정보처리기사 필기시험 준비 [22]

데이터베이스 구축 - 논리 데이터베이스 설계

 

데이터베이스 설계

• 무결성 - DML 연산 후에도 제약조건 항상 만족
• 일관성
• 회복 - 장애 발생시 발생 직전의 상태로 복구 가능
• 보안
• 효율성
• 확장성

데이터베이스 설계시 고려사항

• 요구조건분석
• 개념적설계(Conceptual)
  • 추상적개념으로 표현
  • ERD 작성
• 논리적설계(Logical)
  • RDB 경우 테이블 설계하는 단계
• 물리적설계(Physical)
  • 물리적 구조의 데이터로 변환
• 구현
  • DDL로 DB 생성
  • 트랜잭션 작성

데이터모델

• 현실세계의 데이터 구조를 컴퓨터 세계의 데이터 구조로 기술하는 개념적 도구
• 개념(Entity) - DB에 표현하려는 것 사람이 생각하는 개념이나 정보
  • 실제 독립적으로 존재하는 정보로서 서로 연관된 몇개의 속성으로 구성
• 속성(Attribute) - 데이터의 가장 작은 논리적 단위
  • 데이터의 가장 작은 논리적 단위로서 파일 구조상의 데이터 항목 또는 데이터 필드
• 관계(Relationship) - 개체가의 관계, 속성 간의 논리적인 연결

데이터 모델에 표시할 요소

• 구조(Structure) - 논리적으로 표현된 개체 타입들 간의 관계로서 데이터 구조 및 성질
• 연산(Operation) - DB에 저장된 실제 데이터를 처리하는 작업에 대한 명세
• 제약조건(Constraint) - 실제 데이터의 논리적인 제약조건

 

E-R Diagram

관계형 데이터모델

• 개체집합에 대한 속성 관계를 표현하기 위해 개체를 테이블로 사용하고 개체집합 사이들의 관계를 공통속성으로 연결하는 독립된 형태의 데이터모델
• 개체, 관계를 Relation이라는 테이블로 표현
• 개체 릴레이션, 관계 릴레이션
• 차수(Degree) - 속성의 갯수
• 카디널리티(Cardinality) - 튜플의 갯수
• 도메인 - 적절한 값의 범위

Null Value

• 아직 알려지지 않거나 모르는 값
• 이론적으로 아무것도 없는 특수한 형태의 데이터를 의미
• 정보의 부재를 나타내기 위해 사용

관계형 데이터베이스의 제약조건 - 무결성(데이터가 정확해야함)

• 도메인 무결성(Domain Integrity)
• 참조 무결성(Referential Integrity)
  • 외래키의 값은 null이거나 참조 릴레이션의 기본키 값과 같아야한다.

트리거(Trigger)

• DML(Insert, Update, Delete)가 일어날때마다 무결성 조건을 바로 검증

관계대수 관계해석 (SQL)

• 관계대수(절차적)
  • RDB에서 원하는 정보와 그정보를 검색하기 위해서 어떻게 유도하는지 기술하는 절차적인 언어
  • 연산자, 피연사자, 결과도 모두 릴레이션이다.
  • 순수관계연산자
    • select(시그마) - 선택조건을 만족하는 튜플의 부분집합, 수평적결과
    • project(파이) - 속성값 추출, 수직적결과
    • join(나비) - 공통 속성을 중심으로 두개의 릴레이션을 하나로 합친다.
    • division(나누기) - 나누는 릴레이션의 모든 튜플과 연관되어 있는 튜플 중 나누는 속성을 제외, 교환/결합법칙이 안됨
  • 일반집합연산자
    • union(합집합) (U) - 교환/결합법칙 성립
    • Intersection(교집합) (N) - 교환/결합법칙 성립
    • difference(차집합) (-) - 교환/결합법칙 불가
    • cartesian product(교집합) (X) -  교환/결합법칙 성립
• 관계해석(비절차적)
  • 술어해석에 기반을 둠
  • 원하는 정보가 무엇이라는 것만 정의하는 비절차적 언어
  • 관계 데이터의 연산을 표현하는 방법
  • 관계해석, 관계대수 관계 데이터베이스 처리기능 능력 동등
  • 관계대수로 표현한 식은 관계해석으로 표현가능
  • 질의어로 표현
  • 튜플 관계해석(TRC : Tuple Relational Calculus)
  • 도메인 관계해석(DRC : Domain Relational Calculus)