Modélisation et implémentation d’une base de données répartie pour la gestion de l’enrôlement dans un processus électoral

EPIGRAPHE

«Ce qui se conçoit et se programme bien, s'énonce clairement. »

Jules JUCKA

A Judith MULANGA,mon unique petite soeur ;

A Daniel NDJIBU, mon seul ami ;

Pour Hortensia Brunel KALONDA G4, mon trésor de vie.

Jules MUSONGIELA

DEDICACE

Je remercie la Famille Léonard MULEMBUE et Marie-Claude NKONKO pour leurs travaux de soutien et leur existence dans ma vie : Yvette ESHIBA, Flavie MUIKA, Alain NYOMBO, Erick MUDIMBI ZULU et Benjamin WENAKONGA ;

Je m'en vais pour remercier mon Père Spirituel : l'Apôtre Missionnaire Rickson Patrick NGUDIA ;

Mes remerciements les plus distingués à mon Maître Scientifique pour l'acceptation de la direction de ce projet, malgré ses multiples occupations, je cite le Professeur Richard KITONDUA, ainsi qu'à son Assistant Monsieur Deack KINKONKO pour le rapportage du présent travail.

Mes sincères remerciements au corps académique, administratif et professoral de l'Ecole Supérieure des Métiers d'Informatique et de Commerce pour l'organisation des enseignements qui nous ont ouverts à l'horizon informatique ;

A mes camarades de lutte de la promotion : Dieudonné MWADIA BILE et Christian DIFUMBA ;

Aux amis et connaissances ;

A ma belle-famille ;

A vous tous qui me lisez sous ces lignes ;

Jules MUSONGIELA

REMERCIEMENTS

AVANT PROPOS

Ce travail est le fruit de ma formation en Administration Réseau et Gestion de Bases de données, et notamment de la modélisation des données des systèmes d'information depuis bientôt cinq ans. Il est l'aboutissement d'une longue réflexion sur l'approche la plus appropriée pour assurer l'initiation à une discipline qui de l'avis de plusieurs, surtout dans nos pays sous-développés, est presqu'un service bureautique.

Dans les tout débuts de l'informatique, le fonctionnement « intime » des processeurs décidait toujours, en fin de compte, de la seule manière efficace de programmer un ordinateur. Alors que l'on acceptait tout programme comme une suite logique d'instructions et toute base de données comme un ensemble structuré de données, il était admis que l'organisation de données et la présentation structurelle même de ces données ne pouvaient s'éloigner de la façon dont le processeur les exécutait : pour l'essentiel, des modifications de données mémorisées, des déplacements ou partage de ces données d'un emplacement mémoire à un autre, et des opérations d'arithmétique et de logique élémentaire ont débouché aux bases de données réparties.

L'hypothèse que sous-tend ce travail est que, l'implémentation d'une Base de Données Répartiemènerait la Commission Electorale Nationale Indépendante à une gestion de haut niveau dans ce cas où elle permettra non seulement la disponibilité, la confidentialité et l'intégrité des données en permanence dans différents sites mais aussi, en surmontant l'exécution manuelle de certaines tâches par des réplications symétriques asynchrones, la concurrence aux données et la sécurité de toutes les opérations y relatives.

Il semble donc préférable de maîtriser des concepts et une démarche UML plutôt pour la modélisation de bases de données que de connaître les caractéristiques de l'outil UML. Cela n'empêchera pas, bien au contraire, d'utiliser l'outil de manière optimale. C'est pour cela que ce travail détaille d'une part comment concevoir une base de données avec UML en général et comment se fait la répartition de données d'une base avec Oracle 11g R2 en particulier. Et d'autre part, énonce des règles précises de transformation entre les différents niveaux d'abstraction qui interviennent dans cette conception. Cette application pourra ainsi servir de base pratique à l'utilisation des différents principes étudiés.

Jules MUSONGIELA

IN MEMORIUM

Je l'écris aussi et surtout en mémoire de mon très cher Grand Père François YAMBA-YAMBA MUANA-KIALU;

Et de mon beau-père Félicien KALONDA KAFELY ;

Que vos âmes reposent en paix et soient honorées dans le nom précieux de Notre Seigneur Jésus Christ.

