Qu'est-ce que la gestion des bases de données ?
Qu'est-ce que la gestion des bases de données ?
Tout d’abord, la gestion de base de données n’est pas une entité unique. Il s'agit plutôt d’une série d’actions de manipulation des données de l’entreprise tout au long de leur cycle de vie. Dans certains cas, le SGBD est un système dédié. À mesure que les données augmentent, les entreprises ont constaté que la gestion des bases de données est une nécessité. En effet, un système de gestion dédié s’impose pour permettre :
De gérer cet afflux de données,
D’éviter les mauvaises performances des applications,
De réduire tout impact sur la disponibilité, la conformité et la sécurité.
Il existe diverses techniques et actions de gestion de base de données auxquelles l'entreprise peut recourir. Ces méthodes SGBD sont employées pour diminuer ou prévenir les impacts négatifs de la croissance exponentielle et incontrôlée des données.
Vous trouverez ci-dessous une liste de quelques-unes des tâches de protection courantes de la gestion de bases de données :
Contrôler les performances des applications et de leurs données, et les ajuster si nécessaire.
Planifier les besoins d'augmentation du stockage et de la capacité.
Mettre en place une solution puissante de sauvegarde et de reprise après sinistre.
Archiver, partitionner, répliquer et masquer les données.
Qu'est-ce qu'un système de gestion de base de données (SGBD) ?
La gestion de bases de données peut se définir comme étant la mise en place d’une série de bonnes pratiques. Un système de gestion de base de données, quant à lui, est un peu plus complexe. En effet, le SGBD est un système software-defined qui gère les bases de données (BDD) et leurs données.
Les principales fonctionnalités
Les solutions de gestion les plus courantes incluent Microsoft SQL Server, Oracle Database et PostgreSQL. Avec un SGBD, les utilisateurs ont le contrôle des données d’une BDD. Ils peuvent alors lire, mettre à jour, créer et supprimer des données. Un système de gestion de base de données se comporte comme une interface. En d’autres termes, il offre aux utilisateurs finaux :
L'accès à leurs bases de données,
La possibilité d'organiser et d'accéder aux données à leur guise.
Un système de gestion de base de données permet aux utilisateurs, tels que les administrateurs des BDD, de gérer :
Les données,
Le moteur qui permet aux utilisateurs d'accéder aux données de la base,
Le schéma de la base de données, c'est-à-dire la structure organisationnelle.
Un SGBD assure la sécurité et l'intégrité des données. Toutefois, il arrive que certains systèmes soient utilisés pour effectuer des restaurations automatisées. Le système peut aussi être utilisé pour redémarrer, consigner et contrôler les activités au sein d'une base de données.
Les différents types de SGBD
Les systèmes de gestion de bases de données peuvent être classés en différents types :
Un système centralisé dans lequel toutes les données résident à un seul emplacement et où les utilisateurs peuvent accéder à cet emplacement pour manipuler les données.
Un système distribué où les données résident dans différents nœuds.
Un système fédéré, qui est capable de provisionner des données sans dupliquer les données sources. Cette catégorie peut être subdivisée en deux sous-catégories :
Une base de données faiblement couplée nécessite l'accès à d'autres bases de données composantes.
Une base de données fortement couplée utilise des processus indépendants pour fonctionner dans un système fédéré.
Les SGBD blockchain gèrent les transactions, financières et autres.
Système de gestion de base de données et BDD : quelle est la différence ?
Une base de données est une réserve d'informations collectées et utilisées par les entreprises à des fins diverses. Un SGBD est le logiciel qui permet aux entreprises de gérer, d'accéder et de modifier les informations stockées dans la BDD. Les termes peuvent parfois être utilisés de manière interchangeable, car les entreprises ne disposent généralement pas de l’un sans l’autre.
Système de gestion de base de données, entrepôt de données et lac de données
Le stockage des données constitue l’objectif commun des BDD, des entrepôts et des lacs de données. Mais SGBD, entrepôt et lac de données se distinguent sur certains aspects.
Une façon simple de différencier ces trois termes est la suivante :
Les bases de données stockent les informations courantes dont les applications et les employés ont besoin pour leurs activités quotidiennes.
Les entrepôts de données stockent des informations relationnelles courantes et historiques provenant de divers systèmes et sources, qui sont le plus souvent utilisées pour le reporting, l’analyse des données et la veille stratégique.
