Cours de base de données

Leçon 1 • Fondamentaux des données et de l'information

Définit les données, l'information et les métadonnées et explique leurs relations. Établit le vocabulaire utilisé tout au long du cours.

Leçon 2 • Histoire et évolution des bases de données

Retrace le développement des bases de données, des fichiers plats aux systèmes distribués modernes. Fournit un contexte pour comprendre pourquoi les conceptions actuelles existent.

Leçon 3 • Architecture des systèmes de gestion de base de données

Explique les composants du SGBD, notamment le moteur de stockage, le processeur de requêtes et le gestionnaire de transactions. Relie l'architecture aux résultats en matière de performance et de fiabilité.

Leçon 4 • Paradigmes de bases de données et cas d'usage

Compare les modèles relationnel, document, clé-valeur, colonne et graphe. Guide la sélection du paradigme approprié pour un problème donné.

Leçon 1 • Sous-requêtes et opérations ensemblistes

Présente les sous-requêtes corrélées, les tables dérivées, UNION, INTERSECT et EXCEPT. Étend la puissance des requêtes pour des tâches complexes de récupération de données.

Leçon 2 • Langage de définition de données

Enseigne les instructions CREATE, ALTER et DROP pour définir les schémas d'objets. Relie les décisions DDL à l'intégrité des données à long terme.

Leçon 3 • Jointure et agrégation de données

Explique les jointures INNER, LEFT, RIGHT et FULL ainsi que GROUP BY et les fonctions d'agrégation. Permet l'analyse multi-table essentielle pour les requêtes du monde réel.

Leçon 4 • Concepts du modèle relationnel

Couvre les relations, les tuples, les attributs, les domaines et les clés. Fournit la base théorique pour comprendre le comportement de SQL.

Leçon 1 • Modélisation entité-relation

Enseigne les entités, les attributs et les relations à l'aide de diagrammes ER. Traduit les exigences métier en un plan de schéma visuel.

Leçon 2 • Mappage des diagrammes ER aux tables

Convertit les diagrammes ER en tables relationnelles suivant des règles de mappage systématiques. Fait le pont entre la conception conceptuelle et l'implémentation physique.

Leçon 3 • Dépendances fonctionnelles et formes normales

Définit les dépendances fonctionnelles et explique la 1NF jusqu'à la BCNF. Fournit la base théorique pour éliminer les anomalies d'insertion, de mise à jour et de suppression.

Leçon 4 • Formes normales supérieures et dénormalisation

Couvre la 4NF et la 5NF pour les dépendances multi-valuées et de jointure. Explique quand une dénormalisation contrôlée améliore les performances sans sacrifier l'intégrité.

Leçon 1 • Procédures stockées, fonctions et déclencheurs

Définit les routines côté serveur et les déclencheurs pilotés par les événements pour encapsuler la logique métier. Réduit la complexité de la couche applicative et impose des règles de données cohérentes.

Leçon 2 • Fonctions de fenêtrage et requêtes analytiques

Couvre OVER, PARTITION BY, RANK, DENSE_RANK et les clauses de cadre. Permet des calculs analytiques complexes sans réduire les ensembles de résultats.

Leçon 3 • Stratégies d'optimisation des requêtes

Applique des techniques de réécriture, la conception d'index et la maintenance des statistiques pour améliorer la vitesse des requêtes. Relie les décisions d'optimisation à des gains de performance mesurables.

Leçon 4 • Plans d'exécution des requêtes et indexation

Explique comment l'optimiseur de requêtes génère les plans d'exécution et comment les index les affectent. Enseigne la lecture de la sortie EXPLAIN pour identifier les goulots d'étranglement.

Leçon 1 • Gestion des verrous et des interblocages

Explique les verrous partagés, exclusifs et d'intention ainsi que la détection et la prévention des interblocages. Enseigne les stratégies pour minimiser la contention de verrouillage dans les systèmes à haut débit.

Leçon 2 • Niveaux d'isolation et leurs compromis

Couvre READ UNCOMMITTED jusqu'à SERIALIZABLE et leurs garanties de prévention des anomalies. Guide la sélection du niveau d'isolation approprié pour chaque charge de travail.

Leçon 3 • Contrôle de concurrence multiversion

Explique l'architecture MVCC et comment elle permet aux lecteurs et aux rédacteurs d'éviter de se bloquer mutuellement. Relie MVCC au vide, au gonflement et aux besoins de maintenance.

Leçon 4 • Anomalies de concurrence

Identifie les lectures sales, les lectures non répétables, les lectures fantômes et les mises à jour perdues. Motive le besoin de niveaux d'isolation et de protocoles de verrouillage.

Leçon 1 • Stratégies de sauvegarde et restauration

Compare les sauvegardes complètes, incrémentielles et différentielles et explique la restauration à un instant donné. Prépare les étudiants à concevoir des plannings de sauvegarde répondant aux objectifs de temps de restauration.

Leçon 2 • Audit et surveillance de la conformité

Configure la journalisation d'audit pour suivre les accès aux données et les modifications de schéma. Relie les pistes d'audit à la conformité réglementaire et à l'investigation des incidents.

Leçon 3 • Gestion des utilisateurs et contrôle d'accès

Couvre la création d'utilisateurs, de rôles et l'octroi de privilèges à l'aide de GRANT et REVOKE. Implémente un accès de moindre privilège aligné sur les politiques de sécurité de l'organisation.

Leçon 4 • Chiffrement des données et masquage

Applique le chiffrement au repos et en transit ainsi que le masquage des données pour les environnements non productifs. Répond aux exigences de conformité pour la protection des données sensibles.

Leçon 1 • Magasins de colonnes et à large colonne

Explique le stockage en famille de colonnes pour les séries temporelles et les charges de travail analytiques à forte écriture. Couvre la conception de la clé de partition et les stratégies de compaction.

Leçon 2 • Magasins de documents et clé-valeur

Couvre le stockage de documents flexible au niveau du schéma et les schémas d'accès de type clé-valeur à haut débit. Enseigne les stratégies de modélisation des données spécifiques à chaque type de magasin.

Leçon 3 • Sharding, réplication et partitionnement

Explique le sharding horizontal, la réplication leader-follower et le partitionnement par plage ou par hash. Relie les stratégies de distribution à la scalabilité en lecture/écriture et à la tolérance aux pannes.

Leçon 4 • Bases de données graphes et langages de requête

Modélise les données connectées sous forme de nœuds et d'arêtes et les interroge à l'aide de langages de parcours de graphes. Applique les bases de données graphes à la recommandation, à la détection de fraude et à l'analyse de réseau.

Leçon 1 • Transformation des données et qualité

Applique le nettoyage, la déduplication, le transtypage et les transformations de règles métier. Intègre des contrôles de qualité des données dans le pipeline pour empêcher la propagation de mauvaises données.

Leçon 2 • Architecture ETL vs. ELT

Oppose les schémas extract-transform-load avec extract-load-transform et leurs implications en termes d'infrastructure. Guide la sélection de l'architecture en fonction du volume de données et de la complexité des transformations.

Leçon 3 • Orchestration et surveillance des pipelines

Planification, dépendances, nouvelles tentatives et alertes pour les pipelines de données de production. Assure la fiabilité du pipeline grâce au suivi de la lignée et à la reprise après sinistre.

Leçon 4 • Extraction de données et systèmes sources

Couvre l'extraction complète, l'extraction incrémentielle et la capture de données modifiées à partir de bases de données opérationnelles. Aborde l'impact sur le système source et la planification de l'extraction.