💽 DataBase
데이터 모델링
데이터 베이스 설계
사용자의 다양한 요구 사항을 고려하여 데이터 베이스를 생성하는 과정
- 설계 과정 중 오류가 발견되어 변경이 필요하면, 이전 단계로 되돌아가 설계 내용을 변경 가능
- E - R 모델과 릴레이션 변환 규칙을 이용한 설계의 과정
데이터 모델링과 데이터 모델링의 개념
데이터 모델링(Data Modeling)
현실 세계에 존재하는 데이터를 컴퓨터 세계의 데이터 베이스로 옮기는 변환 과정
- 데이터 베이스 설계의 핵심 과정
- 추상화(Abstraction)
2 단계 데이터 모델링
- 개념적 데이터 모델링(Conceptual Modeling)
- 현실 세계의 중요 데이터를 추출하여 개념 세계로 옮기는 작업
- 논리적 데이터 모델링(Logical Modeling)
- 개념 세계의 데이터를 데이터 베이스에 저장하는 구조로 표현하는 작업
데이터 모델
데이터 모델링의 결과물을 표현하는 도구
- 개념적 데이터 모델
- 사람의 머리로 이해할 수 있도록 현실 세계를 개념적 모델링하여 데이터 베이스의 개념적 구조로 표현하는 도구
- ex) 개체 - 관계 모델
- 논리적 데이터 모델
- 개념적 구조를 논리적 모델링하여 데이터 베이스의 논리적 구조로 표현하는 도구
- ex) 관계 데이터 모델
개체 - 관계 모델(E - R Model; Entity - Relationship Model)
- Peter Chen이 제안한 개념적 데이터 모델
- 개체와 개체 간의 관계를 이용해 현실 세계를 개념적 구조로 표현
- 핵심 요소: 개체, 속성, 관계
개체 - 관계 다이어그램(E - R Diagram)
- 개체 - 관계 모델을 이용해 현실 세계를 개념적으로 모델링한 결과물을 그림으로 표현한 것
- 개체
- 사각형으로 표현하고 안에 이름을 표기
개체(Entity)
현실 세계에서 조직을 운영하는데 꼭 필요한 사람이나 사물과 같이 구별되는 모든 것
- 저장할 가치가 있는 중요 데이터를 가지고 있는 사람이나 사물, 개념, 사건 등
- 다른 개체와 구별되는 이름을 가지고 있고, 각 개체만의 고유한 특성이나 상태, 즉 속성을 하나 이상 가지고 있음
- ex) 서점: 고객, 책
- ex) 학교: 학과, 과목
- 파일 구조의 레코드(Record)와 대응됨
속성(Attribute)
개체나 관계가 가지고 있는 고유의 특성
- 의미 있는 데이터의 가장 작은 논리적 단위
- 파일 구조의 필드(Field)와 대응됨
- 타원으로 표현하고 안에 이름을 표기
개체 타입(Entity Type)
개체를 고유의 이름과 속성들로 정의한 것
- 파일 구조의 레코드 타입(Record Type)에 대응됨
개체 인스턴스(Entity Instance)
개체를 구성하고 있는 속성이 실제 값을 가짐으로써 실체화된 개체
- Entity Occurrence라고도 함
- 파일 구조의 레코드 인스턴스(Record Instance)에 대응됨
개체 집합(Entity Set)
특정 개체 타입에 대한 개체 인스턴스들을 모아놓은 것
속성의 분류
단일 값 속성과 다중 값 속성
- 단일 값 속성(Single-Valued Attribute)
- 값을 하나만 가질 수 있는 속성
- ex) 고객 개체의 이름
- 다중 값 속성(Multi-Valued Attribute)
- 값을 여러 개 가질 수 있는 속성
- ex) 고객 개체의 연락처 속성
- E - R 다이어그램에서 이중 타원으로 표현
단순 속성과 복합 속성
- 단순 속성(Simple Attribute)
- 의미를 더는 분해할 수 없는 속성
- ex) 책 개체의 이름, ISBN, 가격 속성
- 복합 속성(Composite Attribute)
- 의미를 분해할 수 있는 속성
- ex) 고객 개체의 주소 속성
- 도, 시, 동, 우편 번호로 의미를 세분화 할 수 있음
- ex) 고객 개체의 생년월일 속성
- 연, 월, 일로 의미를 세분화 할 수 있음
유도 속성(Derived Attribute)
기존의 다른 속성의 값에서 유도되어 결정되는 속성
- 값이 별도로 저장되지 않음
- ex) 책 개체의 가격과 할인율 속성으로 계산되는 판매가격 속성
- E - R 다이어그램에서 점선 타원으로 표현
널 속성(Null Attribute)
널 값이 허용되는 속성
- 널 값(Null)
- 아직 결정되지 않았거나 모르는 값, 또는 존재하지 않는 값
- 공백이나 0과는 의미가 다름
- ex) 등급 속성이 Null → 등급이 아직 결정되지 않았음을 의미
키 속성(Key Attribute)
각 개체 인스턴스를 식별하는데 사용되는 속성
- 모든 개체 인스턴스의 키 속성값이 다름
- 둘 이상의 속성들로 구성되기도 함
- ex) 고객 개체의 고객 아이디 속성
- E - R 다이어그램에서 밑줄로 표현
관계(Relationship)
개체와 개체가 맺고 있는 의미 있는 연관성
- 개체 집합들 사이의 대응 관계, 즉 매핑(Mapping)을 의미
- ex) 고객 개체와 책 개차 간의 구매 관계
- “고객은 채를 구매한다.”
