IMAFA O5 LOGO2 PARTIE I

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1 IMAFA O5 LOGO2 PARTIE I BASES DE DONNEES RELATIONNELLES POUR LE WEB SI 5 MAM5 - MS IFI -MS IMAFA Anne-Marie Hugues, Philippe Salvan

2 Sera complétée par SI5 - IFI: bases de données orientées objets IMAFA: informatique distribuée (xml ;.net) Evaluation: Partie 1: sur Tds et projet réalisé en trinôme compte pour 50% de la note du module Partie 2 : examen sur table individuels et TPS en binômes -- 2

3 Objectifs de la première partie Connaissances: Savoir faire: Comprendre Concevoir la nécessité de gérer la persistance des données. Juger des bases de données relationnelles efficaces (normalisées). de l'adéquation d'un outil de modélisation. Utiliser ORM et UML. Evaluer la pertinence de la localisation des traitements des données sur architectures réparties (client/serveur et multi tier ). Resin, Postgres Programmer SQL(SGBD), Java (JSP, JDBC, EJB) -- 3

4 Agenda partie 1 Cours 5/10 : Conception de bases de données relationnelles ORM (Object Role Modeling), AMH 12/10: Philippe Salvan Mapping objet /relationnel 26/10: Philippe Salvan Transactions et concurrence d'accès aux données 2/11:Philippe Salvan EJB Mise en œuvre sur mini-projet avec Postgresql, resin et IHM web 4 séances de TD 19/10 : TD conception 4h 26/10 : td- 2h remise d'un rapport de conception de la bd au début du cours (0.25%) - Td création de la BD Sous Postgres, 2/11 : td interrogation de la bd 9/11 : maquettage 16/11 et 24/11 : TD 4h codage mini projet -- 4

5 Partie I : Conception de bases de données relationnelles Introduction Conception de systèmes d information Outils de modélisation : MERISE, UML Dépendances fonctionnelles, Formes normales

6 Systèmes d information définition et critères de qualité Données de l Application Données métiers Données de l environnement Acteur envoyant des événements informations SI Entreprise Environnement Programmes et Bases de données Informations véhiculées par messages permettant la prise de décision Pertinence; Efficacité; Robustesse; Evolutivité; Automatisme acteur -- 6

7 Systèmes d'information Fonctions?? exemples Fournir l information pertinente de manière transparente mémoriser; retrouver ; déduire mettre à jour ; gérer protéger l'intégrité Système de paye, reporting de stock,... =Systèmes de gestion Applications bancaire, centrale d achat, billetterie,... = Systèmes transactionnels Bibliothèque, partage de code source,... = Système de documentation Refléter l organisation (droit d accès,... ) Supporter l évolution du système (extensibilité) Pages jaunes, Pages blanches, entreprise = Système d annuaire -- 7

8 Systèmes d'information une histoire de tiers Modèle 1 Tiers (Mainframe) Approche centralisée Manipulation physique des systèmes Modèle 2 Tiers (Client / Serveur) Le serveur gère la BD Le client doit traiter l information cf.tp1 Modèle 3 ou n Tiers (Serveur d application) Un serveur gère la BD Un (autre?) serveur gère le traitement Le client s occupe de l interaction cf.tp2 -- 8

9 Systèmes d'information une petite histoire SI Gestion : Depuis années Années 80: modèle relationnel, répartition des données Début 90s: rationalisation de la gestion, mode client serveur : ERP Depuis 95: vers le e-business, interopérabilité Groupware (lotus notes); Gestion Electronique de Documents Supply chain (logistique) ; Gestion du workflow Gestion de la relation client (CRM) SI Décision Depuis 95: tirer profit des données accumulées Analyser de grandes masses de données, agréger Datawarehouse, datamining : BD + analyse de données (stats) Domotique, immotique : SI Temps réel Knowledge management : Bases de données +Intelligence Artificielle -- 9

10 Systèmes d'information Cloud computing Les SI perçus comme un service les utilisateurs n'ont plus besoin de savoir comment ça marche Agilité, fiabilité, Performance garantie APIs Indépendant de la localisation (web) Coûts en baisse, partage Scalabilité Maintenance facilitée V /10/11 BD Relationnelles

11 Les composants du SI Individus T e ch n o lo g ie O rg a nisa tio n e t adm inistratio n -- 11

12 Les phases du SI - cycle de vie Définition Recueil des besoins : (cahier des charges, scénarios) Conception univers du discours Modèle de données Architecture logicielle Persistance? Interfaces Exploitation Qualification Déploiement, diffusion Gestion réseaux Support, évolutions Construction itérative Conception réfléchie; viser les qualités sus-mentionnées Production Codage Choix des supports physiques Définition des droits d'accès Validation Alimentation du SI -- 12

13 Cas les plubo L'entreprise LESPLUBO est spécialisée dans la confection et la vente de vêtements HOMME, FEMME, ENFANT. Son siège est localisé à Nice. On y trouve la direction générale, les locaux administratifs, des ateliers de découpe et d'assemblage de vêtements. La vente des vêtements se fait à travers un réseau de 500 boutiques localisées en France, ne proposant que des produits de la marque. La marque LESPLUBO sort 6 collections Femme, 2 collections Homme,2 collections Enfants par an. Chaque collection comprend 25 modèles au maximum, chacun dans 5 tailles différentes. Chaque modèle est proposé dans 5 couleurs différentes pour les collections Femme et 2 couleurs différentes dans les collections Homme et Enfant. L'entreprise dispose d un réseau Intranet reliant le siège aux boutiques et souhaite en profiter pour automatiser le processus de réapprovisionnement des articles vendus. On désire également, gérer l'activité des vendeurs intra et inter-boutiques et fidéliser les clients. L'activité des vendeurs et des clients sera étudiée à la fois en terme de volume et de chiffre d'affaires -- 13

