Indépendance des données dans les SGBD : physique et logique avec exemples

Par : Fiona Brun Fiona Brun
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Qu’est-ce que l’indépendance des données du SGBD ?

L'indépendance des données est définie comme une propriété du SGBD qui vous aide à modifier le schéma de base de données à un niveau d'un système de base de données sans avoir besoin de modifier le schéma au niveau supérieur suivant. L'indépendance des données vous aide à séparer les données de tous les programmes qui les utilisent.

Vous pouvez utiliser ces données stockées à des fins informatiques et de présentation. Dans de nombreux systèmes, l'indépendance des données est une fonction essentielle des composants du système.

Types d'indépendance des données

In SGBD il existe deux types d'indépendance des données

  1. Indépendance des données physiques
  2. Indépendance logique des données.

Niveaux de base de données

Avant d'apprendre l'indépendance des données, un rappel sur les niveaux de base de données est important. La base de données comporte 3 niveaux comme indiqué dans le schéma ci-dessous

  1. Physique/Interne
  2. Conceptuel
  3. Externe
Niveaux de base de données
Niveaux de SGBD Archidiagramme de structure

Prenons un exemple de base de données universitaire. Aux différents niveaux, voici à quoi ressemblera la mise en œuvre :

Type de schéma Implémentation
Schéma externe

Voir 1: Informations sur le cours (cid:int,cname:string)

Voir 2: studeninfo(id:int. nom:string)
Schéma conceptuel 
Students(id: int, name: string, login: string, age: integer) 
Courses(id: int, cname:string, credits:integer) 
Enrolled(id: int, grade:string)
Schéma physique
  • Relations stockées sous forme de fichiers non ordonnés.
  • Index sur la première colonne des Étudiants.

Indépendance des données physiques

L'indépendance des données physiques vous aide à séparer les niveaux conceptuels des niveaux internes/physiques. Il vous permet de fournir une description logique de la base de données sans avoir besoin de spécifier les structures physiques. Par rapport à l’indépendance logique, il est facile d’atteindre l’indépendance physique des données.

Avec l'indépendance physique, vous pouvez facilement modifier les structures ou les périphériques de stockage physiques avec un effet sur le schéma conceptuel. Tout changement effectué serait absorbé par la cartographie entre les niveaux conceptuel et interne. L'indépendance physique des données est obtenue par la présence du niveau interne de la base de données puis la transformation du niveau conceptuel de la base de données vers le niveau interne.

Exemples de changements sous Indépendance des données physiques

En raison de l'indépendance physique, aucun des changements ci-dessous n'affectera la couche conceptuelle.

  • Utiliser un nouveau périphérique de stockage comme un disque dur ou des bandes magnétiques
  • Modifier la technique d'organisation des fichiers dans la Base de données
  • Passage à différentes structures de données.
  • Modification de la méthode d'accès.
  • Modification des index.
  • Modifications des techniques de compression ou des algorithmes de hachage.
  • Changement d'emplacement de la base de données, disons du lecteur C au lecteur D

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Indépendance des données logiques

L'indépendance logique des données est la capacité de changer le schéma conceptuel sans changer

  1. Vues externes
  2. API ou programmes externes

Tout changement apporté sera absorbé par la cartographie entre les niveaux externes et conceptuels.

Par rapport à l’indépendance des données physiques, il est difficile d’atteindre l’indépendance logique des données.

Exemples de modifications sous Indépendance des données logiques

En raison de l'indépendance logique, aucune des modifications ci-dessous n'affectera la couche externe.

  1. Ajouter/Modifier/Supprimer un nouvel attribut, entité ou relation est possible sans réécriture des programmes d'application existants
  2. Fusionner deux enregistrements en un seul
  3. Diviser un enregistrement existant en deux ou plusieurs enregistrements

Différence entre l'indépendance des données physiques et logiques

Indépendance des données Logica Indépendance des données physiques
L'indépendance logique des données concerne principalement la structure ou la modification de la définition des données. Principalement concerné par le stockage des données.
C'est difficile car la récupération des données dépend principalement de la structure logique des données. Il est facile de récupérer.
Par rapport à l’indépendance logique et physique, il est difficile d’obtenir une indépendance logique des données. Par rapport à l’indépendance logique, il est facile d’atteindre l’indépendance physique des données.
Vous devez apporter des modifications dans le programme d'application si de nouveaux champs sont ajoutés ou supprimés de la base de données. Un changement au niveau physique ne nécessite généralement pas de changement au niveau du programme d'application.
La modification aux niveaux logiques est significative chaque fois que les structures logiques de la base de données sont modifiées. Des modifications apportées aux niveaux internes peuvent être nécessaires ou non pour améliorer les performances de la structure.
Soucieux du schéma conceptuel Soucieux du schéma interne
Exemple : Ajouter/Modifier/Supprimer un nouvel attribut Exemple : changement de techniques de compression, d'algorithmes de hachage, de périphériques de stockage, etc.

Importance de l’indépendance des données

  • Vous aide à améliorer la qualité des données
  • La maintenance du système de base de données devient abordable
  • Application des normes et amélioration de la sécurité des bases de données
  • Vous n'avez pas besoin de modifier la structure des données dans les programmes d'application
  • Permettre aux développeurs de se concentrer sur la structure générale de la base de données plutôt que de se soucier de l'implémentation interne
  • Il vous permet d'améliorer un état intact ou indivis
  • L'incongruité de la base de données est considérablement réduite.
  • Apporter facilement des modifications au niveau physique est nécessaire pour améliorer les performances du système.

Résumé

  • L'indépendance des données est la propriété du SGBD qui vous aide à modifier la Schéma de base de données à un niveau d'un système de base de données sans nécessiter de modifier le schéma au niveau supérieur suivant.
  • Deux niveaux d'indépendance des données sont 1) physique et 2) logique
  • L'indépendance des données physiques vous aide à séparer les niveaux conceptuels des niveaux internes/physiques
  • L'indépendance logique des données est la capacité de changer le schéma conceptuel sans changer
  • Par rapport à l’indépendance des données physiques, il est difficile d’atteindre l’indépendance logique des données.
  • Indépendance des données Vous aide à améliorer la qualité des données

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