D.B(DataBase) 데이터베이스 1강

1강. 데이터베이스에 대해

기본용어

• D.B (Data Base) = 데이터베이스
• D.B.S (Data Base System) = 데이터베이스 시스템
• D.B.M.S (Data Base Management System) = 데이터베이스 관리시스템 (언어들 SQL등)
• D.B.A = 데이터 베이스 관리자
• SQL = 데이터베이스를 운용하기 위해 필요한 언어

실생활의 데이터베이스

• 통합된 데이터(integrated data)
  • 데이터를 통합하는 개념으로, 각자 사용하던 데이터의 중복을 최소화하여 중복으로 인한 데이터 불일치 현상을 제거함.
• 저장된 데이터(stored data)
  • 문서로 보관되어 있는 데이터가 아니라 디스크, 테이프와 같은 컴퓨터 저장장치에 저장된 데이터를 의미한다.
• 운영 데이터(operational data)
  • 조직의 목적을 위해 사용되는 데이터를 의미한다. 업무를 위한 검색을 목적으로 저장된 데이터이다.
• 공용 데이터(shared data)
  • 한사람 또는 한 업무를 위해 사용되는 데이터가 아니라 공동으로 사용되는 데이터를 의미함.

데이터베이스 특징

• 실시간 접근성(real time accessibility)
  • 데이터베이스는 실시간으로 서비스, 사용자가 데이터를 원하면 몇시간이나 며칠 뒤에 결과를 보여주는 것이 아니라 수초 내로 결과를 서비스
• 계속적인 변화(continuous change)
  • 데이터베이스에 저장된 내용은 어느 한 순의 상태를 나타내지만, 데이터의 값은 시간에 따라 항상 바뀐다.
  • 데이터베이스는 삽입(insert), 삭제(delete), 수정(update) 등의 작업을 통하여 바뀐 데이터 값을 저장
• 동시 공유(concurrent sharing)
  • 데이터베이스는 서로 다른 업무 또는 여러 사용자에게 동시에 공유(concurrent)는 병행이라고 하기도 함
• 내용에 따른 참조(reference by content)
  • 데이터베이스에 저장된 데이터는 데이터의 물리적인 위치가 아니라 데이터 값에 따라 참조한다.

데이터베이스 시스템 구성

정보시스템의 발전

1. 파일 시스템

• 데이터를 파일 단위로 파일 서버에 저장
• 각 컴퓨터는 LAN을 통하여 파일 서버에 연결되어 있고, 파일 서버에 저장된 데이터를 사용하기 위해 각 컴퓨터의 응용 프로그램에서 열기/닫기(open/close)를 요청
• 각 응용 프로그램이 독립적으로 파일을 다루기 때문에 데이터가 중복 저장될 가능성이 있음
• 동시에 파일을 다루기 때문에 데이터의 일관성이 훼손될 수 있음

2. 데이터베이스 시스템

• DBMS를 도입하여 데이터를 통합 관리하는 시스템
• DBMS가 설치되어 데이터를 가진 쪽을 서버(server), 외부에서 데이터 요청하는 쪽을 클라이언트(client)라고 함
• DBMS 서버가 파일을 다루며 데이터의 일관성 유지, 복구, 동시 접근 제어 등의 기능을 수행
• 데이터의 중복을 줄이고 데이터를 표준화하며 무결성을 유지

3. 웹 데이터베이스 시스템

• 데이터베이스를 웹 브라우저에서 사용할 수 있도록 서비스하는 시스템
• 불특정 다수 고객을 상대로 하는 온라인 상거래나 공공 민원 서비스 등에 사용됨

4. 분산 데이터베이스 시스템

• 여러 곳에 분산된 DBMS 서버를 연결하여 운영하는 시스템
• 대규모의 응용 시스템에 사용됨

정보 시스템의 발전

• 1970년대
  - 파일 시스템 사용
  - 파일을 이용한 응용 프로그램으로 업무 처리
  

• 1980년대
  - 파일 시스템 사용
  - 파일을 이용한 응용 프로그램으로 업무 처리

• 1990년대
  - 정보 시스템, 데이터베이스 시스템 사용
  - DBMS를 이용하여 업무 처리
  - 정보 공유, 실시간 서비스, LAN 기술

• 2000년대
  - 정보 시스템, 웹 데이터베이스 시스템, 인터넷 사용
  - 인터넷 쇼핑몰을 개설하여 온라인 상거래 실시
  - 실시간 서비스, 웹 브라우저 기술

• 2010년대
  - 정보 시스템, 분산 데이터베이스 시스템, 인터넷 사용
  - 고객 서비스 및 내부 업무를 인터넷으로 처리

파일 시스템과 DBMS의 비교

데이터베이스 시스템의 구성

3단계 데이터베이스의 구조

스키마란?

• DB내의 어떤 구조로 데이터가 저장되는가를 나타내는 데이터베이스의 구조 (설계도 느낌) 데이터 사전에 저장

• 외부 스키마

  • 실세계에 존재하는 데이터들을 어떤 형식, 구조, 배치 화면을 통해 사용자에게 보여줄 것인가를 정의
  • 일반 사용자가 보는 것
  • 여러개의 외부 스키마가 있을 수 있다.
  • 서브스키마(sub schema)라고도 하며 뷰(view)의 개념이다

• 개념 스키마

  • 데이터베이스의 전체적인 논리구조를 정
  • 전체 데이터 베이스의 정의
  • 통합 조직별 하나만 있음 (DBA가 관리한다)
  • 하나의 스키마에는 하나의 개념스키마만 있다

• 내부 스키마

  • 데이터 베이스의 물리적 저장구조를 정의
  • 컴퓨터가 보는 것 (물리적 저장장치)
  • 인덱스, 데이터 레코드의 배치방법, 데이터 압축 등의 관한 사항이 포함됨

• 외부/개념 매핑
  - 사용자의 외부 스키마와 개념 스키마 간의 매핑(사상)
  - 외부 스키마의 데이터가 개념 스키마의 어느 부분에 해당되는지 대응시킴

• 내부/개념 매핑
  - 개념 스키마의 데이터가 내부 스키마의 물리적 장치 어디에 어떤 방법으로 저장되는지 대응시킴

데이터 독립성

• 논리적 데이터 독립성(logical data independence)
  - 외부 단계(외부 스키마)와 개념 단계(개념 스키마) 사이의 독립성
  - 개념 스키마가 변경되어도 외부 스키마에는 영향을 미치지 않도록 지원
  - 논리적 구조가 변경되어도 응용 프로그램에는 영향이 없도록 하는 개념
  - 개념 스키마의 테이블을 생성하거나 변경하여도 외부 스키마가 직접 다루는 테이블이 아니면 영향이 없음

• 물리적 데이터 독립성(physical data independence)
  - 개념 단계(개념 스키마)와 내부 단계(내부 스키마) 사이의 독립성
  - 저장장치 구조 변경과 같이 내부 스키마가 변경되어도 개념 스키마에 영향을 미치지 않도록 지원
  - 성능 개선을 위하여 물리적 저장 장치를 재구성할 경우 개념 스키마나 응용 프로그램 같은 외부 스키마에 영향이 없음
  - 물리적 독립성은 논리적 독립성보다 구현하기 쉬움