14 Cas les plubo: Règles (métiers) de réassortiment du stock Les boutiques fonctionnent en mode push, c est à dire qu elles sont réapprovisionnées automatiquement en fonction de leurs ventes selon une politique définie par le siège et non pas selon des commandes dont elles auraient le libre choix. Démarrage d une collection Les boutiques sont classifiées en 5 catégories selon le niveau des ventes réalisées pendant les 2 dernières années. Cette classification est prise en compte pour déterminer le nombre d'articles à livrer au démarrage de toute nouvelle collection Homme, Femme, Enfant. Au démarrage de chaque collection, une boutique reçoit le même nombre d'articles pour chacune des couleurs retenues pour chaque collection. Le nombre d'articles pour les tailles 2, 3, 4 est le triple de celui pour les tailles 1 et 5. Réassortiment Plutôt que de se placer dans une logique simpliste de remplacement de chaque article vendu-, l'entreprise LESPLUBO veut exploiter le cycle de vie d'une collection pour que chaque boutique dispose d'un stock suffisant pour ne pas manquer une vente et ne pas créer un stock excessif préjudiciable à de bons ratios financiers. Soit D la durée d une collection exprimée en semaines. Le cycle de vie d'une collection est défini dans le schéma suivant: Phase 1, démarrage,2 semaines : un article vendu est renouvelé par un article Phase 2,croissance(D-2 semaines) / 3 : un article vendu est renouvelé par deux articles Phase 3,maturité(D-2 semaines) / 3 : un article vendu est renouvelé par un article Phase 4 déclin (D-2 semaines) / 3 : deux articles vendus renouvelés par un article -- 14

15 Univers du discours :processus Identifier les acteurs Qui utilise? Qui renseigne? Identifier les scénarios (TOUS) Règles, procédures métiers ex : règle de réapprovisionnement automatique Contraintes ex : un vendeur ne travaille que dans une seule boutique Qualité de service Temps de réponse, espace, logiciels imposés, authentification -- 15

16 Univers du discours :Données Echantillon de données (cas de données) étiquette produit annuaire téléphonique des boutiques Listing du personnel Chèques/cartes bleues/tickets de caisse clients Résultats attendus, informations liste des meilleurs vendeurs facture Objets métiers concrets ou abstraits, ex : article, client ensembles d objets similaires Entités, classes -- 16

17 Besoins de Modélisation différents niveaux Niveau conceptuel : Définir et décrire les besoins Niveau Logique : formaliser les besoins Niveau physique : implémenter la formalisation -- 17

18 Modélisation de SI: niveau conceptuel caractéristiques communes Description des traitements à réaliser : Approche fonctionnelle; objets contrôle; flots de données MERISE (France) 1980: profondément installé : MCT MOT ; MCC UML : cas d'utilisation; diagrammes d'activités Description de la dynamique; communication, comportement; UML : Diagrammes Etats- transition ; diagrammes de séquence Description de la structure du système: objets métiers ; données persistantes ; contraintes MERISE UML MCD Diagrammes de classes; diagrammes de composants; -- 18

19 MERISE Méthode de modélisation des SI franco français (80) très liée à l approche BD relationnelles et modèle entités - relations s appuie sur cycle de décision (schéma directeur) cycle d abstraction (conceptuel/logique/physique) cycle de vie (va jusqu'au déploiement) renforce la séparation données - traitements bien installée (surtout pour l'aspect données) en voie d être remplacée par UML? -- 19

20 arrivee client formulaire formulaire rempli rejet litige rejet interdit bancaire lettre chéquier remise formulaire analyse client connu KO connu OK inconnu client connu (2) dechargement batch analyse interdits bancaires KO 1 ou 2 ouverture OK ouverture compte demande chéquier édition lettre demande chéquier liste inconnus édition chéquier client ok (1) comptes liste inconnus retours Conception de SI : MERISE axe traitements : MCC,MCT, MOT renseignements guichet client rejet ou acceptation informations comptes clients demande infos ouverture cpte tâche L Univers du discours Analyse fonctionnelle chéquier et lettre ouverture demande d'informations clients Banque de France Service Informatique réponses MCC Raffiner Période client guichet service info bdf Type t Manuel arrivée client (1) guichet libre (2) t t le soir t +1 le matin Interactif Temps différé Automatique Automatique Exec support Réalisation rejet manuel 1 et 2 vérifier conditions clients PROCESSUS OUVERTURE DE COMPTE vérifier 500F(a) vérifier majeur (b) vérifier aval(c) conditions initiales pas vérifiées a et(b ou c) cond initiales satisfaites vérifier comptes vérifier client banque vérifier comptes clients nouveau client connu KO client connu OK client inconnu client hebdomadaire MOT Temps différé Deploiement CLIENT CLE CLIENT PRENOM CLIENT NOM CLIENT ADRESSE CLIENT MONTANT ANNUEL EN COURS MONTANT ANNUELPRECEDENT COLLECTION CLE COLLECTION ANNEE COLLECTION GENRE DATE DEBUT DUREE VENTES NUMERO_FACTURE ECLE_CLIEN TNUMERO_BOUTIQU ENUMERO_VENDEU RDATE_FACTURE MONTANT_FACTUR E CONCERNE NUMERO_FACTURE R CLE_ARTICLE QUANTITE ARTICLE CLE_ARTICLE CLE COLLECTION NUMERO ARTICLE TAILLE ARTICLE COULEUR ARTICLE PRIX VENDEUR NUMERO_VENDEU RNOM_VENDEU RPRENOM_VENDEU RNB_ARTICLES_VENDU SCA_REALISE BOUTIQUE NUMERO_BOUTIQU EADRESSE_BOUTIQU ECATEGORIE_BOUTIQU ECA_ENCOURS CA_MOINS1 CA_MOINS2 LIVRER CLE_ARTICLE NUMERO_BOUTIQUE NOMBRE DATE_LIVRAISON vérifier banque de france chéquier interdit bancaire rejet Banque lettre compte ouvert déjà client (1) 1 et 2 ouverture de compte créer nouveau compte demander chéquier éditer lettre demande chéquier émission chéquiers OK BDF (2) OK KO

