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컴퓨터공학과 데이터베이스설계 정리입니다.

Database_Design

컴퓨터공학과 데이터베이스설계 정리입니다.

2023-03-02

2023-06 데이터베이스 종강

데이터의 의미, 관계대수, 관계해석, sql 등 데이터베이스 기초 지식을 쌓을 수 있었던 과목

데이터베이스

조직에 필요한 정보를 얻기 위해 논리적으로 연관된 데이터를 모아 구조적으로 통합해 놓은 것이다.

데이터베이스의 개념

데이터에 대한 통합된 데이터, 저장된 데이터, 운영 데이터, 공용 데이터를 말한다.

데이터베이스의 특징

실시간 접근성, 계속적인 변화, 동시 공유, 내용에 따른 참조 등이 있다.

데이터베이스 시스템의 구성

데이터베이스 관리 시스템(DBMS), 데이터베이스, 데이터 모델의 세 가지로 구성되어 있다.

정보 시스템의 발전

1. 파일 시스템 : DBMS가 없는 시스템으로, 데이터는 파일 단위로 저장되며 파일을 다루는 파일 서버가 있다.
2. 데이터베이스 시스템 : DBMS를 도입하여 데이터를 통합 관리하는 시스템이다.
3. 웹 데이터베이스 시스템 : 데이터베이스를 웹 브라우저에서 사용하도록 제공하는 시스템이다. 웹 서버와, JSP, PHP, 웹 데이터베이스
연동 언어들을 사용한다.
4. 분산 데이터베이스 시스템 : 여러 곳에 분산된 DBMS 서버를 연결하여 운영하는 시스템으로 대규모 응용 시스템에 이용된다.

DBMS의 장점

데이터를 공유하여 중복 가능성을 최소화하고 이를 통해 데이터의 일관성을 유지한다. 또 데이터 구조가 변경되더라도 프로그램을
수정할 필요가 없어 데이터 독립성을 유지할 수 있다.

SQL

데이터베이스 시스템에 사용하는 전용 언어로 데이터 정의어(DDL : Data Definition Language), 데이터 조작어(Data Manipulation language), 
데이터 제어어(Data Control Language)로 구성된다.

1. 데이터 정의어 : CREATE, ALTER, DROP 문과 같이 DBMS에 저장된 테이블의 구조를 정의한다.
2. 데이터 조작어 : SELECT, INSERT, DELETE, UPDATE 문과 같이 데이터를 검색, 삽입, 삭제, 수정하는 데 사용한다.
3. 데이터 제어어 : GRANT, REVOKE 문과 같이 데이터의 사용 권한을 관리한다.

데이터베이스 관리자(DBA)

데이터베이스 관리에 대한 모든 권한을 갖고 운영을 총괄하는 사람이다.

데이터 모델

데이터베이스 시스템에서 데이터를 저장하는 이론적인 방법에 관한 것으로, 데이터베이스에 데이터가 어떻게 구조화되어 저장되는 지를 
결정한다.

3단계 데이터베이스 구조

외부 단계, 개념 단계, 내부 단계로 나누어지며 각 단계는 외부 스키마, 개념 스키마, 내부 스키마로 구성된다.
스키마는 그리스어에서 유래된 단어로 데이터베이스의 조직이나 구조를 의미한다.

외부 스키마 : 서브 스키마라고도 부르며, 뷰의 개념이다. 개념 스키마 중 사용자에게 필요한 부분 스키마를 의미한다.
개념 스키마 : 전체 데이터베이스의 정의를 말하는 것으로 통합 조직별로 하나만 존재한다. 저장장치에 독립적으로 기술되며,
데이터와 관계, 제약사항, 무결성에 대한 내용이 포함된다.
내부 스키마 : 물리적 저장장치에서 데이터베이스가 실제로 저장되는 방법의 표현이다. 인덱스, 데이터 레코드의 배치 방법,
데이터 압축 등에 관한 사항이 포함된다.

데이터 독립성

3단계 데이터베이스 구조에서 하위 단계의 내용을 추상화하여 상위 단계에 그 세부 사항을 숨김으로써 한 단계 내의 변경에 대해서
다른 관계와 상호 간섭이 없도록 하는 것이다.

1. 논리적 데이터 독립성 : 외부 단계와 개념 단계 사이의 독립성으로, 개념 스키마가 변경되더라도 외부 스키마에는 영향을 미치지 않도록 지원한다.
2. 물리적 데이터 독립성 : 내부 단계와 개념 단계 사이의 도긻성으로, 저장장치 구조 변경과 같이 내부 스키마가 변경되어도 개념 스키마에는 영향을
미치지 않도록 지원한다.

논리적 -> 개념적 -> 물리적  ( 화살표 오른쪽에 영향을 미치지 아니하게 함 독립성!!)

데이터 모델링 중요성

데이터베이스 설계 - 건축의 지반 설계와 같다. 

데이터의 세계

현실 세계(개체) : 개체 - 특성 - 값
개념 세계(개념) : 개체 - 속성 - 값
컴퓨터세계(데이터) : 레코드타입 - 필드 - 값

개념적 모델링(E-R 다이어그램) : 현실 세계를 개념 세계로 옮기는 과정 - 추상적 abstract 개념인 개체 타입으로 표현
개념적 구조 / 개념적 설계

데이터 모델링 : 개념적 구조를 논리적 개념인 레코드 타입으로 표현
논리적 구조 / 데이터 모델 / 논리적 설계

데이터 구조화 : 논리적 구조를 물리적 구조로 표현
물리적 설계 / 저장 장치에서의 데이터 표현

데이터 모델링 마당대학 데이터베이스 개념적 모델링 (ERD) ER-다이어그램입니다.

개념적 모델링 (ERD) ER-다이어그램을 참고한 논리적 모델링입니다.