Les lacs de données stockent des informations courantes et historiques provenant d'une variété de systèmes comme les entrepôts de données, mais elles sont généralement stockées sous leur forme brute, non indexée et non dépouillée. Ce type est le plus souvent utilisé pour les projets d’analyse de Big Data qui nécessitent beaucoup de données, tels que les projets liés à l'intelligence artificielle (IA) et au machine learning, ou encore l’analyse en temps réel.
Comment fonctionne la gestion de base de données ?
Un gestionnaire de base de données et son équipe sont chargés de veiller à l'intégrité et aux performances des banques d’information d'une entreprise. L'utilisation des bonnes pratiques comme celles décrites ci-dessus garantit que les bases de données organisationnelles fonctionnent correctement. Cependant, un SGBD apporte un niveau de contrôle et une visibilité qui s'avèrent plus que nécessaires.
En résumé, un système de gestion de base de données fonctionne comme suit : il organise les fichiers de vos bases de données et fournit aux utilisateurs finaux un accès et un contrôle accrus sur leurs données. Pour ce faire, un SGBD permet aux utilisateurs de manipuler les données dans leurs fichiers. Ceci inclut la création, la modification et la mise à jour, le cas échéant. Un tel système peut stocker et récupérer lesdites données de la base.
Un SGBD offre 5 fonctionnalités principales :
Octroyer à plusieurs utilisateurs un accès simultané à une base de données unique.
Établir et maintenir les règles de sécurité et les droits d'accès des utilisateurs.
Sauvegarder régulièrement les données et les récupérer rapidement en cas de violation.
Mettre en place des règles et des normes pour les bases d’information afin de protéger l'intégrité des données.
Fournir des définitions et des descriptions de type « dictionnaire » sur les données disponibles.
Il va sans dire que le rôle d'un SGBD n'est pas de remplacer un gestionnaire ou un administrateur spécialisé. Ces spécialistes s'assurent que la structure de la base de données s'exécute comme attendu et peuvent créer des autorisations utilisateur pour contrôler qui a accès aux informations. Ensemble, un SGBD et un spécialiste peuvent assurer le contrôle de la qualité des données.
Quels sont les composants d’un SGBD ?
Un SGBD est généralement une suite logicielle composée de divers composants intégrés. Ensemble, ces composants forment un système qui permet aux entreprises de manipuler des informations. Elles peuvent créer, accéder et modifier facilement des données dans des bases d’informations.
La plupart des SGBD incluent les éléments suivants :
Moteur de stockage : en tant que composant principal, il stocke les données. Il s'agit de la partie du système qui communique avec le système de fichiers au niveau du système d’exploitation. Il fait office de passerelle pour toutes les requêtes SQL qui interagissent avec les données stockées.
Catalogue système ou dictionnaire de base de données : également appelé catalogue de métadonnées, ce composant est un référentiel centralisé pour tous les objets de base de données créés. Il est utilisé pour confirmer les demandes de données des utilisateurs et pour fournir des informations sur les objets d'une base de données, la sécurité, les performances, etc.
Langage d’accès aux bases de données : chaque SGBD a besoin d'une interface de programmation d'applications (API) pour permettre aux utilisateurs de créer des bases d’information et d'accéder aux données. Cette interface se présente généralement sous la forme d'un langage d'accès aux BDD. Par exemple, le langage SQL (Structured Query Language) est le langage d’accès par défaut dans les bases de données relationnelles.
Moteur d’optimisation : ce composant traite les demandes de données et les transforme en commandes exploitables. Il permet également d’optimiser les performances des banques d’informations.
Processeur de requêtes : une fois qu’une requête (demande de données) est passée par le moteur d’optimisation, le processeur de requêtes traite la demande et renvoie les résultats. Il agit comme une sorte d'intermédiaire entre la base et les requêtes de l'utilisateur.
Gestionnaire d'accès : ce composant empêche plusieurs utilisateurs de modifier les mêmes informations en même temps. Il verrouille l’accès de chaque utilisateur à tour de rôle.
Gestionnaire des logs : tous les SGBD conservent des enregistrements de la manière et du moment où les données de la base de données sont modifiées, créées ou supprimées. Le gestionnaire des logs enregistre ces informations et peut également s’intégrer aux utilitaires de base de données pour récupérer des données ou effectuer des sauvegardes. Il gère les logs en les organisant et en les gardant facilement accessibles.
Utilitaires de données : ce terme générique désigne une variété de composants simplifiant la gestion des bases de données et surveillant l’activité. Il peut s’agir de logiciels de sauvegarde et de restauration de données, de contrôles d’intégrité, de reporting et de monitoring, de réparations simples, de validations, etc.