21 Modèle Conceptuel de Communication MERISE renseignements guichet client rejet ou acceptation informations comptes clients demande infos ouverture cpte chéquier et lettre ouverture Service Informatique demande d'informations clients réponses Banque de France -- 21

22 Modèle Conceptuel des Traitements MERISE arrivée client (1) guichet libre (2) 1 et 2 vérifier 500F(a) vérifier majeur (b) vérifier aval(c) vérifier conditions clients conditions initiales pas vérifiées a et(b ou c) PROCESSUS OUVERTURE DE COMPTE cond initiales satisfaites rejet manuel vérifier client banque vérifier comptes clients vérifier comptes client connu KO client connu OK client inconnu nouveau client déjà client (1) vérifier banque de france rejet Banque 1 et 2 ouverture de compte créer nouveau compte demander chéquier éditer lettre OK BDF (2) OK KO lettre demande chéquier compte ouvert émission chéquiers chéquier interdit bancaire -- 22

23 re je t m a n u e l re je t B a n q u e le t t r e co m p t e o u ve r t ch é q u ie r a r r iv é e cl i e n t (1 ) vé r ifie r F ( a ) vérifie r m ajeu r ( b ) vérifie r ava l( c ) 1 e t 2 v é ri f i e r co n d itio n s cl i e n t s g u ic h e t lib r e (2 ) c o n d i t i o n s in it i a le s p a s vé rifié e s a et( b o u c ) vé r ifie r cli e n t b a n q u e vé r ifie r co m p t e s clie n t s v é r ifi e r co m p t e s clie n t co n n u KO clie n t co n n u O K clie n t in c o n n u d é jà cl i e n t (1 ) co n d in it ia l e s s a t i sf a it e s 1 e t 2 o u v e rt u r e d e co m p t e cr é e r n o u v e a u co m p t e d e m a n d e r ch é q u ie r édite r le ttre d e m a n d e c h é q u ie r é m is s io n c h é q u ie r s P RO CES S U S O UV ERT UR E DE C O M PT E O K B D F (2 ) vé r ifie r b a n q u e d e f r a n c e O K n o u v e a u cl i e n t K O in te rd it b a n c a ir e Conception de SI :MERISE structure,données, objets métiers L univers du discours Analyse des domaines Collection femme Costume homme taille 5 client Vendeur de la boutique Dictionnaire des données dépendances fonctionnelles Conception Exec support modèle logique Access, CLIENT CLE CLIENT PRENOM CLIENT NOM CLIENT ADRESSE CLIENT MONTANT ANNUEL EN COURS MONTANT ANNUEL PRECEDENT COLLECTION CLE COLLECTION ANNEE COLLECTION GENRE DATE DEBUT DUREE VENTES NUMERO_FACTURE ECLE_CLIEN TNUMERO_BOUTIQU ENUMERO_VENDEU RDATE_FACTURE MONTANT_FACTUR E CONCERNE NUMERO_FACTURE R CLE_ARTICLE QUANTITE ARTICLE CLE_ARTICLE CLE COLLECTION NUMERO ARTICLE TAILLE ARTICLE COULEUR ARTICLE PRIX VENDEUR NUMERO_VENDEU RNOM_VENDEU RPRENOM_VENDEU RNB_ARTICLES_VENDU SCA_REALISE BOUTIQUE NUMERO_BOUTIQU EADRESSE_BOUTIQU ECATEGORIE_BOUTIQU ECA_ENCOURS CA_MOINS1 CA_MOINS2 LIVRER CLE_ARTICLE NUMERO_BOUTIQUE NOMBRE DATE_LIVRAISON client clé client prénom client tel client nom client prénom client adresse client montant annuel en cours montant annuel précédent collection clé collection année collection numéro collection genre date début durée 1,n faire partie 1,n 1,1 MCD Merise acheter 1,1 concerner quantité 1,n 0,n article clé article numéro article taille article couleur article prix 1,1 ventes numéro facture date facture montant facture réaliser 1,n 1,1 0,n se situer livrer vendeur numéro vendeur nom vendeur prénom vendeur nb articles vendus CA réalisé 0,n nombre date livraison boutique numéro boutique adresse boutique catégorie boutique CA encours CA moins1 CA moins2 1,n -- 23