Jules MUSONGIELA

ABBREVIATIONS UTILISÉES

ACID : Atomicité, Cohérence, Isolation, Durabilité

AFNOR : Association Française de Normalisation

Ang. : Anglais

ANSI : American National Standard Institute

ARGBD : Administration Réseau et Gestion de Base de données

BD :Base de Données

BDD : Base de Données

BDR  : Base de Données Répartie

BLOB : Binary Large Object

BOT : Begin Of Transaction

C++  : Nom de la version du langage C pouvant programmer les objets

CBO : Cost Based Optimizer

CD RW : Compact Disc ReWritable (ou Read/Write)

CENI  : Commission Electorale Nationale Indépendante

CI  : Centre d'Identification

CKPT : Checkpoint

COO  : Conception Orientée Objet

CPU : Central Processing Unit

DB : Database

DBWRn : Database Writer

DIFE  : Direction de l'informatique et du Fichier Electorale ;

DTA  : Dates au plus tard

DTO  : Dates au plus tôt

E/S : Entrées/Sorties

Ed. : Edition

EOT : End Of Transaction

ESMICOM : Ecole Supérieure des Métiers d'Informatique et de Commerce

Fig. : Figure

Go : Giga Octet

I/O : Input/Output

IBM : International Business Machine

ID : Identifier, Identificateur

INFO : Informatique

ISO : International Standardization Orgaanisation

ISTIA : Institut Supérieur Technique d'Informatique Appliquée

JQC : Job Queue Coordinator

L2 : Deuxième Licence

LGWR : Log Writer

Max : Maximum

MBM : Mbujimayi

Min : Minimum

ML : Marge Libre

MMAN : Memory Manager

MMON : Memory Monitor

NAMUR :

OMT : Object Modeling Technique

OOSE : Object Oriented Software

p. : Page

P2P : Peer to Peer

PERT : Program Evaluation and Research Task ou Program Evaluation and Review Technic. En Français : Technique d'Evaluation et d'Examen de Programme

PGA  : Program Global Area

PL/SQL : Procedural Language/Structured Query Language

PMON : Process Monitor

pp. : de la page n à la page x

QQQOCC : Qui, quoi, quand, où, comment, combien ?

RDC : République Démocratique du Congo

SE  : Service de l'Exploitation ;

SED  : service des Etudes et Développement ;

SFE  : Service du Fichier électoral.

