[DB] 데이터베이스란?

DATABASE

 

전자적으로 저장되고 사용되는 관련있는 데이터들의 조직화된 집합

📁 DBMS( Database Management Systems)

 

• 사용자에세 DB를 정의하고 만들고 관리하는 기능을 제공하는 소프트웨어 시스템 
• 데이터 간의 관계를 명확하게 정의하고 관리
• 복잡한 데이터 조작과 질의를 지원하여 복잡한 작업 쉽게 수행 가능

 

역할

• 데이터베이스 정의 : 데이터베이스에 저장될 데이터의 유형, 구조 및 제약 조건을 정의
• 데이터베이스 구축 : 데이터를 저장하여 데이터베이스를 생성
• 데이터베이스 조작 : 데이터베이스에서 정보를 검색하고 업데이트 하는 기능 제공
• 데이터베이스 공유 : 다수의 사용자 및 프로그램이 동시에 데이터베이스에 엑세스할 수 있도록 함
•  

📁 파일시스템과 데이터베이스의 차이

파일시스템

• 운영체제에서 파일과 디렉토리를 관리하는 방법
• 데이터 간의 관계를 정의하지 않는다

 

파일 시스템은 파일 단위로 저장하여 간단한 데이터 저장에 적합

하지만 DBMS는 테이블 구조로 데이터를 저장하여 데이터 간의 관계를 정의하여 복잡한 데이터를 쉽게 처리 할 수 있다. 

 

 

📁 Database System

• database + DBMS + 관련 applications
• (MYSQL,ORACLE 등)

📁 Data Models

DB의 구조를 기술하는데 사용될 수 있는 개념들이 모인 집합

• db구조를 추상화해서 표현할 수 있는 수단 제공
• data model은 여러가지가 있으며 읽고쓰기 위한 기본적인 동작들도 포함

Data Models 분류 

conceptual data models

• 일반 사용자들이 쉽게 이해할 수 있는 개념들로 이루어진 모델 [ex. entity-relationship model]

logical data models

• 이해하기 어렵지 않으면서도 디테일하게 db를 구조화 할 수 있는 개념들을 제공 . (ex. relational data model)

physical data models

• 컴퓨터에 데이터가 어떻게 파일 형태로 저장되는지를 기술할 수 있는 수단 제공

📁 Schema & State

schema

• data model을 바탕으로 database의 구조를 기술한 것
• 데베 설계할 때 정해지고 한 번 정해지면 자주 바뀌지 않는

state

• 실제 데이터가 꽤 자주 바뀔 수 있는 것

three-schema architecture

exteranl schemas

특정 유저들이 필요로 하는 데이터만 표현. 그 외는 숨김 =VDL

conceptual schemas

전체 데베 내용기술 물리저장구조는 숨김=DDL

interal schemas

물리적으로 데이터가 어떻게 저장되는지 =SDL

 

SQL : DML VDL DDL합친 형태

 

관계형 DB

 

📁 relational data model

 

관계형 데이터 모델은 말 그대로 relation, 관계라는 개념을 사용해 표현한 데이터 모델

 

 

 

relational data model 용어

 

 

domain	나눠질 수 없는 최소 개념
attribute	domain이 relation에서 맡은 역할 이름
tuple	각 attribute 값으로 이루어진 리스트
relation	튜플의 집

 

 

relation schema

• relation의 구조 나타냄 
• STUDENT(id,name,grade,phone,emer_phone)

 

degree of a relation

• relation schema에서 attribute의 수 

 

 

📁 key

 

🗝️ superkey

ralation에서 튜플을 식별할 수 있는 attributes set

 

 

🗝️ candidate key

어느 한 attribute라도 제거하면 유니크하게 튜플을 식별할 수 없는 super key

 

 

🗝️ primary key

relation에서 튜플을 유니크하게 식별하기위해 선택된 candidate key / 유일한 것을 식별하는 것

 

 

🗝️ unique key

primary key가 아닌 candidate keys

{team_id,back_number}

 

 

🗝️ foreign key

다른 relation PK를 참조하는 attributes key

상속되는 느낌

 

 

 

📁 constraints

 

🔒implicit constraints

• relational data model 자체가 가지는 constraints
• relation은 중복되는 tuple을 가질 수 없다
• relation 내에서는 같은 이름의 attribute를 가질 수 없다 

 

🔒domain constraints

• attribute의 value는 해당 attribute의 domain에 속한 value여야 한다 

 

🔒key constraints

• 서로 다른 tuples는 같은 value의 key를 가질 수 없다

 

🔒null value constraint

• attribute가 not null로 명시됐다면 NULL을 값으로 가질 수 없다

 

🔒entity integrity constraints

• primary key는 value에 NULL을 가질 수 없다

 

🔒referential integrity constraint

• FK와 PK와 도메인이 같아야 하고 PK에 없는 values를 FK가 값으로 가질 수 없다

 

 

📁 MYSQL 및 InnoDB

 

데이터를 저장하고 관리하는 데 사용되는 RDBMS(관계형 데이터베이스 관리 시스템). 스토리지 엔진에는 InnoDB,MYlSAM 등이 있다. 트랜잭션 처리가 필요하고 대용량의 데이터를 다루기 위해서 효율적인 시스템. InnoDB는 In-memory 구조로, 데이터와 인덱스를 메모리에 캐싱하기 위한 버퍼 풀이라는 저장영역을 유지 관리한다. 

 

 

 

참고영상

BJ.35 관계형DB (relational database), relation, primary key(기본키), foreign key(외래키), constraints 개념