24 Modèle Conceptuel des Données MERISE client clé client prénom client tel client nom client prénom client adresse client montant annuel en cours montant annuel précédent 1,n MCD Merise acheter réaliser 0,n vendeur numéro vendeur nom vendeur prénom vendeur nb articles vendus CA réalisé collection clé collection année collection numéro collection genre date début durée 1,n faire partie 1,1 0,n 1,1 1,n concerner quantité article clé article numéro article taille article couleur article prix 1,1 ventes numéro facture date facture montant facture 1,n 1,1 se situer livrer 0,n nombre date livraison boutique numéro boutique adresse boutique catégorie boutique CA encours CA moins1 CA moins2 1,n -- 24

25 Modèle Logique CLIENT CLE CLIENT PRENOM CLIENT NOM CLIENT ADRESSE CLIENT MONTANT ANNUEL EN COURS MONTANT ANNUELPRECEDENT COLLECTION CLE COLLECTION ANNEE COLLECTION GENRE DATE DEBUT DUREE VENTES NUMERO_FACTURE ECLE_CLIEN TNUMERO_BOUTIQU ENUMERO_VENDEU RDATE_FACTURE MONTANT_FACTUR E CONCERNE R NUMERO_FACTURE CLE_ARTICLE QUANTITE VENDEUR NUMERO_VENDEU RNOM_VENDEU RPRENOM_VENDEU RNB_ARTICLES_VENDU SCA_REALISE BOUTIQUE NUMERO_BOUTIQU EADRESSE_BOUTIQU ECATEGORIE_BOUTIQU ECA_ENCOURS CA_MOINS1 CA_MOINS2 ARTICLE CLE_ARTICLE CLE COLLECTION NUMERO ARTICLE TAILLE ARTICLE COULEUR ARTICLE PRIX LIVRER CLE_ARTICLE NUMERO_BOUTIQUE NOMBRE DATE_LIVRAISON -- 25

26 Modèle Organisationnel des Traitements MERISE Période client guichet service info bdf Type arrivee client t remise formulaire Manuel formulaire t formulaire rempli analyse client Interactif connu KO connu OK inconnu rejet litige client connu (2) liste inconnus t le soir dechargement batch Temps diffé liste inconnus t +1 le matin analyse interdits bancaires retours KO OK Automatiqu rejet interdit bancaire client ok (1) lettre 1 ou 2 ouverture ouverture compte demande chéquier édition lettre Automatiqu demande chéquier comptes hebdomadaire chéquier édition chéquier Temps diffé -- 26

27 Conception de SI en UML : modélisation des traitements commander Cas d utilisation tâche L Univers du discours Analyse fonctionnelle livrer fabriquer Raffiner Simulation stop Conception Banking Screen : John Doe : AccountApplet Consumer 1: init( ) 2: enter name, password User : UserServant Account : BankAccountServant 3: ok_action 4: checkaccount(string, String) State 1 Event 1 State2 5: getfullname( ) 6: getaccount(string) 7: AcctNumber( ) Event2 8: Type( ) 9: Balance( ) diagramme états transitions; diagramme de sequence; -- 27

28 Conception de SI en UML : structure,données,objets métiers Collection femme L univers du discours Analyse des domaines Costume homme Van taille 5 Vendeur de la boutique Objets métiers; contraintes; (OCL) Conception Exec support stop State 1 Event 1 State2 Event2 collection Code Realisation Deploiement Homme Femme Enfant diagramme de composants Diagramme de classes, -- 28

29 Conception de SI : analyse conceptuelle des données L univers du discours Analyse des domaines df 1 = N0coll,type Date début coll df 2 = NoVendeur,N0Boutique MtTotal Code Dépendances fonctionnelles La recherche des dépendances fonctionnelles permet de normaliser la base de données -- 29

30 Données persistantes, Schéma relationnel Normalisation par synthèse avec MERISE (ou UML), Etablir le dictionnaire des données Etablir l'ensemble des dépendances fonctionnelles sous forme d'une couverture canonique. En déduire les entités et leurs attributs (tables) Pour chaque dépendance X A, on crée une table par projection sur les attributs XA où X est la clé les relations entre entités (clés étrangères) Exprimer les contraintes non fonctionnelles dans un fichier texte Vérifier que la base est en 3NF (ou BCNF) -- 30

31 Dictionnaire des données, cas lesplubo Année collection sur 4 chiffres No de collection sur 1 chiffre (1à 6) Genre de la collection: une lettre (H, F, E) No du modèle dans la collection 2 chiffres No de la taille sur un chiffre (1 à 5) Référence de la couleur : chiffre de 1à 3 Nom de la boutique et l'adresse de livraison La taille de l'article La catégorie de la boutique Le niveau de ventes réalisé par une boutique Identification du vendeur (nom, prénom, date naissance et/ou no vendeur) identification de la boutique (numéro de boutique et adresse) où a lieu la vente nombre d'articles vendus et prix de vente de chaque article pour pouvoir calculer le montant de la vente Identification client : Nom, Prénom, Adresse du client, et/ ou numéro client (n carte fidélité) Le volume (en francs) des achats de chaque client Quelques contraintes on suppose qu'un vendeur ne travaille que dans une seule boutique à la fois les règles de réapprovisionnement définies dans l'énoncé une vente n'est réalisée que par un seul vendeur et concerne un seul client -- 31

