Skip to content

Latest commit

 

History

History
119 lines (101 loc) · 6.9 KB

relational-database.md

File metadata and controls

119 lines (101 loc) · 6.9 KB
Raw

관계형 데이터베이스 - Relational database

: table로 이루어져 있고, 이 table은 key 와 value의 관계를 나타낸다 이처럼 데이터의 종속성을 관계(relationship)로 표현하는것

  • 1970년 영국의 수학자인 E. F. Codd 박사의 논문에서 제안

    1980년에 상용화 되었다.

  • 기업의 핵심 데이터는 대부분 관계형 DB로 저장되어 있다.
  • 관계형 DB는 SQL문장에 의해 관리된다.

구성요소

열(column)

  • 각각의 열(field or attribute)은 유일한 이름을 가지고있다.
  • 자신만의 타입을 가지고 있다.

행(row)

  • = tuple, record
  • 관계된 데이터의 묶음 의미
  • 한 테이블의 모든 행은 같은 수의 열을 가지고 있다.

값(value)

  • 테이블은 각각의 행(row) 열(column)에 대응하는 값(value)를 가지고 있다.
  • 열(column)의 타입에 맞는 값이여야 한다.

Key

: table 에서 행의 식별자로 이용되는 key or 기본 키(primary key)
즉 table에 저장된 record를 고유하게 식별하는 후보 키(candidate key) 중에 DB 설계자가 지정한 속성을 의미

관계

  1. 일대일 (one-to-one) 관계
  2. 일대다 (one-to-many) 관계
  3. 다대다 (many-to-many) 관계

    ERD로는 일대다 다대일 테이블로 관계를 나타낸다. (총 테이블 3개가 필요함)

스키마(schema)

: 데이터베이스에서 자료의 구조, 자료의 표현 방법, 자료 간의 관계를 형식 언어로 정의한 구조이다.

총 3가지가 있다. (외부 스키마, 내부 스키마, 개념 스키마)

  • 일반적으로 스키마는 내부 스키마를 가르킨다.

1. 외부 스키마

: 개인의 입장, '서브스키마'라고도 한다, 사용자 뷰를 가리킨다.

  • 하나의 외부스키마는 여럿이 공유 가능하며,
  • 하나의 DB시스템에 여러 개의 외부스키마가 존재 가능

2. 내부 스키마

: 시스템 프로그래머나 설계자의 관점에서 바라보는 스키마이다. (ex. DBA)

  • 데이터베이스의 물리적 구조를 가리킨다
  • 즉, 실제 저장방법을 기술하는 물리적인 저장장치와 관련되는 스키마 이다.
  • DB의 전체적인 구조로써 하나만 존재해야 함

3. 개념 스키마

: 조직 전체의 입장, 전체적인 뷰를 가리킨다.

  • 개체간의 관계와 제약조건을 나타내고,
  • DB의 접근권한, 보안, 무결성 규칙에 대한 명세를 정의한다.

key

: DB에서 조건에 만족하는 튜플을 찾거나 순서대로 정렬할 때 기준이 되는 속성을 말한다.

후보키(Candidate Key)

  1. 기본키로 사용할 수 있는 속성을 가지고 있다.
  2. 모든 릴레이션에는 반드시 하나 이상의 후보키가 존재한다.
  3. 릴레이션에 있는 모든 튜플에 대해서 유일성과 최소성을 만족시켜야 함.

유일성: 하나의 key값으로 하나의 튜플만을 유일하게 식별할 수 있어야한다.
최소성: 모든 레코드들을 유일하게 식별하는데 꼭 필요한 속성만으로 구성되어 있어야 한다.

기본키(Primary Key)

: 특정 튜플을 유일하게 구별할 수 있는 속성이다.

  1. 후보키 중에서 선택한다.
  2. Null값을 가질 수 없다.
  3. 동일한 값이 중복되어 저장될 수 없다.