SGA  : System Global Area

SGBD : Système de Gestion de Base de Données

SGBDR : SGBD Répartie

SID : système Identification

SMON : System Monitor

SQL  : Structured Query Language

TCP : Transmission Control Protocol

TNS : Transparent Network Substrate

UML  : Unified Modeling Language

TABLE DES FIGURES

Fig. I.1. Niveaux d'abstraction. 3

Fig. I.2 : Architecture Client/serveur. 16

Fig. I.3 : Architecture serveur-serveur. 17

Fig. I.4 : Conception ascendante de la BDR 18

Fig. I.5 : Conception descendante de la BDR 18

Fig. II.1. Organigramme général de la CENI 31

Fig. II.2. Organigramme spécifique 32

Fig. III.1. Graphe Brut 42

Fig. III.2. Graphe ordonné 44

Fig. III.3. Graphe de la DTO 46

Fig. III.4. Graphe de la DTO 48

Fig. III.5. Réseau PERT avec les dates « au plus tôt » et « au plus tard » 49

Fig. IV.1. Evolution d'UML. 55

Fig. IV.2. Diagramme de Cas d'utilisation 60

Fig. IV.3. Diagramme de Séquence - Candidat 64

Fig. IV.4. Diagramme de séquences - OPS 66

Fig. IV.5. Diagramme de séquence - DBA 67

Fig. IV.6. Diagramme de séquences - BDD Distante 68

Fig. IV.7. Diagramme de séquences 70

Fig. IV.7. Description des classes de la BD 72

Fig. IV.10. Généralisation et héritage 74

Fig.IV.11. Diagramme de classe 76

Fig. V.1. Architecture de la BD Oracle 78

Fig. V.2. Segment, Extent et Bloc de données. 81

Fig. VI.1. Structure générale du nouveau system réparti. 97

Fig. VI.2. Rôle Utilisateurs 99

Fig. VI.3. Rôle Administrateur CENI. 100

Fig. VI.4. Tablespace 100

Fig.VI.5. Utilisateurs 100

Fig. VI.6. Attribution des Rôles aux utilisateurs 101

Fig. VI.7. Tables 102

Fig. VI.8. Liens et synonymes 102

Fig. VI.9. Vues matérialisées et synonymes 103

Fig. VI.10. Connexion Netbeans-Oracle 103

Fig. VI.11. Page d'accueil application 104

Fig. VI.12. Page d'accueil application 104

Fig. VI.13. Interface Utilisateur - Saisie 105

Fig. VI.14. Sous menu d'administration 106

Fig. VI.15. Interface Administrateur 106

TABLE DES TABLEAUX

TABLEAU II.1. TABLEAU DES ANCIENNES ET NOUVELLES PROVINCES 3

TABLEAU III.1 : AVANCEMENT DES TACHES 39

TABLEAU III.2. LISTE DES TACHES, LEURS DUREES ET LEURS COUTS 41

TABLEAU III.3. RESULTATS DE LA DTO ET LA DTA 52

TABLEAU III.4. RESULTAT DES MARGES 52

TABLEAU IV.1. FICHE DE DESCRIPTION TEXTUELLE DES SCENARIOS 61

TABLEAU IV.2. TERMINOLOGIE 73

TABLE DES FORMULES

Formule II.1. Calcul de la (DTO) pour une seule tâche 3

Formule II.2. Calcul de la (DTO) pour plusieurs tâches 45

Formule II.3. Calcul de la DTA pour le cas d'une seule tâche 47

Formule II.4. Calcul de la (DTO) pour le cas de plusieurs tâches 47

Formule II.5. Marge libre 50

Formule II.6. Marge totale 50

Formule V.1. Jointure des classes 91

Formule V.2. Fragmentation hybride 91

Formule V.3. Allocation du site YAKANYAMA 92

Formule V.4. Allocation du site YAKANYAMA 92

INTRODUCTION GENERALE

L'informatique est une science exacte. Avec but de surmonter les faiblesses humaines (conscience et sentiments), l'informatique dispose des méthodes et techniques nécessaires pour l'automatisation de certaines activités de l'homme. Elle est l'unique science ayant des moyens fiables et sûrs pour répondre aux besoins de ses bénéficiaires d'une manière efficace, ce dans tous les domaines.

A cet effet, la gestion des systèmes d'information demande l'organisation structurelle de données, qui est l'unité principale de traitement, pour l'acquisition, l'utilisation (traitement et mis à jour), le partage et le stockage de ces données. Ces tâches requièrent la présence des moyens capables de les prendre en charge pour leur usage effectif : les bases de données réparties sont la seule solution.

Aujourd'hui, les bases de données ont pris une place essentielle en informatique, plus particulièrement en gestion. Elles constituent donc une discipline s'appuyant sur une théorie solide et offrant de nombreux débouchés pratiques.

C'est ainsi que, la Commission Electorale Nationale Indépendante, un supra-système, gère une masse importante de données tant persistantes que volatiles, et éprouve ensuite d'énormes vulnérabilités qui ne peuvent passer inaperçues à notre vue et qui nécessitent une modélisation de son existant pour s'en passer.

1. PRESENTATION DU PROJET

Le présent travail fait allusion à la modélisation des activités d'enrôlement des électeurs dans le processus électoral, au sein de la Commission Electorale Nationale Indépendante, en République Démocratique du Congo.

Cette modélisation se fera suivant une approche conceptuelle dont le but est d'implémenter une Base de Données Répartie par des démarches UML.