32 Dépendance fonctionnelle : Définition formelle Soient r une instance de la relation R, X et Y deux sous-ensembles d'attributs de R. On dit que r satisfait la dépendance fonctionnelle XY et l'on note r XY ssi. t 1 r t 2 r (t 1.X = t 2.X t 1.Y = t 2.Y ). Si r satisfait plusieurs dépendances fonctionnelles, df 1, df 2,..., on note alors : r df 1, df 2, La contrainte X est toujours satisfaite. La contrainte X signifie que la projection de la relation r sur X est constante -- 32

33 Inférences de dépendances fonctionnelles; couverture Eliminer la redondance. Représenter ces dépendances sous une forme minimale. établir une couverture canonique de dépendances fonctionnelles se doter d'un outil de "déduction" de dépendances. Réflexivité XX Augmentation XY XZY Additivité XY, XZ XYZ Projectivité XYZ XY Transitivité XY, YZ XZ Pseudo-transitivité XY, YZW XZW -- 33

34 Exemple : le cas lesplubo Quelques dépendances vérifiées par les données df 1 = Année,NoColl,Genre,NoModèle,Taille,Couleur Stock, PrixVente df 2 = NumBoutique AdresseBoutique df 3 = Numvendeur Numboutique, Montant autres dépendances "déduites" (redondantes ). exemple : df4 = Numvendeur Adresseboutique df 1 = Année,NoColl,Genre,NoModèle,Taille,CouleurStock -- 34

35 Formes Normales. Simplifier (?) les relations d'un schéma les rendre "indépendantes". Faciliter la compréhension, Eliminer les redondances, Améliorer les aspects incrémentaux la distribution en des sites répartis. 1ère forme normale : valeurs des attributs atomiques 2ème forme normale: aucun attribut non clé ne dépend fonctionnellement d une sous clé 3ème forme normale: aucun attribut ne dépend fonctionnellement d un attribut non clé Boyce Codd NF chacun des attributs ne dépend fonctionnellement que des clés pas toujours possible de décomposer une relation en un schéma équivalent composé de relations en BCNF -- 35

36 Normalisation par synthèse Exemple Quelques dépendances vérifiées par les données df 1 = Année,NoColl,Genre,NoModèle,Taille,Couleur Stock, PrixVente df 2 = NumBoutique AdresseBoutique df 3 = Numvendeur Numboutique, Montant Relations déduites Article(Année,Nocoll,Genre,Nomodèle,Taille,Couleur,Stock, PrixVente) Boutique (Numboutique, Nomboutique, AdresseBoutique) Vendeur (NumVendeur, NumBoutique, Montant, Volume) -- 36

37 Normalisation par synthèse Exemple Dépendances minimales NomProf Dept Dept Immeuble NoCours, NoElève Inscription Immeuble Adresse NoCours NomProf, Libéllé NoElève NomElève, Cursus Schéma Cours (NoCours, NomProf, Libéllé) Profs (NomProf, Dept) Département (Dept, Immeuble) Contraintes Un professeur est responsable de 3 cours au plus Un élève est inscrit dans 10 cours au plus et 5 cours au moins Batiments(Immeuble Adresse) Inscription NoCours, NoElève) Élèves (NoElève NomElève, Cursus) -- 37

38 Normalisation par décomposition sur modèle de BD déjà réalisé Exemple Schéma1 pas 2NF Représentant( Nom, Entreprise, Adresse) Entreprise Adresse pas en 2ème forme normale redondances, le même couple (Entreprise_x, Adresse_y) va apparaître autant de fois que Entreprise X apparaîtra. Schéma2, en 2NF Représente( Nom, Entreprise) Localisé( Entreprise, Adresse) où Représente= π Nom, Entreprise (Représentant) Localisé= π Entreprise Adresse (Représentant) La table originale Représentant peut alors être retrouvée par la formule Représentant = Représente Localisé Pour ne pas perdre d'informations il faut : pouvoir reconstruire la table initiale par jointure pouvoir reconstituer les contraintes initiales portant sur cette table

39 Normalisation par décomposition Exemple2 Schéma1 non 3NF local(prof, Dept, Immeuble) avec Prof Dept Prof Immeuble Dept Immeuble n'est pas en 3NF, puisque Prof est la seule clé et que (3) est une dépendance concernant des attributs nonclés. Pour normaliser, il suffit de remplacer local par les deux relations obtenues par projection : Profs (Prof, Dept) Departement(Dept, Immeuble). La table originale local est la jointure de ces deux tables. Couverture non minimale -- 39

40 Conclusion Etude des dépendances fonctionnelles formelle, peu intuitive peu éloquente pour non matheux, loin du langage naturel possibilité de dérivation d un schéma normalisé si couverture canonique ne suffit pas à tout exprimer Introduction d une méthode d analyse ORM : Object Role Modeling plus intuitive, plus expressive fournissant méthode de dérivation automatique -- 40

41 Modélisation des SI: modélisation des données avec ORM La méthode ORM (Object Role Modeling intervient en amont du modèle conceptuel de données de MERISE ou du diagramme de classes UML permet de traduire directement dans un formalisme approprié la notion de rôle et d'objets présents dans l'univers du discours ou encore dans les scénarios UML ainsi que les contraintes s'appliquant sur ceux ci. La méthode ORM s'applique essentiellement à la modélisation de données persistantes

