Database basic

데이터베이스 기본 개념 정리

출제빈도: 하
빈출 태그: DB 시스템, 스키마 RDBMS, 개체타입, 키

데이터베이스 시스템

데이터베이스 시스템은 데이터의 체계적인 집합으로, 데이터를 공유하고 통합하여 저장・운영하는 시스템입니다.

데이터베이스의 종류

• 공유 데이터: 여러 사용자가 공통으로 필요로 하는 데이터
• 통합 데이터: 불필요한 중복을 제거한 데이터
• 저장 데이터: 저장 매체에 저장된 데이터
• 운영 데이터: 조직의 업무를 수행하는데 필요한 데이터

DB 시스템의 특징

1. 실시간 접근성
2. 지속적인 변화
3. 동시 공유
4. 내용에 의한 참조
   • 데이터의 위치가 아닌 내용에 따라 참조
5. 데이터 논리적 독립성
   • 논리 구조 변경시 응용프로그램 수정 불필요

데이터베이스의 장단점

장점

• 데이터 중복 최소화
• 무결성 보장
• 보안성 확보
• 안정성 향상
• 효율적인 데이터 관리

단점

• 복잡한 구조로 인한 비용 증가
• 전문가 필요

스키마(Schema)

스키마는 데이터베이스의 구조와 제약조건을 정의한 것입니다.

스키마의 특징

• 데이터베이스의 구조를 기술
• 관리 시스템과 구축 환경 고려
• 데이터 사전에 저장

스키마의 종류

1. 외부 스키마

• 사용자 관점에서의 데이터베이스 구조
• 다양한 외부 스키마 존재 가능
• 사용자가 정의

2. 개념 스키마

• 조직 전체 관점의 데이터베이스 구조
• 접근권한, 보안정책, 무결성 규칙 포함
• DBA(데이터베이스 관리자)가 정의
• 데이터베이스당 하나만 존재

3. 내부 스키마

• 물리적 저장장치 관점의 데이터베이스 구조
• 실제 저장 형태를 정의

데이터베이스 관리 시스템(DBMS)

DBMS의 구성

1. 질의어(쿼리) 처리기
2. DB 처리기
3. DML 컴파일러
4. DDL 컴파일러
5. 저장 데이터 관리자

DBMS의 필수 기능

1. 정의 기능: 데이터베이스 구조 정의
2. 조작 기능: 데이터 처리 및 관리
3. 제어 기능: 데이터 보안과 권한 관리

DB 시스템 유형

1. 파일 시스템

• 파일 단위로 데이터 관리

2. HDBMS (계층형 DBMS)

• 계층적 구조로 데이터 관리
• 장점: 빠른 접근 속도
• 단점: 구조 변화에 취약, N:M 관계 표현 어려움

3. NDBMS (네트워크형 DBMS)

• 네트워크 형태로 데이터 관리
• 장점: 상하종속관계 해결 가능
• 단점: 복잡한 구성

4. RDBMS (관계형 DBMS)

• 테이블 구조로 데이터 모델링
• 장점: 업무 변화 대응력 우수
• 단점: 시스템 부하 가능성

관계형 데이터베이스 용어

개체 타입(Entity Type)

• 현실 세계의 개념이나 대상을 논리적으로 표현
• 속성으로 표현됨
• RDB에서 테이블(릴레이션)에 해당

속성(Attribute)

• 개체의 고유 특성
• 하나의 열에 해당
• 여러 속성이 모여 의미있는 개체 구성

도메인(Domain)

• 속성값이 가질 수 있는 원자값의 집합
• 데이터 타입과 제약조건 정의

튜플(Tuple)

• 하나의 완전하고 고유한 개체 정보
• 행(Row)에 해당
• 순서 없음

릴레이션(Relation)

• 속성과 튜플로 구성된 테이블
• 릴레이션 스키마와 인스턴스의 결합
• 차수(Degree): 전체 속성의 개수
• 기수(Cardinality): 전체 튜플의 개수

키(Key)

키의 종류

1. 후보키(Candidate Key)

• 유일성과 최소성을 만족하는 속성
• 튜플 식별 가능한 속성의 집합

2. 기본키(Primary Key)

• 후보키 중 선택된 주 식별자
• 중복과 NULL 불가

3. 대체키(Alternate Key)

• 기본키를 제외한 후보키들

4. 슈퍼키(Super Key)

• 유일성만 만족하는 속성
• 최소성은 불만족

5. 외래키(Foreign Key)

• 다른 릴레이션의 기본키를 참조
• 1:N 관계에서 N쪽의 참조키