I >PRESENTATION
Le Modèle Logique des Données est le modèle qui va introduire des notions techniques nécessaires à la résolution des problèmes abordés.
C’est une représentation des données, issues du MCD validé, exprimée dans un formalisme général et compatible avec les possibilités techniques existantes sur le marché informatique.
On adapte LOGIQUEMENT le MCD de façon à obtenir une structure directement implantable en mémoire centrale et sur mémoire de masse.
Le MLD est invariant par rapport aux logiciels et aux matériels définis au niveau 3 de la méthode MERISE.
Il y a affectation des ressources et réponses aux questions QUI?, OU?, QUAND?.
2 Objectifs principaux :
Définir une organisation logique des données traduisant le MCD validé ( MLD BRUT )
Optimiser cette organisation par rapport aux besoins de traitement ( MLD OPTIMISE )II > La DEMARCHE d’ELABORATION du MLD
A ce niveau de l'étude , on va choisir comment structurer nos données. On exprime une solution générale orientée non pas vers un logiciel de gestion de données mais vers une famille de logiciels qui possèdent des principes d’organisation identiques, en fonction toutefois de ce qui a été décidé dans le cahier des charges.
On distingue principalement 3 familles :
SGF : le système de gestion de fichiers dits CLASSIQUESSon rôle est de faire correspondre un nom logique, donné par l’utilisateur, à une adresse physique du support système, d’assurer sa gestion.
SGBD : le système de gestion de base de données de typeLe SGBD est un système qui procure des moyens simples de définition et d’utilisation d’une base de données.
SGBD/R : le système de gestion de base de données relationnelLa démarche complète, dépendant de la ″famille″ de logiciels choisie, sera dévelloppée au paragraphe des règles de passage.
A partir du MCD validé, on va prendre en compte les orientations techniques qui ont été décidées en début de projet (consignées dans le cahier des charges) pour obtenir, grâce à des règles de passage, un premier MLD qu’on qualifie de BRUT.
III > CONCEPTS
Ce sont ceux du MCD (propriétés, objet, relation, cardinalités)
IV > LE FORMALISME DE REPRESENTATION
VocabulaireConcepts MCD SGF SGBD réseau SGBD/R
Objet fichier Record
(owner et member)
Table relationnelle
Identifiant clé clé Clé primaire
Propriété Champ Data item
Ou champ
RECORD_1_ clé1 record_2 cle2 record owner record member set
SGF (fichiers classiques)# clé champ1 champ2 champ3 champn
Remarque :
Il existe plusieurs écritures telles que :
# clé / & clé secondaire
# clé
clé
Soit l'objet PERSONNE d'un MCD
Traduction en MLD type SGF :
On obtient un fichier appelé PERSONNE et représenté sous la forme suivante :
SGBD Navigationnels (Norme Codasyl)
Record propriétaire ou OWNER (record à l'origine du set) Record membre ou MEMBER (record pointé par un set)
Set : flèche orientée qui formalisme un lien entre deux records (relation au niveau du MCD) Formalisme : PERSONNE NUM_INSE E NOMPER PRENOMPER
L'objet PERSONNE devient le record PERSONNE suivant :
SGBD Relationnels
Représentation en intention d'une table relationnelle :
Nom TABLE (# clé primaire, attribut1, attribut2, ..., attributn)
La clé primaire est soit soulignée, soit précédée d'un dièse, soit les deux.
Représentation en extension de la même table relationnelle (visualisation des tuples de la table à un instant t).
Nom TABLE
# clé primaire attribut1 attribut2 attributn
La représentation en INTENTION de la table relationnelle PERSONNE est : TABLE Personne (ou RELATION Personne)
#NUM_INSEE NOMPERS PRENOMPERS
1560228222 MACHIN ALBERT
2953674111 BIDULE CERISE
2643356333 TRUC SOIZIC
Dans cet exemple, il y a 3 tuples (ou occurrences) dans la table relationnelle PERSONNE.
Le domaine est l'ensemble des valeurs possibles d'un attribut. {MACHIN, TRUC, BIDULE} est le domaine des noms.
PERSONNE
V > LES REGLES DE PASSAGE
Il s’agit maintenant de définir les règles strictes qui vont permettre, à partir du Modèle Conceptuel des Données, d’écrire le Modèle Logique des Données. On étudiera les trois familles de logiciels de gestion de données.
Pour chacun des cas on regardera :
le type de relation
les cardinalités présentes. SGF : Système de Gestion de Fichiers ( classiques )
a) Rappels vocabulaire
On parle ici de FICHIER, CHAMP et CLE.
b) Règles de passage
Tout objet devient un fichier
L'identifiant de l'objet devient la clé du fichier Les propriétés deviennent des champs
On regarde ensuite les cardinalités
1) cas des relations binaires de cardinalités de 1 à N :
(CIF ou DF )---> (0,1 et 0,N) ou (0,1 et 1,N) ou (1,1 et 0,N) ou (1,1 et 1,N)
G Le fichier issu de l'objet de cardinalités N devient le fichier MAITRE
1 ESCLAVE
G Si la relation est porteuse de données , les propriétés migrent vers le fichier esclave G La clé du fichier maître migre dans le fichier esclave. Ce sera le lien entre les 2 fichiers. G La relation disparaît.
