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IT/정보처리기사

[시나공 토막강의] 36-39강 정리

36강. 데이터 모델의 개념

 

- 현실 세계의 정보들을 컴퓨터에 표현하기 위해서 단순화, 추상화하여 체계적으로 표현한 개념적 모형

- 데이터, 데이터의 관계, 데이터의 의미 및 일관성, 제약 조건 등을 기술하기 위한 개념적 도구들로 구성되어 있음

- 데이터베이스 설계 과정에서 데이터의 구조(Schema)를 논리적으로 표현하기 위해 지능적 도구로 사용됨

- 데이터 모델 구성 요소 : 개체, 속성, 관계

- 데이터 모델 종류 : 개념적 데이터 모델, 논리적 데이터 모델, 물리적 데이터 모델

- 데이터 모델에 표시할 요소 : 구조, 연산, 제약 조건

 

1. 개념적 데이터 모델

- 현실 세계에 대한 인간의 이해를 돕기 위해 현실 세계에 대한 인식을 추상적 개념으로 표현하는 과정

- 속성들로 기술된 개체 타입과 이 개체 타입들 간의 관계를 이용하여 현실 세계를 표현

- 현실 세계에  존재하는 개체를 인간이 이해할 수 있는 정보 구조로 표현하기 때문에 정보 모델이라고도 함

- 대표적인 개념적 모델 : E-R 모델

 

2. 논리적 데이터 모델

- 개념적 모델링 과정에서 얻은 개념적 구조를 컴퓨터가 이해하고 처리할 수 있는 컴퓨터 세계의 환경에 맞도록 변환하는 과정

- 필드로 기술된 데이터 타입과 이 데이터 타입들간의 관계를 이용하여 현실 세계를 표현함

- 단순히 데이터 모델이라고 하면 논리적 데이터 모델을 의미함

- 특정 DBMS는 특정 논리적 데이터 모델 하나만 선정하여 사용함

- 논리적 데이터 모델은 데이터 간의 관계를 어떻게 표현하느냐에 따라 관계 모델, 계층 모델, 네트워크 모델로 구분함

 

3. 데이터 모델에 표시할 요소

- 구조(Structure) : 논리적으로 표현된 개체 타입들 간의 관계로서 데이터 구조 및 정적 성질 표현

- 연산(Operation) : 데이터베이스에 저장된 실제 데이터를 처리하는 작업에 대한 명세로서 데이터베이스를 조작하는 기본 도구

- 제약 조건(Constraint) : 데이터베이스에 저장될 수 있는 실제 데이터의 논리적인 제약조건

 

 

37강. 데이터 모델의 구성 요소

 

1. 개체(Entity)

- 데이터베이스에 표현하려는 것으로, 개념이나 정보 단위 같은 현실 세계의 대상체

- 실세계에 독립적으로 존재하는 유형, 무형의 정보로서 서로 연관된 몇 개의 속성으로 구성

- 독립적으로 존재하거나 그 자체로서도 구별이 가능하며, 유일한 식별자(Unique Identifier)에 의해 식별됨

- 다른 개체와 하나 이상의 관계가 있음

 

2. 속성(Attribute)

- 데이터베이스를 구성하는 가장 작은 논리적 단위

- 파일 구조상의 데이터 항목 또는 데이터 필드에 해당

- 개체를 구성하는 항목으로 개체의 특성을 기술

- 속성의 수를 디그리(Degree) 또는 차수라고 함

- 속성은 속성의 특성과 개체 구성 방식에 따라 분류

 

속성의 특성에 따른 분류

 1) 기본 속성(Basic Attribute)

  - 업무 분석을 통해 정의한 속성

  - 속성 중 가장 많고 일반적임

  - 업무로부터 분석한 속성이라도 업무상 코드로 정의한 속성은 기본 속성에서 제외됨

 

 2) 설계 속성(Designed Attribute)

  - 원래 업무상 존재하지 않고 설계 과정에서 도출해내는 속성

  - 업무에 필요한 데이터 외에 데이터 모델링을 위해 업무를 규칙화하려고 속성을 새로 만들거나 변형하여 정의하는 속성

 

 3) 파생 속성(Derived Attribute)

  - 다른 속성으로부터 계산이나 변형 등의 영향을 받아 발생하는 속성

  - 파생 속성은 되도록 적은 수를 정의하는 것이 좋음

 

속성의 개체 구성 방식에 따른 분류

 1) 기본키 속성(Primary Key Attribute)

  - 개체를 유일하게 식별할 수 있는 속성

 

 2) 외래키 속성(Foreign Key Attribute)

  - 다른 개체와의 관계에서 포함된 속성

 

 3) 일반 속성

  - 개체에 포함되어 있고 기본키, 외래키에 포함 되지 않은 속성

 

