[정보처리기사 실기] 관계형 데이터베이스

▼ 지난 포스팅 보기

정보처리기사 실기 - 제 2과목 데이터 입출력 구현
      1. 데이터베이스 개요
      2. 데이터 모델과 E-R 모델
      3. 관계형 데이터베이스

 

관계형 데이터베이스

2차원적인 표를 이용하여 데이터 상호관계를 정의하는 데이터베이스

• 1970년 IBM에 근무하던 코드(E.F.Codd)에 의해 처음 제안됨

특징

• 장점 : 간결하고 보기 편리하며, 다른 데이터베이스로의 변환이 용이함
• 단점 : 성능이 다소 떨어짐

 

관계형 데이터베이스의 릴레이션 구조

• Relation(릴레이션) : 데이터들을 표(table)의 형태로 표현한 것으로, 구조를 나타내는 릴레이션 스키마와 실제 값들인 릴레이션 인스턴스로 구성됨

출처 : https://liveyourit.tistory.com/213

• Tuple (튜플) : 각 행
• Cardinality (카디널리티) : (=기수, 대응수) 튜플의 수
• Attribute (속성) : 데이터베이스를 구성하는 가장 작은 논리적 단위
• Degree (디그리) : (=차수) 속성의 수
• Domain (도메인) : 하나의 속성이 취할 수 있는 같은 타입의 원자값들의 집합 (ex: ‘성별’ 애트리뷰트의 도메인은 ‘남’, ‘여’로, 그 외의 값은 입력될 수 없음)

 

릴레이션의 특징

• 한 릴레이션에 똑같은 튜플이 포함될 수 없으므로 릴레이션 내의 튜플은 모두 상이하다.
• 한 릴레이션 상의 튜플들 사이에는 순서가 없다.
• 속성의 유일한 식별을 위해 속성의 명칭은 유일해야 한다.
• 릴레이션의 튜플들을 유일하게 식별하기 위해 속성들의 부분집합을 key로 설정한다.
• 속성의 값은 논리적으로 더 이상 쪼갤 수 없는 원자값을 저장한다.

 

 

❗

관계 모델의 테이블은 Relation ↔ 개체간의 관계는 Relationship

 

관계형 데이터 모델

Relational Data Model

: 2차원적인 표를 이용해서 데이터 상호관계를 정의하는 DB구조

특징

• 가장 널리 사용되는 데이터 모델
• Primary Key(기본 키)와 이를 참조하는 Foreign Key(외래 키)로 데이터 간의 관계를 표현함
• 계층 모델과 망 모델의 복잡한 구조를 단순화시킨 모델
• 관계형 모델의 대표적인 언어는 SQL
• 1:1, 1:N, N:M 관계를 자유롭게 표현할 수 있음

 

관계형 데이터베이스의 제약 조건

1. Key

데이터베이스에서 조건에 만족하는 튜플을 찾거나 순서대로 정렬할 때 기준이 되는 속성

• 후보키 (Candidate Key) : 속성들 중에서 튜플을 유일하게 식별하기 위해 사용되는 속성들의 부분집합
  • 기본키로 사용 가능
  • 유일성(Unique) 만족 : 하나의 키 값으로 하나의 튜플만을 유일하게 식별
  • 최소성(Mnimality) 만족 : 속성 하나를 제거하면 유일하게 식별할 수 없도록, 꼭 필요한 최소의 속성으로 구성되어야 함
• 기본키 (Primary Key) : 후보키 중에 특별히 선정된 주키
  • 중복된 값을 가질 수 없음
  • NULL 값을 가질 수 없음
  • 한 릴레이션에서 특정 튜플을 유일하게 구별할 수 있는 속성
• 대체키 (Alternate Key) : 후보키가 둘 이상일 때 기본키를 제외한 나머지 후보키 (= 보조키)
• 슈퍼키 (Super Key) : 한 릴레이션 내에 있는 속성들의 집합으로 구성된 키
  • 모든 튜플에 대해 유일성은 만족하지만, 최소성은 만족하지 못함
• 외래키 (Foreign Key) : 다른 릴레이션의 기본키를 참조하는 속성 또는 속성들의 집합

 

2. Integrity (무결성)

데이터베이스에 저장된 데이터값과 현실 세계의 실제값이 일치하는 정확성

무결성의 종류

• 개체 무결성 : 기본 테이블 기본키의 어떤 속성도 NULL값이나 중복값을 가질 수 없음
• 참조 무결성 : 외래키 값은 Null이거나 참조 릴레이션의 기본키값과 동일해야 함. 즉, 릴레이션은 참조할 수 없는 외래키값을 가질 수 없음
• 도메인 무결성 : 주어진 속성 값이 정의된 도메인에 속한 값이어야 한다는 규정
• 사용자 정의 무결성 : 속성 값들이 사용자가 정의한 제약조건에 만족되어야 한다는 규정
• NULL 무결성 : 릴레이션 특정 속성 값이 NULL이 될 수 없도록 하는 규정
• 고유 무결성 : 릴레이션 특정 속성에 대해 각 튜플이 갖는 속성값들이 모두 달라야 함
• 키 무결성 : 하나의 릴레이션에는 적어도 하나의 Key가 존재해야 함
• 관계 무결성 : 릴레이션에 어느 한 튜플의 삽입가능 여부 또는 릴레이션간의 튜플들 사이의 관계에 대한 적절성 여부를 지정한 규정

데이터 무결성 강화

• 데이터 무결성은 데이터 품질에 직접적인 영향을 미치므로 → 데이터 특성에 맞는 적정한 무결성을 정의하고 강화해야 함
• 무결성 강화 방법 : 애플리케이션, 데이터베이스 트리거, 제약 조건