Exemple : La traduction de ce MCD en MLD produit 2 fichiers
2)cas des relations n-aire de cardinalités de type n à n
G La relation devient un fichier
G La clé du fichier généré par la relation est constituée de la concaténation des identifiants des objets encadrant la relation
G Si la relation est porteuse de données , celles-ci deviennent des champs du fichier généré par le relation.
Exemple :
3) cas des reflexives
G La relation devient un fichier lien
G La clé du fichier généré par la relation est constituée par la concaténation de 2 fois l'identifiant de l'objet.
Il faudra qualifier ces 2 clés par rapport aux rôles des pattes de la relation.
G Si la relation est porteuse de données, les données portées deviennent des champs du fichier de lien
Exemple : Notes :
SGBD/ R : Système de Gestion de Base de Données Relationnel
Dans le modèle relationnel les relations entre les entités sont gérées dynamiquement au fur et à mesure des besoins.
Le but est de produire le document de travail de l'administrateur de la base de données
a) Rappels vocabulaire
On parle ici de DOMAINE, TABLE, ATTRIBUT, SCHEMA, CLE PRIMAIRE et CLE ETRANGERE
b)Règles de passage
Les objets sont transformés en RELATION ou TABLE.
L'identifiant de l'objet devient la CLE PRIMAIRE unique de la table. Les propriétés deviennent des ATTRIBUTS de la table.
1) cas des relations binaires de cardinalités 1 à n (df ou cif)
G L'identifiant de l'objet de cardinalité N migre dans la table généré par l'objet de cardinalité 1 , et y devient clé étrangère.
G Si la relation est porteuse de données, les propriétés migrent vers la table issue de l'objet ayant les cardinalités du type (x,1)
G La relation disparaît Exemple :
2) cas des relations n-aires de cardinalités n à n
G La relation devient une table
G La clé de la table générée par la relation est la concaténation des identifiants des objets encadrant la relation.
G Si la relation est porteuse de données , les données deviennent des attributs de la table générée par la relation.
3) cas de la relation reflexive de cardinalités (x,n) (x,y)
G La relation devient une table de lien.
G La clé de la table de lien est la concaténation de 2 fois l'identifiant de l'objet. Il faudra qualifier ces 2 clés par rapport aux rôles des pattes de la relation.
G Si la relation est porteuse de données , les données deviennent des attributs de la table de lien.
Exemple:
c)
La 3 éme FORME NORMALE
Pour qu'un système d'information soit cohérent il faut qu'il soit en 3éme forme normale. En appliquant les règles ci-dessus, on obtient cette 3éme forme normale. La modélisation obtenue évite le plus possible la redondance de l'information.
Ces règles de passage du MCD vers le MLD RELATIONNEL évite l'application successive des règles de transformations en 1ére, 2éme et 3éme formes normales.
C) SGBD NAVIGATIONNEL (RESEAU) FORMALISME CODASYL
Dans le modèle navigationnel les relations entre les entités sont figées ainsi que Les chemins de recherche d'informations dans la base de données.
a) Rappels vocabulaire
b) Règles de passage
L'objet devient un record.
L' identifiant d'un objet devient la clé du record généré par cet objet.
Les propriétés portées par un objet deviennent les champs du record généré par cet objet.
1) cas des relations binaires de cardinalités de type 1 à n (df ou cif)
G Le record propriétaire est l'objet de cardinalités N .L'autre est le record membre. G Si la relation est porteuse de données , les données migrent vers le record membre. G La relation disparaît.
G Le set est orienté vers le record issu de l'objet (0,1) ou (1,1) Exemples :
Exemple:
3) cas des relations n-aires, porteuses ou non de données.
G La relation devient un record membre.
G Si la relation est non porteuse de données , le record généré , appelé pseudo-record , ne contiendra que les pointeurs.
G Si la relation est porteuse de données , ces données deviennent des champs du record généré par la relation.
4) Cas de la relation reflexive
G Si la relation est porteuse de données , elle devient un record et 2 sets pointant vers celui-ci
G Si la relation est non porteuse de données , elle devient un pseudo-record et 2 sets pointant vers celui-ci.
Exemples
VI > OPTIMISATION DU MLD
Après la traduction du MCD validé en un MLD brut, l'étape d'optimisation du MLD débute.
1 )Pourquoi optimiser ?
On optimise le MLD afin d'améliorer les temps de réponse et/ou de stockage des données. L'optimisation prend en compte :
Les problèmes d'accès
les problèmes de performances les problèmes de volumes les problèmes de coût
On essaie de faire un compromis sur :
le volume global occupé par les données mémorisées le temps nécessaire pour accéder à ces données
contrainte de transfert entre les données stockées et l'unité centrale contraintes diverses et particulières à certains systèmes
2 ) cas de la structure réseau (codasyl)
On mesure :
l'encombrement des records l'activité des sets
3 ) cas de la structure relationnelle
On mesure :
l'encombrement des tables l'activité des tables
ON OBTIENT UN MLD OPTIMISE
VII > CONCLUSION
Grâce à des régles de passage et à partir du MCD validé, le MLD fournit un schéma et des sous-schémas logiques optimisés qui seront traduits ensuite dans le langage d’implantation physique d’une base de données ou des fichiers classiques. Cette traduction correspond au niveau 3 de la méthode MERISE, plus exactement au niveau du MPD (Modèle Physique des Données).
Le MLD est une définition de la structure logique d'implantation des données participant à la partie automatisée du S.I., description qui reste générale et portable.