3. 관계(Relationship)

- 관계는 개체와 개체 사이의 논리적인 연결을 의미

- 관계에는 개체 간의 관계와 속성 간의 관계가 있음

- 관계의 형태 : 일대일, 일대다, 다대다

 

관계의 종류

 1) 종속 관계(Dependent Relationship)

  - 두 개체 사이의 주.종 관계를 표현한 것

  - 식별 관계와 비식별 관계가 있음

 

 2) 중복 관계(Redundant Relationship)

  - 두 개체 사이에 2번 이상의 종속 관계가 발생하는 관계

 

 3) 재귀 관계(Recursive Relationship)

  - 개체가 자기 자신과 관계를 갖는 것으로, 순환 관계라고도 함

 

 4) 배타 관계(Exclusive Relationship)

  - 개체의 속성이나 구분자를 기준으로 개체의 특성을 분할하는 관계로 배타 AND 관계와 배타 OR 관계로 구분

 

 

38강. 식별자

- 하나의 개체 내에서 각각의 인스턴스를 유일(Unique)하게 구분할 수 있는 구분자

- 모든 개체는 한 개 이상의 식별자를 반드시 가져야 함

 

1. 식별자의 분류

 1) 대표성 여부

  - 주 식별자(Primary Identifier) : 개체를 대표하는 유일한 식별자

  - 보조 식별자(Alternate Identifier) : 주 식별자를 대신하여 개체를 식별할 수 있는 속성

 

 2) 스스로 생성 여부

  - 내부 식별자(Internal Identifier) : 개체 내에서 스스로 만들어지는 식별자

  - 외부 식별자(Foreign Identifier) : 다른 개체와의 관계에 의해 외부 개체의 식별자를 가져와 사용하는 식별자

 

 3) 단일 속성 여부

  - 단일 식별자(Single Identifier) : 주 식별자가 한 가시 속성으로만 구성된 식별자

  - 복합 식별자(Composit Identifier) : 주 식별자가 두 개 이상의 속성으로 구성된 식별자

 

 4) 대체 여부

  - 원조 식별자(Original Identifier) : 업무에 의해 만들어지는 가공되지 않은 원래의 식별자로, 본질 식별자라고도 함

  - 대리 식별자(Surrogate Identifier) : 주 식별자의 속성이 두 개 이상인 경우 속성들을 하나의 속성으로 묶어 사용하는 식별자로, 인조 식별자라고도 함

 

 5) 후보 식별자

  - 개체에서 각 인스턴스를 유일하게 식별할 수 있는 속성 또는 속성 집합을 의미

  - 하나의 개체에는 한 개 이상의 후보 식별자가 존재할 수 있으며, 이 중 개체의 대표성을 나타내는 식별자를 주 식별자로, 나머지는 보조 식별자로 지정

 

 6) 주 식별자의 특징

  - 유일성 : 개체 내의 모든 인스턴스들은 주 식별자에 의해 유일하게 구분되어야 함

  - 최소성 : 유일성을 만족시키기에 필요한 최소한의 속성으로만 구성되어야 함

  - 불변성 : 주 식별자가 특정 개체에 한 번 지정되면 그 식별자는 변하지 않아야 함

  - 존재성 : 주 식별자가 지정되면 식별자 속성에 반드시 데이터 값이 존재해야 함

 

 

39강. E-R(개체-관계) 모델

 

1. E-R(Entity-Relationship, 개체-관계) 모델

 - 개체와 개체 간의 관계를 기본 요소로 이용하여 현실 세계의 무질서한 데이터를 개념적인 논리 데이터로 표현하기 위한 방법

 - 1976년 피터 첸에 의해 제안되고 기본적인 구성 요소가 정립되었음

 - 개념적 데이터 모델의 가장 대표적인 것

 - 개체 타입(Entity Type)과 이들 간의 관계 타입(Relationship Type)을 이용해 현실 세계를 개념적으로 표현

 - 데이터를 개체(Entity), 관계(Relationship), 속성(Attribute)으로 묘사함

 - E-R 다이어그램으로 표현하며, 1:1, 1:N, N:M 등의 관계 유형을 제한 없이 나타낼 수 있음

 

2. E-R 다이어그램 기호

 - 사각형 : 개체 타입

 - 마름모 : 관계 타입

 - 타원 : 속성

 - 이중 타원 : 다중값 속성(복합 속성)

 - 밑줄 타원 : 기본키 속성

 - 복수 타원 : 복합 속성 ex) 성명은 성과 이름으로 구성

 - 관계 : 1대1, 1대다, 다대다 등의 개체 간 관계에 대한 대응수를 선 위에 기술

 - 선, 링크 : 개체 타입과 속성을 연결