대체키(Alternate Key)

: 후보키가 둘 이상일 때 기본키를 제외한 나머지 후보키를 의미한다.

슈퍼키(Super Key)

: 한 릴레이션 내에 있는 속성들의 집합으로 구성된 키를 의미한다.

예시) 한 릴레이션에 속성 A와 B는 key로 나타낼 수 없지만 두개의 속성을 묶으면 유일성을 만족할 수 있는 형태

  • 릴레이션을 구성하는 모든 튜플 중 슈퍼키로 구성된 속성의 집합과 동일한 값은 나타내지 않는다.
  • 슈퍼키는 릴레이션을 구성하는 모든 튜플에 대해 유일성은 만족하지만, 최소성은 만족하지 못한다.

외래키(Foregin Key)

: 다른 릴레이션의 기본키를 참조하는 속성 또는 속성들의 집합이다.

한 릴레이션에 속한 속성 A와 참조 릴레이션의 기본키인 B가 동일한 도메인상에서 정의되었을 때의 속성 A를 외래키라고 한다.

  • 외래키로 지정되면 참조 릴레이션의 기본키에 없는 값은 입력할 수 없다.

Relational Model Constraints

1. 도메인 제약 - Domain Constraints

  • 속성 값은 원자성 - atomicity을 가지며, 도메인에서 정의된 값이어야 한다.

    ex. 나이는 정수형이어야 하고, 0 ~ 150의 숫자 범위를 가진다.

  • Composite Attribute와 Multivalued Attribute는 허용되지 않는다.
  • NOT NULL이 아닌경우 NULL 값은 허용된다.

2. 키 제약 - Key Constraints

: 릴레이션의 모든 튜플 - Tuples은 유일하게 서로 식별 가능해야 한다.

  • cf) Super Key, Candidate Key, Primary Key

3. 개체 무결성 제약 - Entity Integrity Constraints

: PK는 NOT NULL && UNIQUE이어야 한다.

4. 참조 무결성 제약 - Referential Integrity Constraints

  • 릴레이션 A가 릴레이션 B를 참조하는 경우, B의 기본키는 A의 외래키로 사용되는 경우
    • 외래키는 NULL 이거나,
    • NULL 이 아닌 경우 B에 실제로 존재하는 값으로 구성되어야 한다.

트랜잭션(transaction)?

: DBMS에서 하나의 작업의 단위
트랜잭션의 기능을 제대로 수행하기 위해 네가지 특성을 만족해야한다(ACID 특성)

트랜잭션의 제기능 하지 못하면?

예를 들어 은행에서 서로다른 ATM기기에서 2명이 동시에 A계좌(1000원 들어있음)의 1000원을 인출하고 가정하자.
만약 거의 동시에 인출을 시도했을 때 트랜잭션이 제대로 기능하지 않으면 DB상으로 돈은 1000원 밖에 빠져나가지만 실제로는 2000원이 빠져나가게 된다.
0.000001초라도 빠른 사람의 요청을 수행하고 나머지 사람에게는 지급부족으로 요청을 거절해야한다.

이러한기능을 제대로 수행하기 위한것이 트랜잭션 의 ACID 이다.

ACID특성

  • 원자성(Atomicity)
    : 트랜잭션이 수행하는 연산들을 모두 정상적으로 처리 or 모두 처리하지 않아야 한다는 all-or-nothing 방식을 의미
  • 일관성(Consistency)
    : 트랜잭션이 성공적으로 수행된 이후에도 DB의 데이터는 일관된 상태를 유지해야한다.
  • 격리성(Isolation)
    : 하나의 트랜잭션이 완료될 때까지 다른 트랜잭션이 간섭하지 못하도록 하여 각각의 트랜잭션이 독립적으로 수행되여야 한다.
  • 지속성(Durability) : 트랜잭션이 성공적으로 완료된 이후 DB에 데이터들이 영구적으로 보존되어야 한다.

Refrenece