Exemples de systèmes de gestion de base de données
Il existe de nombreux types et exemples d’outils SGBD qui se distinguent surtout par la manière dont ils structurent les informations. Les modèles de base de données les plus courants sont les modèles relationnels, hiérarchiques, orientés documents, orientés réseaux et orientés objets. Il s'ensuit qu'un SGBD doit correspondre au type de modèle et à la structure de l'information. Voici donc les types de solutions SGBD les plus courants :
Les bases de données relationnelles
Les bases de données relationnelles sont les plus utilisées aujourd’hui. Ceci s’explique notamment par leur capacité à s’adapter à la plupart des cas d’utilisation. Elles sont aussi parfois appelées SGBD SQL ou encore SGBDR. Les SGBDR organisent les données structurées en lignes avec des relations clairement définies représentées par des valeurs dans les colonnes. Des exemples de ce type de SGBD incluent Oracle, MySQL, Microsoft SQL Server et le système open-source PostgreSQL.
Les SGBD NoSQL, données non structurées
Une grande partie des données d’aujourd’hui ne sont pas structurées. En d’autres termes, elles ne tombent pas dans les lignes et les colonnes d’une feuille de calcul SGBDR. Il existe plusieurs types de SGBD NoSQL :
Les SGBD orientés documents (DoDBMS) : ils sont principalement utilisés pour les bases qui stockent des informations dans des formats de document JSON sans relations claires. MongoDB et Azure Cosmos DB sont des exemples courants de ce type.
Les SGBD orientés colonnes (CDBMS) : également appelé « wide-column stores », ce type gère les BDDqui sont davantage orientées vers les colonnes que vers les lignes pour stocker les données. Ceci permet des performances élevées. Des exemples de ce type sont Apache HBase et Apache Cassandra.
Les SGBD orientés graphes : ce type de SGBD NoSQL organise les données en nœuds qui décrivent les relations. C’est le cas, par exemple, de GraphDB et Neo4j.
Les SGBD clé-valeur : ce type de gestion de bases de données s’occupe des informations clé-valeur qui stockent des données en associant une valeur à une clé unique. Il s’agit d’un modèle simple qui peut être très évolutif. C’est le cas, par exemple, de Memcached et de Redis.
Le NewSQL
Ce système est une sorte d’hybride de SGBDR et de SGBD NoSQL. Il utilise SQL, mais offre les performances et l’évolutivité des SGBD NoSQL. En outre, ce type de gestion de base de données permet d’assurer la cohérence des informations grâce à la prise en charge des propriétés de transaction ACID (atomicité, cohérence, isolation et durabilité). On retrouve le NewSQL notamment dans Volt Active Data, NuoDB, Google Cloud Spanner et CockroachDB.
Les systèmes de gestion de base de données en mémoire
Aussi appelé IMDBMS, ce type de SGBD s’appuie sur la mémoire principale du système. Ainsi, il permet aux utilisateurs de stocker, gérer et manipuler des données. Il réduit la latence en accédant directement à la mémoire. Il peut donc fournir des temps de réponse plus rapides et des performances accrues. L’un des inconvénients est qu’il consomme plus de ressources que les autres types. SAP HANA et Redis utilisent notamment ce type.
La gestion multimodèle
Les SGBD multimodèles permettent aux entreprises de sélectionner le modèle de SGBD qui répond le mieux à leurs besoins. IBM Db2 en est un exemple, étant une base de données relationnelle qui inclut une option en colonnes. Certains des SGBD les plus couramment utilisés utilisent des modules complémentaires pour les rendre multimodaux, comme MongoDB, Oracle et PostgreSQL.
Pourquoi les entreprises ont-elles besoin de la gestion de base de données ?
Le volume des informations générées et détenues par les entreprises n’a de cesse de croître. En conséquence, les entreprises investissent dans la gestion de base de données. Elles sont effectivement nombreuses à travailler avec des gestionnaires spécialisés et des systèmes de gestion de base de données pour :
Maintenir l'exécution des opérations commerciales tel que prévu.
Garder un suivi des clients, de l'inventaire des données et des employés.
Garantir les performances des applications et des bases de données.
Stocker et organiser des types de données spécifiques et variés.
Automatiser les processus et les procédures de bases de données.
