관계 데이터 모델링

관계 데이터 모델링 이란? 

• 개념적 구조를 논리적 구조로 표현하는 논리적 데이터 모델
• 하나의 개체에 대한 데이터를 하나의 릴레이션에 저장

• 릴레이션(relation)
  • 하나의 개체에 관한 데이터를 2차원 테이블의 구조로 저장한 것
  • 파일 관리 시스템 관점에서 파일(file)에 대응

 

 

• 속성(attribute)
  • 릴레이션의 열, 애트리뷰트
  • 파일 관리 시스템 관점에서 필드(field)에 디응

 

 

• 튜플(tuple)
  • 릴레이션의 행
  • 파일 관리 시스템 관점에서 레코드(record)에 대응

 

 

• 도메인(domain)
  • 하나의 속성이 가질 수 있는 모든 값의 집합
  • 속성 값을 입력 및 수정할 떄 적합성의 판단 기준이 됨
  • 일반적으로 속성의 특성을 고려한 데이터 타입으로 정의

 

 

• 널(NULL)
  • 속성 값을 아직 모르거나 해당되는 값이 없음을 표현

 

 

• 차수(degree)
  • 하나의 릴레이션에서 속성의 전체 개수

 

 

• 카디널리티(cardicality)
  • 하나의 릴레이션에서 투플의 전체 개수

 

 

• 릴레이션 스키마(relation schema)
  • 릴레이션의 논리적 구조
  • 릴레이션의 이름과 릴레이션에 포함된 모든 속성 이름으로 정의
  • 릴레이션 내포(realation intenstion)라고도 함
  • 정적인 특징이 있음

 

 

• 릴레이션 인스턴스
  • 어느 한 시점에 릴레이션에 존재하는 투플들의 집합
  • 릴레이셔 외연(relation extension)이라고도 함
  • 동적인 특징이 있음

 

 

 

데이터베이스의 구성

• 데이터베이스 스키마(database schema)
  • 데이터베이스의 전체구조
  • 데이터베이스를 구성하는 릴레이션 스키마의 모음

 

• 데이터베이스 인스턴스(database instance)
  • 데이터베이스를 구성하는 릴레이션 인스턴스의 모음

 

• 릴레이션의 특징
  • 투플의 유일성 : 하나의 릴레이션에는 동일한 투플이 존재할 수 없다
  • 투플의 무순서 : 하나의 릴레이션에서 투플 사이의 순서는 무의미하다
  • 속성의 무순서 : 하나의 릴레이션에서 속성 사이의 순서는 무의미하다
  • 속성의 원자성 : 속성 값으로 원자 값만 사용할 수 있다

 

 

• 키(key)
  • 릴레이션에서 투플들을 유일하게 구별하는 속성 또는 속성들의 집합

• 키의 특성
  • 유일성(uniqueness)  하나의 릴레이션에서 모든 투플은 서로 다른 키 값을 가져야 함
  • 최소성(minimality)  꼭 필요한 최소한의 속성들로만 키를 구성

 

 

• 키의 종류

 

 

• 슈퍼키(Super Key)
  • 유일성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합
  • ex) 고객 릴레이션의 슈퍼키 : 고객아이디, (고객아이디, 고객이름) 등

 

 

• 후보키(candidate key)
  • 유일성과 최소성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합(고객아이디,이름)에서 고객아이디만으로도 구별가능하기때문에 최소성에 의해 ❌
  • ex) 고객 릴레이션의 후보키 : 고객아이디, (고객이름, 주소) 등

 

 

• 기본키(primary key)
  • 후보키 중에서 기본적으로 사용하기 위해 선택된 키값이 자주 변경될 수 있는 속성이 포함된 후보키는 부적합
  • 단순한 후보키를 선택
  • 널 값을 가질 수 있는 속성이 포함된 후보키는 부적합

 

 

• 대체키(alternate key)
  • 기본키로 선택되지 못한 후보키
  • ex) 고객 릴레이션의 대체키 : (고객이름, 주소)

 

• 외래키(foreign key)
  • 다른 릴레이션의 기본키를 참조하는 속성 또는 속성들의 집합
  • 릴레이션들 간의 관계를 표현
    • 참조하는 릴레이션 : 외래키를 가진 릴레이션(주문 릴레이션)
    • 참조되는 릴레이션 : 외래키가 참조하는 기본키를 가진 릴레이션(고객 릴레이션)
  • 기본키 속성의 이름은 달라도 되지만 도메인은 같아야 한다

하나의 릴레이션에는 외래키가 여러 개 존재할 수도 있고, 외래키를 기본키로 사용할 수도 있다

• 무결성 제약조건(integrity constraint)
  • 데이터의 무결성을 보장하고 일관된 상태로 유지하기 위한 규칙
  • 무결성: 데이터를 결함이 없는 상태, 즉 정확하고 유효하게 유지하는 것

 

참고 강의) http://www.kocw.net/home/cview.do?cid=9c591659f017851e

데이터베이스의 원리와 응용