- E - R 다이어그램에서 마름모로 표현
관계의 유형
관계에 참여하는 개체 타입의 수 기준
- 이항 관계: 개체 타입 두 개가 맺는 관계
- 삼항 관계: 개체 타입 세 개가 맺는 관계
- 순환 관계: 개체 타입 하나가 자기 자신과 맺는 관계
Mapping Cardinality 기준
관계를 맺는 두 개체 집합에서, 각 개체 인스턴스가 연관성을 맺고 있는 상대 개채 집합의 인스턴스 개수
- 일대일(1 : 1) 관계
- 일대다(1 : n) 관계
- 다대다(n : m) 관계
일대일(1 : 1) 관계
개체 A의 각 개체 인스턴스가 개체 B의 개체 인스턴스 하나와의 관계를 맺을 수 있고, 개체 B의 각 개체 인스턴스도 개체 A의 개체 인스턴스 하나와 관계를 맺을 수 있음
일대다(1 : n) 관계
개체 A의 각 개체 인스턴스가 개체 B의 개체 인스턴스 여러 개와 관계를 맺을 수 있지만, 개체 B의 각 개체 인스턴스는 개체 A의 개체 인스턴스 하나와 관계를 맺을 수 있음
다대다(n : m) 관계
개체 A의 각 개체 인스턴스가 개체 B의 개체 인스턴스 여러 개와 관계를 맺을 수 있고, 개체 B의 각 개체 인스턴스도 개체 A의 개체 인스턴스 여러 개와 관계를 맺을 수 있음
관계의 참여 특성
- 필수적 참여(전체 참여)
- 모든 개체 인스턴스가 관계에 반드시 참여해야 하는 것을 의미
- ex) 고객 개체가 책 개체와의 구매 관계에 필수적으로 참여
- 모든 고객읜 책을 반드시 구매해야 함
- E - R 다이어그램에서 이중선으로 표현
- 선택적 참여(부분 참여)
- 개체 인스턴스 중 일부반 관계에 참여해도 되는 것을 의미
- ex) 책 개체가 고객 개체와의 구매 관계에 선택적으로 참여
- 고객이 구매하지 않은 책이 존재할 수 있음
관계의 종속성
- 약한 개체(Weak Entity)
- 다른 개체의 존재 여부에 의존적인 개체
- 오너 개체(Owner Entity)
- 다른 개체의 존재 여부를 결정하는 개체
- 오너 개체와 약한 개체는 일반적으로 1: n 관계를 가지고, 약한 개체는 오너 개체와의 관계에 필수적으로 참여하는 특징이 있음
- 약한 개체는 오너 개체의 키를 포함하여 구성하는 특징이 있음
- E - R 다이어그램에서 약한 개체는 이중 사각혀으로 표현하고, 약한 개체가 오너와 맺는 관계는 이중 마름모로 표현
- ex) 직원 개체와 부양 가족 개체 사이의 부양 관계
- 직원 개체는 오너 개체, 부양 가족 개체는 약한 개체
개체 - 관계 다이어그램
- 사각형: 개체
- 마름모: 관계
- 타원: 속성
- 링크(연결선): 각 요소를 연결
- 레이블: 1 : 1, 1 : n, n : m 관계를 표기