42 Conception de SI : Analyse des données avec ORM L univers du discours Analyse des domaines Objets, rôles, faits élémentaires Conception CLIENT CLE CLIENT PRENOM CLIENT NOM CLIENT ADRESSE CLIENT MONTANT ANNUEL EN COURS MONTANT ANNUELPRECEDENT VENDEUR NUMERO_VENDEU RNOM_VENDEU RPRENOM_VENDEU RNB_ARTICLES_VENDU SCA_REALISE COLLECTION CLE COLLECTION ANNEE COLLECTION GENRE DATE DEBUT DUREE VENTES NUMERO_FACTURE ECLE_CLIEN TNUMERO_BOUTIQU ENUMERO_VENDEU RDATE_FACTURE MONTANT_FACTUR E CONCERNE R NUMERO_FACTURE CLE_ARTICLE QUANTITE Code BOUTIQUE NUMERO_BOUTIQU EADRESSE_BOUTIQU ECATEGORIE_BOUTIQU ECA_ENCOURS CA_MOINS1 CA_MOINS2 Collection Homme Femme Enfant ARTICLE CLE_ARTICLE CLE COLLECTION NUMERO ARTICLE TAILLE ARTICLE COULEUR ARTICLE PRIX LIVRER CLE_ARTICLE NUMERO_BOUTIQUE NOMBRE DATE_LIVRAISON -- 42

43 Analyse des données avec ORM (et UML) à l'aide d'un exemple Cas d utilisation et Faits élémentaires Prédicats; rôles Contraintes Sous typage

44 Etude de cas: réservation voyages web On se propose de réaliser un logiciel de réservations d'hôtels et d'avions à destination d'un usager du web. On prévoit plus tard d intégrer les réservations de voitures. Carte de fidélisation : tout usager peut adhérer à un programme de fidélisation lui ouvrant un compte personnel comportant ses informations personnelles, ses dossiers en cours, les points accumulés. Il reçoit un numéro de carte et un mot de passe

45 logiciel de réservation web Réservation : Un usager devra pouvoir parcourir la liste des possibilités en fonction de sa destination, de la qualité de service souhaitée (nombre d'étoiles d'un hôtel, option non-fumeur, classe affaire en avion, option menu végétarien...). Les possibilités affichées devront tenir compte des disponibilités en temps réel. Il doit pouvoir réserver pour une ou plusieurs personnes, avec des tarifs spéciaux le week-end, ainsi que pour les juniors (moins de 25 ans) et les seniors (plus de 60 ans). La réservation est soumise à vérification comptable. Plusieurs types de paiements sont possibles : carte bancaire, chèque, virement, ou points obtenus par fidélisation. Il devra recevoir par fax ou mail une confirmation de sa réservation récapitulant tous les services obtenus, avec un détail de ses points de fidélisation acquis, et un numéro de dossier lui permettant d'effectuer des modifications par la suite

46 logiciel de réservation web Consultation et modification du dossier : L'usager devra pouvoir consulter la liste de ses réservations en cours en donnant son numéro de dossier. Toute annulation implique le paiement des frais de dossier pour une somme dépendant de la distance à l'échéance (plus de 30 jours, 15 jours, 8 jours, no-show). Un no-show est un passager qui ne se présente pas avant l'heure de réservation (hôtel ou avion). Toute modification entraîne également des coûts forfaitaires. Il faut également générer un récapitulatif comptable de ces coûts. Administration : On réalisera une interface simple à destination des hôteliers et compagnies aériennes permettant de modifier les disponibilités en fonction d'aléas et récapitulant les réservations sur plusieurs critères de tris (par jour, semaine, mois, par catégorie, par type de clients)

47 Etape1 : Univers du discours Recenser les cas d utilisation du problème Acteurs Scénarios Recenser pour chaque cas les données utilisées modifiées et produites -> dictionnaire des données Identifier leur structure, si possible étudier la structure des fichiers, états existants ORM fournit un cadre pour l'analyse des données : "cas d'utilisation pour les données" -- 47

48 Etape1 : Univers du discours Recenser les cas d utilisation Acteurs : toute personne ou système interagissant avec le produit Internaute, usager, client, gestionnaires, système comptable Un acteur primaire est celui qui impulse le cas d'utilisation Pour chaque acteur décrire brièvement ce qu'il attend/produit du système, on identifie les cas d'utilisation de plus haut niveau qui seront décomposés par la suite Réserver, consulter, gérer -- 48

49 Cas d'utilisation de plus haut niveau Client Internaute Gérer Session Internaute Système comptable Client fidélisé Gérer Suivi Résa Administrateur site de réservation Gestionnaire Fidélité Gérer Fidélité Gérer Hotels Gestionnaire Hotels Gérer Vols Gestionnaire Vols -- 49

50 Etape1 : Univers du discours CU Gérer Session Internaute : Scénario informel L'internaute peut réserver sur le site web des vols secs ou des nuits d'hôtels pour un ou plusieurs voyageurs, à partir de critères de choix. Pour ce faire il doit obligatoirement s'identifier et donner ses moyens de paiement. Le système lui renvoie un numéro de réservation et mémorise sa commande. L'internaute peut vouloir modifier une réservation faite précédemment ou l'annuler. L'internaute peut s'abonner à programme de fidélisation et bénéficier d'avantages particuliers

