Base de données - Définition

Contenu

Dans les fichiers de la base de données sont stockés les informations, ainsi que les index, le détail du modèle de données, des listes de contrôle d'accès et un journal des opérations.

Les informations sont placées dans les champs des enregistrements de la base de données. Les enregistrements sont reliés pour former des collections. Dans les bases de données relationnelles, les collections sont des tables avec lignes et colonnes.

Arbre B

Les index sont des structures qui accélèrent la recherche, le tri et le regroupement des informations d'une collection par diminution de la complexité algorithmique. Ce sont typiquement des structures en arbre B ou en table de hachage. Les index contiennent les différentes valeurs d'un ou de plusieurs champs des enregistrements d'une collection.

Une clé primaire est un champ ou une combinaison de champs dont les valeurs sont différentes pour chaque enregistrement de la collection. La clé primaire permet de retrouver un et un seul enregistrement de la collection.

Dans une base de données relationnelle, une clé étrangère est un champ ou une combinaison de champs d'une table A qui sont en relation avec une clé primaire dans une table B.

Le détail du modèle de données et les listes de contrôle d'accès sont utilisés par le moteur de base de données pour contrôler et effectuer les opérations de manipulation des données.

Un journal contient la liste des dernières opérations effectuées sur la base de données. Ce journal est utilisé par le moteur de base de données pour annuler les opérations, par exemple en cas de crash informatique, ou si les opérations comportent une erreur. voir aussi Transaction informatique.

Dans les bases de données relationnelles l'organisation logique des données est indépendante de leur organisation physique. Ce qui signifie que la position des données dans les fichiers peut être entièrement modifiée sans que leur organisation sous forme d'enregistrements dans des tables ne soit touchée.

L'organisation physique d'une base de données diffère selon le matériel et le système d'exploitation pour lequel le système de gestion de base de données est conçu. Les enregistrements sont typiquement regroupés en grappes (anglais cluster), dont la taille est alignée sur une taille optimale pour le matériel (disque durs).

Histoire

Les disque durs, mémoire de masse de grande capacité, ont été inventés en 1956. L'invention du disque dur a permis d'utiliser les ordinateurs pour collecter, classer et stocker de grandes quantités d'informations.

Le terme database (base de données) est apparu en 1964 pour désigner une collection d'informations partagées par différents utilisateurs d'un système d'informations militaire.

Les premières bases de données hiérarchiques sont apparues au début des années 1960. Les informations étaient découpées en deux niveaux de hiérarchie : un niveau contenait les informations qui sont identiques sur plusieurs enregistrements de la base de données. Le découpage a ensuite été étendu pour prendre la forme d'un diagramme en arbre.

En 1965, Charles Bachman conçoit l'architecture Ansi/Sparc encore utilisée de nos jours. En 1969, il créa le modèle de données réseau au sein du consortium CODASYL pour des applications informatiques pour lesquelles le modèle hiérarchique ne convient pas. Charles Bachman a reçu le prix Turing en 1973 pour ses « contributions exceptionnelles à la technologie des bases de données. ».

En 1968 Dick Pick crée Pick, un système d'exploitation contenant un système de gestion de base de données « multivaluée » (SGBDR MV).

En 1970, Edgar F. Codd note dans sa thèse mathématique sur l'algèbre relationnelle qu'un ensemble d'entités est comparable à une famille définissant une relation en mathématique et que les jointures sont des produits cartésiens. Cette thèse est à l'origine des bases de données relationnelles. Edgar F. Codd a reçu le prix Turing en 1981. Il est à noter que la relation mathématique correspond à la table dans son ensemble et non pas à des associations conceptuelles entre les tables ; il faut ainsi éviter l'usage du terme relation pour désigner une association.

Le modèle entité-association a été inventé par Peter Chen en 1975 ; il est destiné à clarifier l'organisation des données dans les bases de données relationnelles.

Les premières bases de données étaient calquées sur la présentation des cartes perforées : répartis en lignes et colonnes de largeur fixe. Une telle répartition permet difficilement de stocker des objets de programmation ; en particulier, elle ne permettent pas l'héritage entre les entités, caractéristique de la programmation orientée objet.

Apparues dans les années 1990, les base de données objet-relationnel utilisent un modèle de données relationnel tout en permettant le stockage des objets. Dans ces bases de données les associations d'héritage des objets s'ajoutent aux associations entre les entités du modèle relationnel.