Un SGBD pour renforcer la sécurité des bases de données
Les avantages d'un système de gestion de base de données sont nombreux. Ils deviennent plus difficiles à ignorer face à l'augmentation de la quantité de données générées quotidiennement. L'un des avantages les plus notables est le renforcement de la sécurité des données stockées dans une base dédiée. Grâce à un SGBD, les entreprises peuvent accroître leur accès et permettre un partage de données entre les utilisateurs finaux dans toute l'entreprise. Ainsi, ces utilisateurs finaux peuvent réaliser des ventes et prendre des décisions plus rapidement. Ceci est rendu possible grâce à un accès immédiat aux informations dont ils ont besoin.
Lutter contre l’incohérence des données
En adoptant un SGBD, les entreprises peuvent éliminer les problèmes liés à l'incohérence des données. Ceci se produit lorsque plusieurs formes des mêmes informations existent dans différents emplacements. Un système dédié fournit aux entreprises une vue complète et claire de la manière dont les données sont partagées. Ainsi, il garantit l'absence de doublons. En outre, un SGBD permet d’appliquer des politiques de sécurité et de confidentialité pour réduire le risque de violation.
Enfin, les utilisateurs finaux seront habilités à prendre des décisions en toute connaissance de cause en fonction des données disponibles. Des données plus pertinentes et plus cohérentes se traduisent par davantage d'informations exploitables et de haute qualité. De ce fait, le SGBD aide les utilisateurs à prendre des décisions à partir des données exactes dont ils ont besoin. En fin de compte, cela résulte en une amélioration de la productivité dans l'ensemble de l'entreprise.
Gestion de base de données : cas d’utilisation d’un SGBD
Les entreprises ont des utilisations relativement variées des SGBD. Toute entreprise qui stocke des données pour y accéder ultérieurement, ou dont les applications ont besoin de beaucoup de données pour fonctionner, est un bon cas d'utilisation d'un SGBD.
Voici quelques cas d’utilisation des systèmes de gestion de bases de données dans différents secteurs d’activité.
| Secteur d’activité | Type d’information stockée |
| Économie et finance | Opérations des clients, transactions boursières, obligations, hypothèques et autres produits financiers. |
| Télécommunications | Appels clients, facturation, archives, fonctionnalités et capacités du forfait. |
| Compagnies aériennes | Horaires de vol, les antécédents de travail des employés, les dossiers de sécurité, les réservations et la maintenance. |
| Enseignement | Horaires des cours, les dossiers des élèves, les évaluations et la rémunération des enseignants, ainsi que l’inscription aux cours. |
| Vente et marketing | Réunions clients, ventes, retours, feedbacks et prospects. |
| Ressources humaines | Les systèmes de gestion de base de données accueillent des informations relatives aux nouvelles recrues et recrues potentielles, aux paies, impôts, évaluations de performance des employés, etc. |
| Industrie | Stocks, opérations, plans de production, chaîne d’approvisionnement et maintenance. |
| Plateformes de streaming | D’énormes volumes de contenus qui doivent être organisés et accessibles à la demande. |
| Technologie | Un SGBD est souvent utile pour créer des applications de réalité virtuelle et augmentée qui nécessitent des modèles d’IA et de machine learning gourmands en données. |
| Sport | Statistiques des joueurs, performances des équipes, programmation des matchs et médias historiques qui peuvent être analysés. |
Comment choisir un système de gestion de base de données ?
Vous souhaitez mettre en place des bonnes pratiques en matière de gestion de base de données ? Vous cherchez à adopter un système SGBD ? Quelle que soit votre recherche, le choix du SGBD adapté à votre entreprise dépend de différents facteurs et priorités.
La première étape essentielle pour déterminer quel SGBD sera le plus judicieux consiste à comprendre vos bases de données existantes. Chaque base de données contenant ses propres informations, il est primordial que les entreprises connaissent leurs besoins. Le SGBD idéal fournira une vue centralisée de l'état de vos données afin que vous puissiez voir où elles sont stockées et comment elles fonctionnent. Sans oublier qu'un système de gestion de base de données permettra d'accéder aux données de diverses applications sans avoir à les reproduire au préalable.
Il est également important de savoir que, comme de nombreux systèmes, un SGBD nécessitera davantage de mémoire et de CPU. Les entreprises doivent donc se demander si elles sont en mesure de se conformer à ce prérequis. Malgré tout, les avantages des SGBD sont tangibles, surtout lorsqu'il s'agit de gérer des données toujours plus nombreuses et sensibles, à l'instar des organismes de santé.