51 Etape1 : Univers du discours CU Gérer Session Internaute : Décomposition en sous cas d'utilisation Gérer Session Internaute <<include>> <<include>> Consulter Réservation <<include>> Gérer Fidélité Réserver -- 51

52 Etape1 : Univers du discours CU Réserver : Scénario informel L'internaute choisit de consulter les horaires et disponibilités de vols secs, ou de nuits d'hôtels. Le système indique les réponses à sa requête sous forme de liste de résultats. L'internaute peut visualiser les informations propres à chaque objet de la liste et réserver pour un ou plusieurs voyageurs. Cette réservation est mise dans un panier d'achats. L'internaute peut ensuite réserver autre chose, qui s'ajoutera à son panier d'achats. Quand il a fini, il valide son panier d'achats et il doit alors obligatoirement s'identifier et donner ses moyens de paiement pour que sa commande devienne effective. Le système comptable valide la commande.le système renvoie un numéro de dossier contenant toutes les réservations du client et mémorise sa commande

53 Etape1 : Univers du discours CU Réserver : Décomposition en sous cas d'utilisation Réserver <<include>> <<include>> <<include>> <<include>> Réserver Avion Réserver Hotel Payer Enregistrer/Modifie -- 53

54 Etape1 : Univers du discours CU Payer : Décomposition en sous cas d'utilisation Payer Payer par chèque Payer par Virement Payer par points Payer par CB -- 54

55 Etape1 : Univers du discours CU Gérer Session Internaute, vue globale Gérer Session Internaute <<include>> <<include>> <<include>> Gérer Fidélité Consulter Réservation Réserver <<include>> <<include>> Consulter par client Consulter par no de dossier <<include>> <<include>> <<include>> <<include>> <<include>> Réserver Avion Réserver Hotel Payer Consulter Fidélité Enregistrer/Modifier Infosclient Payer par points Payer par chèque Payer par CB Payer par Virem -- 55

56 Cas d'utilisation Gérer Suivi Réservations Ce use case sert de "back office" au use case "gérer session internaute. Il envoie les mails ou fax au client pour confirmer les réservations. Il confirme les réservations lors des réceptions de chèque par l'administrateur du site de réservation. Il relance les clients n'ayant pas envoyé de chèque une semaine après leur réservation prévenant que celle ci est devenue caduque. Il rembourse les clients en cas d'annulation, déduction faite des frais de dossiers en liaison avec les services comptables

57 Cas d'utilisation Gérer Suivi Fidélité Ce use case élabore les cartes de fidélité et les envoie au client. Ce use case permet également au gestionnaire de fidélisation de décider des promotions, de faire des statistiques, d'établir les tarifs en nombre de points fidélité, de décider des nombres de points de fidélité attribués pour chaque achat

58 Cas d'utilisation Gérer Hôtels, Gérer vols Gérer hôtels Ce use case permet au gestionnaire hôtels de définir ses disponibilités, de modifier ses tarifs.., d'obtenir des statistiques... Gérer vols Ce use case permet aux compagnies aériennes d'actualiser leurs plans de vols, leurs tarifs, leurs promos.. Gérer parc automobile Sera traité ultérieurement -- 58

59 Etape1 : Univers du discours Etablir le dictionnaire des données Comment? Recenser les données nécessaires/produites en relisant/écrivant tous les scénarios associés à chaque cas d'utilisation Identifier les données existantes déjà formalisées Tables, fichiers, documents, annuaires, répertoires -- 59

60 Etape 1: Recenser les données nécessaires/produites en relisant les scénarios; ex: CU Réserver Hôtel Scénario typique L'internaute recherche un hôtel en entrant des critères de choix, le système retourne une liste hôtels correspondants L'internaute prépare sa réservation en donnant le nombre de nuits et le nombre de voyageurs, le système retourne le prix à payer et propose à l'internaute de valider L'internaute valide sa réservation qui est ajoutée au panier d'achats et notifiée au gestionnaire d'hôtels. DONNEES en ENTREE : Hôtels et critères de choix, nb nuits, voyageurs DONNEES en SORTIE: Réservation hôtels, Panier d'achat, Hôtels <<include>> Rechercher un Hotel Réserver Hotel <<include>> <<include>> ValiderReservationHotel Préparer Réservation Hotel -- 60

61 Etape1 : Identifier les données existantes déjà formalisées Exemple : table des vols des compagnies adhérentes NoVol Jour HDepart HArrivée VilleDépart Ville Arrivée Places Totales AF310 Q 9h30 10h45 Nice Paris 150 AF510 L 10h00 14h Nice NewYork 300 Chaque vol a un tarif différent en fonction du jour et du pays de départ. Le tarif varie en fonction de la catégorie du passager. Chaque vol est accessible a certaines classes de voyageurs Une catégorie de passager peut accéder à certaines classes -- 61

62 Etape1 : Univers du discours Etablir le dictionnaire des données persistantes Recenser les données nécessaires/produites en relisant tous les scénarios Panier d'achats, Liste résultat, commande, dossier, réservation d'hôtel, réservation de vol, identification client, identification passager, carte fidélité. Identifier les données existantes déjà formalisées Horaires des vols (table existant dans chaque compagnie) et places disponibles dans chaque classe Planning des chambres avec leur type Catégorie passager permettant de bénéficier de tarifs réduits Tarification hôtels en fonction de la période Tarification vol

