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RÉSUMÉ
Un système de gestion de bases de données (SGBD) s’évalue par ses performances et sa facilité d’usage. L’optimisation dans les SGBD est un aspect crucial des bases de données. Elle se situe à tous les niveaux : lors de la conception de l’application, où le choix de l’architecture du système, du modèle de données, des techniques de stockage et des méthodes d’accès aux données jouent un rôle important tant sur le plan de l’usage que sur celui de l’efficacité, et lors de l’utilisation où le temps de réponse aux requêtes et le nombre de transactions par seconde représentent les critères majeurs de performances.
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Anne DOUCET : Professeur, université Pierre-et-Marie-Curie (Paris-6)Laboratoire d’informatique de Paris-6
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Hubert NAACKE : Maître de conférences, université Pierre-et-Marie-Curie (Paris-6)Laboratoire d’informatique de Paris-6
INTRODUCTION
Un système de gestion de bases de données (SGBD) s’évalue par ses performances et sa facilité d’usage. L’optimisation dans les SGBD, qui a pour objectif de fournir aux utilisateurs un système optimal en termes de coût et d’usage, est un aspect crucial des bases de données. Elle se situe à tous les niveaux : lors de la conception de l’application, où le choix de l’architecture du système, du modèle de données, des techniques de stockage et des méthodes d’accès aux données jouent un rôle important tant sur le plan de l’usage que sur celui de l’efficacité, et lors de l’utilisation où le temps de réponse aux requêtes et le nombre de transactions par seconde représentent les critères majeurs de performances.
Pour évaluer les performances d’un système, il est nécessaire de définir des métriques. Celles‐ci s’appuient sur différents critères, en fonction du type d’optimisation. Il peut s’agir par exemple du temps de réponse ou de l’expressivité du langage pour les requêtes, de l’espace disque occupé et du temps de parcours des données d’une relation pour le choix d’une technique de stockage, de la disponibilité des ressources ou de l’extensibilité du système lorsqu’il s’agit d’une architecture.
Ce dossier est destiné aux lecteurs ayant une connaissance générale des fonctionnalités des bases de données (modèle relationnel, SQL, transactions et contrôle de concurrence). La lecture préalable des dossiers « Bases de données. Introduction » , « Bases de données relationnelles » et « Langages de bases de données : SQL et les évolutions vers l’objet » est recommandée.
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Architectures des SGBD
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7. Conclusion
L’optimisation d’une base de données commence dès sa conception et dure tout au long du cycle de vie de l’application. Il convient dans un premier temps de bien choisir l’architecture du système, qui doit refléter le contexte et les besoins de l’application. Le choix du modèle de données a des impacts importants sur la précision de la représentation des informations du monde réel, et surtout sur l’évolutivité de l’application. Enfin, il est important de déterminer les requêtes les plus fréquentes et les plus coûteuses, afin de définir les méthodes d’accès les mieux adaptées. S’il est difficile de modifier l’architecture ou de changer de modèle de données lorsque l’application est en place, il est possible de définir de nouvelles méthodes d’accès ou de les modifier en fonction des évolutions de l’application.
Les SGBD fournissent des optimiseurs de requêtes très performants. Ce sont des logiciels éprouvés, ayant nécessité d’importants moyens de développement (50 hommes.an environ pour développer un optimiseur). Il est donc difficile d’améliorer les performances de l’optimiseur en fonction de l’application. Toutefois, l’utilisateur peut, dans certains cas, orienter les décisions de l’optimiseur.
Lors de l’utilisation de l’application, il est possible d’améliorer les performances en agissant sur les transactions et sur le contrôle de concurrence. Contrairement aux autres aspects de l’optimisation, il faut ici avoir une vision globale de toutes les applications qui modifient la base de données.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Oracle Real Application Clusters 10g : Technical White Paper. - Oracle (2005).
-
(2) - ÖZSU (T.), VALDURIEZ (P.) - Principles of Distributed Database Systems. - Prentice Hall (1999).
-
(3) - SQL Server 2005 Analysis Services, MDX Multidimensional Expressions. - Microsoft (2005).
-
(4) - Oracle OLAP 10g Data Sheet. - Oracle (2004).
-
(5) - GARDARIN (G.) - Bases de données. - Eyrolles (1999).
-
(6) - RAMAKRISHNAN (R.), GEHRKE (J.) - Database Management Systems. - McGraw-Hill (2002).
-
(7) - GARCIA-MOLINA (H.), ULLMAN (J.), WIDOM (J.) - Database Systems : The Complete...
NORMES
-
Technologies de l’information. Langage de base de données SQL - NF ISO/CEI 9075 - 9-94
ANNEXES
(liste non exhaustive)
UDB, DB2, IBMSQL Server 2005, Microsofthttp://www.microsoft.com/france/sql/sql2005/
Oracle Databasehttp://www.oracle.com/global/fr/
ASM d’Oracle 10ghttp://www.oracle.com/technology/products/database/asm/
MySQL, logiciel librePostgreSQL, logiciel libre HAUT DE PAGETransaction Processing Performance Council (TPC)
World Wide Web Consortium (W3C) HAUT DE PAGE
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