ni web, notre BD resterait "notre BD", iecelle qui est sur notre ordinateur !


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Parce que le besoin est de pouvoir accéder à des données distantes !


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Parce que nous pouvons être ’plusieurs’ à vouloir accéder à desdonnées distantes !


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Quand on parle de Web...

On parle :d’accès à l’informationde navigation à travers des liens hypertextes

On s’intéresse à :Tout ce qui peut être traité dans un navigateur WebTout ce qui peut être transféré par le protocole HTTP

L’information se présente sous forme de page avec un contenu !


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Qu’est-ce qu’une page Web statique ?

C’est une page :publiée sur un serveur Webdont le contenu est

structuré en fonction de balise HTMLécrit dans un fichier .html (ou .xhtml)

dont le format est défini selon des instructions CSS

Une page Web statique est... statique !Quelque soit l’utilisateur qui accède à la page, ou l’heure à laquellese fait l’accès, c’est toujours le même contenu.

Toute modification de contenu doit se faire directement sur leserveur Web.


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Comment accéder à une page Web statique ?


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Qu’est-ce qu’une page Web dynamique ?

C’est une page :publiée sur un serveur Webdont le contenu est

structuré en fonction de balise HTMLgénéré par un programme dans un fichier .php (ou .jsp...)

dont le format est défini selon des instructions CSS

Une page Web dynamique adapte son contenu en fonction deparamètres !

Toute modification de contenu est géré dynamiquement par leprogramme.


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Comment accéder à une page Web dynamique ?


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Constat sur la génération de pages Web dynamiques

Si le programme qui génère le contenu de la page Web peut seconnecter et interroger un SGBDAlors il devient possible d’afficher/manipuler les données du SGBDvia une page Web dynamique.


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Comment accéder à une base de données via le Web ?


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Second objectif de BDW1

Initiation à la programmation Web

Vous allez acquérir des compétences théoriques et pratiques pour :créer des pages statiques et surtout dynamiques accessibledans un navigateur WebManipuler des données d’une base via des librairies

Concrètement, vous allez construire un contenu Web à partir dedonnées stockées dans un SGBD.


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3 Bilan

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Finalement, DBW1 ça parle de ...

Données et de WebComment concevoir une base de données dans un SGBDComment manipuler/interroger les données dans un SGBDComment publier les données d’un SGBD sur le Web


Documents

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