63 Etape1 : Univers du discours Etablir la structure des données Comment modéliser les liens entre les données? UML : classes et associations Modèle relationnel: tables et clés étrangères ORM: pas de structure a priori, organisation grâce aux faits élémentaires -- 63

64 UML : classes et associations Remarque: il vaudrait mieux associer le tarif de base à un trajet Vol NoVol Date HeureDepart HeureArrivee VilleDepart VilleArrivee PlacesDisponibles Statut Tarif PrixenF Prixen$ Prixen Possibilité de définir ici les opérations s'appliquant sur Vol -- 64

65 Schéma Relationnel : Tables et clés étrangères Vol PK PK NoVol date Heure Depart Heure arrivée VilleDépart Ville Arrivée PlacesDisponibles Statut Tarif FK Tarif PK NoTarif -- 65

66 ORM : notation orientée par les faits élémentaires ORM UML Entité relation Entité classe métier Entité type d'objet Valeur Type de données Type * Attribut Attribut relation unaire ** ** Relation binaire (et plus) Association rel. bin.seule Objets imbriqués Association class Co-reference Association qualifiée. * relation type ** attribut booléen incomplètement couvert -- 66

67 Etape 1 : ORM lister les faits élémentaires NICE N0 AF310 Langage naturel Le vol ayant pour no AF310 décolle de Nice à 9h30 Le vol ayant pour no AF310 est complet Assertion Un objet a une propriété ou un rôle Un ou plusieurs objets dans une relation Le fait ne peut être éclaté en faits plus simples sur même objet sans perte d'information Pas de regroupement en structure -- 67

68 Quelques faits élémentaires Un dossier de réservation peut regrouper plusieurs réservations (avion ou hôtel) Un dossier de réservation concerne un client (fidélisé ou pas) Un client possède un nom, un prénom, une adresse, un Un client fidélisé est un client qui possède en outre un numéro de carte de fidélité et sur lequel on connaît d'autres critères (âge, RIB, catégorie socio professionnelle ) Une réservation d'hôtel concerne un hôtel et une ou plusieurs chambres d'un type donné pour une ou plusieurs nuits Un hôtel de catégorie X possède Y chambres disponibles de type Z au tarif T Une réservation d'avion concerne un ou plusieurs passagers appartenant chacun à une catégorie donnée (senior, couple..) sur un vol donné. Un vol propose un certain nombre de place disponibles pour une classe donnée (économique, affaires, business..). La classe C (économique) est accessibles aux passagers de la catégorie CC (junior, sénior, couple..) -- 68

69 Rôles et Objets ORM Rôle d'orm unifie concepts UML terminaison d'association attributs Objet ORM unifie les notions entité valeur -- 69

70 Etape 2 : ORM diagramme des faits élémentaires rôle: utilise/est utilisé Est complet VOL (N ) Prédicat binaire Décolle à Décolle de HeureDepart Ville valeur Identifiant, clé Prédicat unaire, Objet, entité Mais est ce bien vrai dans notre exemple? -- 70

71 Etape 2 : ORM diagramme des faits élémentaires Vérifier la cohérence sur l échantillon de données Décolle à Est complet VOL (N ) AF310 Décolle de 9h30 HeureDepart Ville Nice -- 71

72 Etape 3 : ORM Combiner les entités (objets) qui apparaissent dans plusieurs cas d utilisation (de données) Les rendre cohérentes Exemple: commande et dossier Vérifier celles qui peuvent être déduites et les marquer d un * Exemple : durée de vol; heure de départ, heure d'arrivée Les données redondantes seront par la suite contraintes à être cohérentes -- 72

73 Etape 4 Contraintes unicité Un vol est affrété par une seule compagnie, a un seul no de vol, vole à une seule date Est affrété Vol a Compagnie (CodeCompagnie) NoVol P Vole à Date Le triplet constitué par le code compagnie, le numéro de vol et la date constitue un identifiant de l'objet vol -- 73

74 Etape 4 Contraintes unicité NomPassager Passager (No Passeport) a / a / U PrenomPassager a / DateNaissance Un passager est identifié par son numéro de passeport mais le triplet Nom+Prénom+DateNaissance est unique -- 74

75 Etape 4 Contraintes unicité, arité Vol P Chaque couple Vol/Classe est unique est accessible Classe (Code) -- 75

76 Etape 5 Contraintes, obligation NomPassager Passager (No Passeport) a / a / U PrenomPassager a / DateNaissance Les valeurs Noms, Prénoms, DateNaissance sont obligatoires -- 76

77 Etape 6 Objectivisation "Dispoparclasse" P Vol Comment faire si on veut indiquer le nombre de places disponibles sur un vol dans une classe donnée est accessible Réponse : Objectiviser "est accessible" pour pouvoir lui attribuer un rôle Classe (Code) a Nombre de places dispo -- 77

78 Etape 7 Autre contraintes Vol { 'junior'.. 'senior' } LibelleCategorie P est accessible CategoriePassager (code) se nomme Classe (Code) {'Affaires','Première','Economique'} Ensemble de valeurs concerne a pour reduction Taux { '10'.. '90' }

79 Etape 7 Autre contraintes : sous typage Dossier (Numero) Un dossier est payé par un moyen de paiement Un moyen de paiement est une carte, un chèque, des points, un virement par RIB Points! (nbpoints) EstRecu payé par Chèque (nocheque) a Dateexp CB (NumeroCarte) MoyenDePaiement (code) RIB! (NumeroRib) -- 79

80 -- 80

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