Cours de modélisation de base de données

Leçon 1 • Concepts relationnels fondamentaux

Présente les relations, les tuples, les attributs et les domaines en tant que constructions formelles. Relie la théorie mathématique des ensembles à la conception pratique de bases de données.

Leçon 2 • Clés et identifiants

Explique comment les clés identifient de manière unique les lignes et imposent l'intégrité des données. Fournit la base pour la liaison des tables dans les chapitres suivants.

Leçon 3 • Systèmes de gestion de bases de données relationnelles

Présente l'architecture des SGBDR et le rôle du moteur de base de données. Aide les étudiants à comprendre l'environnement dans lequel les modèles sont déployés.

Leçon 4 • Qu'est-ce qu'une base de données relationnelle

Définit les bases de données relationnelles et leur rôle dans la gestion structurée des données. Établit le vocabulaire utilisé tout au long du cours.

Leçon 1 • Styles de notation EA

Compare les notations de Chen, du pied-de-pie et du diagramme de classes UML. Permet aux étudiants de lire et de produire des diagrammes dans tout format standard du secteur.

Leçon 2 • Entités et attributs

Définit les entités, les types d'entités et leurs attributs dans la notation EA. Ancre les concepts abstraits dans des exemples de domaines métier.

Leçon 3 • Entités faibles et relations identifiantes

Aborde les entités qui dépendent d'une entité parente pour leur identification. Prépare les étudiants à modéliser des structures de données hiérarchiques et dépendantes.

Leçon 4 • Relations et cardinalité

Modélise les associations entre entités à l'aide de contraintes de cardinalité et de participation. Façonne directement la manière dont les tables sont liées dans le modèle logique.

Leçon 1 • Dépendances fonctionnelles

Introduit les dépendances fonctionnelles comme base mathématique de la normalisation. La compréhension des DF est un prérequis pour appliquer toute forme normale.

Leçon 2 • Troisième forme normale et BCNF

Élimine les dépendances transitives et traite les clés candidates qui se chevauchent. Produit des schémas exempts de la plupart des problèmes de redondance pratiques.

Leçon 3 • Première et deuxième formes normales

Supprime les groupes répétitifs et les dépendances partielles pour atteindre la 2NF. Montre comment les anomalies apparaissent et comment la décomposition les résout.

Leçon 4 • Quatrième et cinquième formes normales

Aborde les dépendances multi-valuées et les dépendances de jointure pour une décomposition avancée. S'applique aux schémas complexes avec des faits multi-valués indépendants.

Leçon 1 • Normes de documentation des schémas

Produit des dictionnaires de données et une documentation de schéma pour la communication au sein de l'équipe. Établit des habitudes de documentation professionnelles utilisées dans les projets d'entreprise.

Leçon 2 • Définition des contraintes dans le schéma

Spécifie les contraintes NOT NULL, UNIQUE, CHECK et DEFAULT au niveau de la colonne et de la table. Applique les règles métier directement dans la définition du schéma.

Leçon 3 • Résolution des relations plusieurs-à-plusieurs

Introduit les tables de jonction pour mettre en œuvre les associations plusieurs-à-plusieurs. Couvre les clés composites et les attributs supplémentaires sur les tables de jonction.

Leçon 4 • Correspondance des diagrammes EA aux tables

Applique des règles systématiques pour convertir chaque construction EA en tables relationnelles. Fait le pont entre les phases de modélisation conceptuelle et logique.

Leçon 1 • Mise en œuvre de l'intégrité référentielle

Met en œuvre les contraintes de clé étrangère avec des actions en cascade dans le schéma physique. Équilibre l'application de l'intégrité par rapport à la performance en écriture.

Leçon 2 • Structures de stockage et pages

Explique comment les données sont stockées dans des pages, des étendues et des espaces de table sur le disque. Fournit la base physique nécessaire pour prendre des décisions de conception éclairées.

Leçon 3 • Stratégies de partitionnement de tables

Divise les grandes tables en partitions pour améliorer la performance des requêtes et la gérabilité. Couvre les schémas de partitionnement par plage, liste et hachage.

Leçon 4 • Révision et réglage de la conception physique

Évalue les conceptions physiques à l'aide de plans d'exécution et de métriques de stockage. Affine de manière itérative les index et les partitions en fonction de l'analyse de la charge de travail.

Leçon 1 • Modèle entité-attribut-valeur

Met en œuvre un stockage d'attributs flexible et sans schéma dans un modèle relationnel. Évalue quand le modèle EAV est approprié et ses compromis significatifs.

Leçon 2 • Modélisation du plusieurs-à-plusieurs avec attributs

Étend les tables de jonction pour capturer des données de relation riches au-delà des simples associations. S'applique aux scénarios d'inscription, d'affectation et basés sur les rôles.

Leçon 3 • Modélisation des données temporelles et historiques

Suit les modifications des données dans le temps à l'aide des dimensions de temps valide et de temps de transaction. Permet les pistes d'audit et les requêtes à un instant donné dans le schéma.

Leçon 4 • Modélisation des données hiérarchiques

Représente les structures arborescentes et de graphe dans des tables relationnelles à l'aide de plusieurs stratégies. Couvre les compromis en termes de complexité des requêtes et de performance des mises à jour.

Leçon 1 • Concepts de scalabilité et compromis

Définit la mise à l'échelle verticale et horizontale et leur impact sur les choix de conception de schéma. Introduit le théorème CAP et les compromis de cohérence.

Leçon 2 • Conception de schéma pour un débit d'écriture élevé

Optimise les schémas pour minimiser la contention de verrouillage et l'amplification d'écriture. Applique les modèles d'écriture seule et de source d'événements pour les systèmes à forte écriture.

Leçon 3 • Réplication et mise à l'échelle des lectures

Configure la réplication primaire-réplica pour distribuer les charges de travail de lecture. Aborde le retard de réplication et son effet sur la cohérence des données.

Leçon 4 • Couches de cache et impact sur le schéma

Intègre les stratégies de mise en cache avec la conception de schéma relationnel pour réduire la charge de la base de données. Couvre les modèles d'invalidation de cache liés aux opérations de mise à jour du schéma.

Leçon 1 • Modélisation et révision itératives

Applique des cycles de conception itératifs avec des points de contrôle de révision par les pairs et les parties prenantes. Renforce l'idée que les modèles évoluent grâce au retour d'information plutôt que par une conception en un seul passage.

Leçon 2 • Études de cas de modélisation par domaine

Analyse de modèles de données complets issus des domaines du commerce électronique, de la santé et de la finance. Expose les étudiants à des modèles récurrents et à des contraintes spécifiques au domaine.

Leçon 3 • Migration et évolution des schémas

Gère les modifications de schéma dans les systèmes de production sans perte de données ni temps d'arrêt. Couvre les scripts de migration, la rétrocompatibilité et les stratégies de restauration.

Leçon 4 • Réalisation du projet de synthèse

Livre un modèle de données complet, des besoins à la conception physique, pour un domaine choisi. Synthétise toutes les compétences du cours en un seul artefact évalué.