자격증/정보처리 기사 3. 데이터베이스 구축

1. 논리 데이터베이스 설계

Mt.Hwang 2025. 2. 18. 17:50

데이터베이스 설계

데이터베이스 설계 시 고려사항

 1. 무결성

 2. 일관성

 3. 회복

 4. 보안

 5. 효율성

 6. 데이터베이스 확장

저장 레코드

 

 

데이터베이스 설계 순서

 1. 요구 조건 분석

 2. 개념적 설계 (정보 모델링, 개념화)

 3. 논리적 설계 (데이터 모델링)

 4. 물리적 설계 (데이터 구조화)

 5. 구현

 

 

 

데이터 보델의 개념

데이터 모델

데이터 모델 구성 요소

 1. 개체 (Entity)

 2. 속성 (Atrribute)

 3. 관계 (Relationship)

 (1) 일대일 (1:1)

 (2) 일대다 (1:N)

 (3) 다대다 (N:M)

데이터 모델 종류

 1. 개념적 데이터 모델 (정보모델)

 2. 논리적 데이터 모델

 (1) 관계 모델

 (2) 계층 모델

 (3) 네트워크 모델

 3. 물리적 데이터 모델

데이터 모델에 표시할 요소

 1. 구조 (Structure)

 2. 연산 (Operation)

 3. 제약 조건 (Constraint)

 

 

E-R 모델 (개체-관계, Entity-Relationship, 개체-관계 모델)

 1. 개체 타입 (Entity Type)

 2. 관계 타입 (Relationship Type)

E-R 모델 데이터 

 1. 개체 (Entity)

 2. 관계 (Relationship)

 3. 속성 (Attribute)

 

 

E-R 다이어그램 (Entity-Relationship Diagram)

 1. 사각형

 2. 마름모

 3. 타원

 4. 이중 타원

 5. 밑줄 타원

 6. 복수 타원

 7. 관계

 8. 선ㆍ링크

E-R 다이어그램 표기법

오너-멤버 (Owner-Member)

 

 

관계형 데이터베이스의 구조

관계형 데이터베이스

릴레이션 (Relation)

 1. 개체 릴레이션

 2. 관계 릴레이션

릴레이션 인스턴스

 

 

관계형 데이터베이스의 릴레이션 구조

 1. 릴레이션 (Relation)

 2. 릴레이션 스키마

 3. 릴레이션 인스턴스

 4. 속성 (Attribute)

 5. 튜플 (Tuple)

 6. 도메인 (Domain)

카디널리티 (Cardinality, 기수, 대응수)

디그리 (Degree, 차수)

 

 

원자값 (Atomic)

 

 

관계형 데이터베이스의 제약 조건 - 키 (Key)

제약 조건

 1. 개체 무결성 제약

 2. 참조 무결성 제약

 1. 후보키 (Candidate Key)

 2. 기본키 (Primary Key, 주키)

 3. 대체키 (Alternate Key, 보조키)

 4. 슈퍼키 (Super Key)

 5. 외래키 (Foreign Key)

유일성 (Unique)

최소성 (Minimality)

 

 

널 값 (Null Value)

 

 

관계형 데이터베이스의 제약조건 - 무결성

무결성 (Integrity)

 1. 개체 무결성 (Entity Integrity, 실체 무결성)

 2. 도메인 무결성 (Domain Integrity, 영역 무결성)

 3. 참조 무결성 (Referential Integrity)

 4. 사용자 정의 무결성 (User-Defined Integrity)

 

 

데이터 무결성 강화

 1. App

 2. 트리거

 3. 제약 조건

개체 무결성

참조 물결성

 

 

관계대수 및 관계해석

관계대수

 1. 순수 관계 연산

  (1) Select

  (2) Project

  (3) Join

  (4) Division

 2. 일반 집합 연산자

  (1) 합집합 (UNION)

  (2) 교집합 (INTERSECTION)

  (3) 차집합 (DIFFERENCE)

  (4) 교차곱 (CARTESIAN PRODUCT)

자연 조인 (Natural Join)

교차곱

 

 

합병 조건

관계 해석 (Relational Clculus)

 1. 튜플 관계 해석

 2. 도메인 관계 해석

관계해석 논리 기호

 1. 전칭 정량자 (∀)

 2. 존재 지정자 (∃)

관계 대수 vs 관계 해석

 

 

정규화 (Normalization)

 1. 제 1 정규형

 2. 제 2 정규형

 3. 제 3 정규형

 4. BCNF형

 5. 제 4 정규형

 6. 제 5 정규형

이상 (Anomaly)

 1. 삽입 이상 (Insert Anomaly)

 2. 삭제 이상 (Delete Anomaly)

 3. 갱신 이상 (Update Anomaly)

 

 

정규화 원칙

 1. 정보의 무손실 표현

 2. 분리의 원칙

 3. 데이터 중복성 감소

1NF (제 1 정규형)

2NF (제 2 정규형)

종속 

 1. 함수적 종속 (Functional Dependency)

 2. 완전 함수적 종속

 3. 부분 함수적 종속

 

 

3NF (제 3 정규형)

이행적 종속 (Trasitive Dependency)

BCNF (Bycle-Codd 정규형, 강한 제 3 정규형)

결정자 (Determanant)

종속자 (Dependaent)

 

 

4NF (제 4 정규형)

다치 종속 (Multi Valued Dependency, 다가 종속)

5NF (제 5 정규형, PJ/NE)

조인 종속 (Join Dependency)

 

 

두부이걸다줘? 도부이결다조

 

 

반정규화 (Denormalization)

 1. 테이블 통합

 2. 테이블 분할

 3. 중복 테이블 추가

 4. 중복 속성 추가

테이블 통합

 1. 1:1 관계 테이블 통합

 2. 1:N 관계 테이블 통합

 3. 슈퍼타입/서브타입 테이블 통합

제약 조건 설정

 1. Not Null

 2. Default

 3. Check

 

 

슈퍼 타입

서브 타입

제약 조건 (Constraint)

 1. Not Null

 2. Default

 3. Check

테이블 분할

 1. 수평 분할 (Horizontal Partitioning)

 2. 수직 분할 (Vertical Partitioning)

  (1) 갱신 위주의 속성 분할

  (2) 자주 조회되는 속성 분할

  (3) 크기가 큰 속성 분할

  (4) 보안을 적용해야 하는 속성 분할

 

 

레코드 잠금

중복 테이블

 1. 집계 테이블 추가

 2. 진행 테이블 추가

 3. 특정 부분만을 포함하는 테이블 추가

이력 관리

중복 속성 추가

 

 

시스템 카탈로그 (System Catalog, 데이터 사전, Data Dictionary, 시스템 데이터베이스, 시스템 테이블)

메타 데이터 (Meta - Data)

메타 데이터의 유형

 1. 데이터베이스 객체 정보

 2. 사용자 정보

 3. 데이터 무결성 제약 조건 정보

 4. 함수ㆍ프로시저ㆍ트리거 등의 정보

 

 

카탈로그 특징

 1. 카탈로그의 갱신

 2. 분산 시스템에서의 카탈로그

카탈로그/데이터 사전을 참조하기 위한 DBMS의 모듈 시스템

 1. 데이터 정의어 번역기 (DDL Compiler)

 2. 데이터 조작어 번역기 (DML Compiler)

 3. Data Directory

 4. 질의 최적기

 5. 트랜잭션 처리기

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