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  • Début du Cours
  • 23 jan 2017
  • Fin du cours
  • 23 avr 2017
  • Effort estimé
  • 3-5 h/semaine
  • Langue
  • Français

À propos du cours

Les systèmes de gestion de bases de données relationnelles (SGBDR), avec des produits phares comme le système commercial Oracle Serveur, ou un open source comme MySQL, font partie des logiciels les plus populaires au monde. Le Mooc "Bases de données relationnelles : comprendre pour maîtriser" ( #BADOR ) a pour ambition d’expliquer comment fonctionnent ces systèmes. Il permettra à leurs utilisateurs de mieux les maîtriser, notamment en comprenant les problèmes de performance que ces systèmes peuvent rencontrer.

À qui s'adresse ce cours ?

Ce cours s’adresse à toute personne qui utilise une base de données et possède une bonne pratique de SQL et qui souhaiterait comprendre comment fonctionne le système. Cela recouvre, entre autres :

  • les étudiants en informatique : M1, dès la première année d’école d’ingénieur ou L3 ;
  • les ingénieurs en informatique utilisateurs de ces systèmes ;
  • les chercheurs/étudiants utilisateurs confrontés au besoin de créer et d’exploiter des bases de données dans des domaines scientifiques comme la physique, la biologie, l’histoire, la géographie…
  • et plus généralement les personnes curieuses de comprendre un outil utilisé quotidiennement.

Pré-requis

  • Une connaissance pratique des bases de données est préférable mais pas indispensable.
  • Connaître l'algèbre relationnelle et SQL.

Il est fortement recommandé à ceux qui ne maitriseraient pas SQL et l'algèbre relationnelle de suivre au minimum les semaines 1-3-4 du Mooc Sillages : http://flot.sillages.info/?portfolio=bases-de-donnees-relationnelles

Plan du cours

  • Semaine 1: Transactions et concurrence
  • Une application qui utilise un SGBD doit pouvoir fonctionner (i) sans courir de risque en cas de panne, et (ii) sans être perturbée par d’autres applications qui s’exécutent en même temps. Nous présenterons le concept fondamental pour garantir que c’est le cas, la transaction, et des techniques pour garantir que plusieurs applications ne puissent se gêner mutuellement.

  • Semaine 2: Indexation
  • Un index permet de retrouver une information élémentaire dans une grande collection. Nous présenterons les deux structures de données les plus standards pour implémenter efficacement des index, l’arbre B, et la table de hachage. Ces structures sont au cœur de l’optimisation de requêtes que nous considèrerons dans la semaine suivante.

  • Semaine 3 : Exécution et optimisation
  • Une des fonctionnalités les plus puissantes et les plus appréciables des SGBD est leur capacité à engendrer à la volée un programme d’évaluation très performant quand une requête leur est soumise. Cela décharge l’utilisateur de cette tâche complexe, et surtout cela garantit une adaptation constante aux ressources disponibles et au contexte. Nous expliquerons comment une requête SQL est transformée en un plan d’exécution, les principaux opérateurs constituant ce dernier, et les méthodes d’optimisation pour arriver au meilleur plan possible.

  • Semaine 4 : Contrôle d’accès
  • Le contrôle d'accès permet de définir qui a le droit d'accéder à certaines informations de la base, afin d'assurer la confidentialité des données.

  • Semaine 5 : Reprise sur panne
  • Un système informatique est sujet aux pannes, qui peuvent être légères (coupure électrique) ou graves (dégradation générale ou locale d’un disque). Un des rôles des SGBD est d’assurer la pérennité des données, même en cas de panne. Nous expliquons les techniques et méthodes permettant de reprendre le fonctionnement d’un SGBD après une panne, en garantissant l’absence de perte de données

  • Semaine 6 : Bases de données distribuées
  • Les données d’une application sont très souvent distribuées entre plusieurs systèmes. Le but de cette partie est d’expliquer pourquoi, dans le cadre de la gestion de données, on distribue des données ou des calculs entre plusieurs machines, et comment une telle distribution est réalisée.

Organisation et évaluation

Cours hebdomadaire sur 6 semaines.

Des quiz notés associés aux vidéos seront proposés chaque semaine. Le cours proposera également des exercices de TP qui permettront aux étudiants de faire des manipulations dans deux bases de données pour mieux comprendre ce qui est expliqué dans les chapitres du cours.

Ce MOOC donnera lieu a une attestation de suivi avec succès attribuée par FUN.

Enseignants

Serge Abiteboul

Serge Abiteboul

Serge a été, entre autres, professeur invité des universités de Stanford, Oxford, et professeur au Collège de France. Il est membre de l'Académie des Sciences française et européenne. Il a obtenu le prix Milner et l’ACM SIGMOD Innovation Award. Il a co-fondé la start-up Xyleme en 2000. http://abiteboul.com

Benjamin Nguyen

Benjamin Nguyen

Benjamin est professeur à l'INSA Centre Val de Loire, au Laboratoire d'Informatique Fondementale d'Orléans (LIFO) et membre de l'équipe SDS (Security and Distributed Systems). Benjamin est aussi membre associé de l'équipe-projet Inria SMIS. http://www.benjamin-nguyen.fr

Philippe Rigaux

Philippe Rigaux

Philippe est professeur des universités au Conservatoire des Arts et Métiers. Il a enseigné les bases de données à Paris-Orsay et Paris-Dauphine, écrit ou co-écrit 7 livres, participé à la création de l’entreprise Internet Memory Research, et travaille actuellement sur les bases documentaires pour sciences humaines et sociales. http://deptinfo.cnam.fr/~rigaux

Pour aller plus loin

En complément de ce Mooc, on pourra consulter les ressources suivantes sur le Web :

Conditions d'utilisation

  • du cours : Licence Creative Commons BY-NC-ND : l’utilisateur doit mentionner le nom de l’auteur, il peut exploiter l’œuvre sauf dans un contexte commercial et il ne peut apporter de modifications à l’œuvre originale.
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Ce cours a été réalisé par Inria dans le cadre du projet IDEFI uTOP Université de technologie ouverte pluri-partenaires - contrat PIA ANR-11-IDFI-0037 (http://utop.fr - http://utop.inria.fr/)