[데이터베이스] 데이터베이스 설계

본 게시물은 데이터베이스 과목의 강의영상과 강의자료를 바탕으로 작성한 학습용 게시물입니다.

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데이터의 세계

-  데이터에 대한 3개의 세계

# 현실 세계 (개체)

# 개념 세계 (개념) : 현실 세계의 개체를 추상화, 개념적 모델링을 한 세계 ex) E-R 다이어그램

# 컴퓨터 세계 (데이터) : 개념 세계의 개체 타입을 변환, 논리적 모델링을 한 세계

 

1. 개념적 모델링 

  : 추상화 수준이 높고 업무 중심적이며 포괄적인 수준의 모델링 진행    

• 현실 세계를 추상적 개념, 개체 타입으로 표현
• 개념적 구조
• 개념적 설계

 

2. 논리적 모델링

  : 업무에 대해 키, 속성, 관계 등을 정확히 표현 

• 개념적 구조를 논리적 개념, 레코드 타입으로 표현 
• 논리적 구조, 데이터모델
• 논리적 설계

 

3. 물리적 구조화 

  : 실제 DB에서 이식할 수 있는 성능, 저장 등 물리적인 성격 고려 후 설계

• 논리적 구조를 물리적 구조로 표현
• 물리적 설계
• 저장 장치에서의 데이터 표현

 

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data modeling

# 데이터베이스 설계의 핵심 : 개념적 구조와 논리적 구조를 거쳐 실제 데이터를 저장할 수 있는 물리적 구조로 변환

 

# 개념적 데이터 모델링

• 애트리뷰트들로 기술된 개체 타입과 이 개체 타입들 간의 관계를 이용해 현실 세계를 표현하는 방법
• ex) E-R model (가장 대표적인 모델)

 

# 논리적 데이터 모델링 

• 데이터 필드로 기술된 레코드 타입과 이 레코드 타입들 간 관계를 이용해 개념 세계를 표현하는 방법
• ex) 관계 데이터 모델, 네트워크 데이터 모델, 계층 데이터 모델, 객체 지향 데이터 모델

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entity type

 

# 개체 (entity) : 단독으로 존재할 수 있으며, 다른 것과 구별되는 객체

 

# 개체 타입 (entity type) 

•    이름과 애트리뷰트들로 정의됨
•    개체 집합 : 한 개체 타입에 대한 개체 인스턴스들의 집합

 

# 애트리뷰트의 유형

• 단순 애트리뷰트 / 복합 애트리뷰트
• 단일 값 애트리뷰트 / 다중 값 애트리뷰트

 

# 단순 애트리뷰트 ( simple attribute) 

•  더 이상 작은 구성원소로 분해할 수 없는 애트리뷰트

 

# 복합 애트리뷰트 (composite attribute) 

• 몇 개의 기본적인 단순 애트리뷰트로 분해할 수 있는 애트리뷰트
• ex) 주소 (도, 시, 동, 우편번호 ... ) 

 

# 단일 값 애트리뷰트 (대부분의 애트리뷰트)

•  특정 개체에 대해 하나의 값을 가지는 애트리뷰트 
•  ex) "학생" 개체 타입의 name 애트리뷰트

 

# 다중 값 애트리뷰트 

•  한 개체에 대해 몇 개의 값을 가지고 있는 애트리뷰트 
•  ex) "학생" 개체 타입의 hobby 애트리뷰트 

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relationship type 

# 관계 타입 (relationship type) 

• 개체 집합(타입)들 사이의 대응을 의미
• 개체들은 반드시 상호 관계를 맺고 있음
• 다른 개체와 관계를 맺고 있지 않은 개체는 의미x

"등록" relationship type

"등록" 관계 인스턴스 (relationship instance)

#  개체 간의 사상 원소 수 (mapping cardinality)에 의한 분류

• 1 : 1 ( one to one : 일 대 일 )
• 1 : n ( one to many : 일 대 다 )
• n : 1 ( many to one : 다 대 일 )
•  n : m ( many to many : 다 대 다)

개체 간의 사상 원소 수에 의한 분류

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Entity - Relationship model ( E-R model )

• 개념적 데이터 모델 
• 현실 세계의 개념적 표현 
• 개체 타입(집합)과 관계 타입(집합)을 기본 개념으로 현실 세계를 개념적으로 표현하는 방법 
• 개체 집합 (entity set) : 한 개체 타입에 속하는 모든 개체 인스턴스 (entity instance)
• 관계 집합 (relationship set) : 한 관계 타입에 속하는 모든 관계 인스턴스 (relatonship instance)

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E - R diagram

E-R 모델의 그래픽 표현 

E-R diagram 표기법 

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logical data model

# 개념적 데이터 모델 (conceptual data model)

• 개체-관계 데이터 모델 
• 현실 세계를 추상적 개념인 개체 타입과 관계 타입으로 표현

# 논리적 데이터 모델 (logical data model)

• 개념적 구조를 데이터베이스로 구현하기 위한 중간 단계로 논리적 개념인 레코드(개체) 타입과 관계로 표현

• 네트워크 데이터 모델 (network data model)
• 계층 데이터 모델 (hierarchical data model)
• 관계 데이터 모델 (relational data model)
• 객체지향 데이터 모델 (object-oriented data model) - 객체 데이터 모델 (object data model)
• 객체-관계 데이터 모델 (object - relational data model - 확장 관계 데이터 모델 (extended relational data model)

 

# 데이터베이스

•   릴레이션 - 테이블의 집합 
•   개체 릴레이션, 관계 릴레이션 

 

# 릴레이션 스키마 (relation schema)

•   개체와 관계성을 모두 릴레이션(테이블)로 정의