[Database] 관계 데이터 모델

 

관계 데이터 모델에서는 하나의 개체에 관한 데이터를 릴레이션 하나에 담아 데이터베이스 저장한다.

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1) 속성 : 릴레이션의 열을 속성 또는 애트리뷰트attribute라고 부른다.

개체에 대한 데이터를 속성으로 나눠 저장하며 각 속성은 서로 다른 이름을 이용해 구별한다.

2) 투플 : 릴레이션의 행을 투플tuple이라 부른다.

각 투플은 해당 개체에 대한 실제 속성 값을 모아놓은 것으로, 개체의 인스턴스이다.

3) 도메인 : 속성 하나가 가질 수 있는 모든 값의 집합을 해당 속성의 도메인domain이라 한다.

관계 데이터 모델에서는 속성 값으로 더는 분해할 수 없는 원자atomic 값만 사용한다.

일반적으로 속성 값을 일일이 나열하기 어려우므로 속성의 특성을 고려한 데이터 타입으로 정의한다.

4) 널 값 : 릴레이션에 있는 특정 투플의 속성 값을 모르거나, 적합한 값이 없는 경우에는 널 값을 사용할 수 있다.

널 값은 특정 속성에 해당되는 값이 없음을 나타내므로 숫자 0이나 공백 문자와는 다르다.

5) 차수 : 하나의 릴레이션에서 속성의 전체 개수를 릴레이션의 차수degree라고 한다.

일반적으로 자주 변하지 않아 정적인 특징이 있다.

6) 카디널리티 : 하나의 릴레이션에서 투플의 전체 개수를 릴레이션의 카디널리티cardinality라고 한다.

Create와 Delete를 이용해 투플을 삽입, 삭제하므로 자주 변한다는 동적인 특징이 있다.

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릴레이션은 릴레이션 스키마와 릴레이션 인스턴스로 구성된다.

릴레이션 스키마relation schema

릴레이션의 이름과 릴레이션에 포함된 모든 속성의 이름으로 정의하는 릴레이션의 논리적 구조

릴레이션 인스턴스relation instance

어느 한 시점에 릴레이션에 존재하는 투플들의 집합이다.

데이터베이스 스키마database schema

데이터베이스를 구성하는 릴레이션 스키마의 모음

데이터베이스 인스턴스database instance

데이터베이스를 구성하는 릴레이션 인스턴스의 모음

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관계 데이터 모델의 릴레이션에는 네 가지 중요한 특성이 있다.

1) 투플의 유일성 : 하나의 릴레이션에는 동일한 투플이 존재할 수 없다.

2) 투플의 무순서 : 하나의 릴레이션에서 투플 사이의 순서는 무의미하다.

3) 속성의 무순서 : 하나의 릴레이션에서 속성 사이의 순서는 무의미하다.

4) 속성의 원자성 : 속성 값으로 원자 값만 사용할 수 있다.

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키​key

관계 데이터 모델에서 중요한 제약조건을 정의

릴레이션에 포함된 투플들을 유일하게 구별해주는 역할을 하는 속성 또는 속성들의 집합

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관계 데이터 모델에서는 키를 총 5가지로 분류한다.

1) 슈퍼 키

유일성의 특성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합이다.

2) 후보 키

유일성과 최소성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합이다.

3) 기본키

후보 키 중에서 기본적으로 사용하기 위해 선택한 키

* 널 값을 가질 수 있는 속성이 포함된 후보 키는 기본키로 부적합하다.

* 값이 자주 변경될 수 있는 속성이 포함된 후보키는 기본키로 부적합하다.

* 단순한 후보 키를 기본키로 선택한다.

4) 대체키

기본키로 선택되지 못한 후보 키들

5) 외래 키

어떤 릴레이션에 소속된 속성 또는 속성 집합이 다른 릴레이션의 기본키가 되는 키

즉, 다른 릴레이션의 기본키를 그대로 참조하는 속성의 집합을 뜻하며 릴레이션 간의 관계를 표현하는 역할

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관계 데이터 모델에서 기본 제약 사항은 무결성 제약조건이다.

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무결성 제약조건

데이터베이스에 저장된 데이터의 무결성, 즉 데이터가 정확하고 유효하게 유지되는 상태를 보장하는 것

1) 개체 무결성 제약조건entity integrity constraint

기본키를 구성하는 모든 속성은 널 값을 가지면 안 된다는 규칙

2) 참조 무결성 제약조건referential integrity constraint

외래 키는 참조할 수 없는 값을 가질 수 없다는 규칙