[데이터베이스 개론] Ch5 관계 데이터 모델

학습목표

• 관계 데이터 모델의 기본 용어를 익힌다.
• 릴레이션을 구성하는 요소와 특성을 이해한다.
• 릴레이션에서 키의 역할과 종류를 알아본다.
• 무결성 제약의 의미와 필요성을 이해한다.

1. 관계 데이터 모델의 개념

01. 관계 데이터 모델의 기본 용어

• 일반적으로 관계 데이터 모델에서는 하나의 개체에 관한 데이터를 릴레이션 하나에 담아 데이터 베이스에 저장한다.

1.1 속성

• 릴레이션의 열을 속성 또는 애트리뷰트라고 부른다.

1.2 투플

• 릴레이션의 행을

1.3 도메인

• 속성 하나가 가질 수 있는 모든 값의 집합을 해당 속성의 도메인이라 한다.
• 관계 데이터 모델에서는 속성 값으로 더는 분해할 수 없는 원자 값만 사용할 수 있다.
• 도메인을 특정 속성이 가질 수 있는 모든 원자 값의 모임이다.
• 일반적으로 속성의 특성을 고려한 데이터 타입으로 정의한다.

1.4 널 값

• 릴레이션에 있는 투플의 속성 값을 모르거나, 적합한 값이 없는 경우에는 널이라는 특별한 값을 사용할 수 있다.

1.5 차수

• 하나의 릴레이션에서 속성의 전체 개수를 릴레이션의 차수라고 한다.
• 릴레이션의 차수는 일반적으로 자주 변하지 않는다는 정적인 특징이 있다.

1.6 카디널리티

• 하나의 릴레이션에서 투플의 전체 개수를 릴레이션의 카디널리티라고 한다.
• 특징: 새로운 투플이 계속 삽입되거나 기존 투플이 삭제될 수 있으므로 릴레이션의 카디널리티는 일반적으로 자주 변한다는 동적인 특징이 있다.

02. 릴레이션과 데이터베이스의 구성

2.1 릴레이션 스키마

• 릴레이션의 이름과 릴레이션에 포함된 모든 속성의 이름으로 정의하는 릴레이션의 논리적 구조다.

2.2 릴레이션 인스턴스

• 어느 한 시점에 릴레이션에 존재하는 투플들의 집합이다.
• 릴레이션 인스턴스에 포함된 투플은 릴레이션 스키마에서 정의하는 각 속성에 대응하는 실제 값으로 구성되어 있다.

2.3 데이터베이스 스키마와 데이터베이스 인스턴스

• 특정 데이터베이스 스키마를 설계한다는 것은 필요한 모든 릴레이션의 스키마를 모두 정의한다는 뜻이다.

03. 릴레이션의 특징

1. 투플의 유일성 : 하나의 릴레이션에는 동일한 투플이 존재X
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.

04. 키의 종류

• 릴레이션에 포함된 투플들을 유일하게 구별해주는 역할은 속성 또는 속성들의 집합인 키가 담당한다.

4.1 슈퍼키

• 유일성의 특성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합이다.(유일성)
• 하나의 릴레이션에서 키로 지정된 속성 값은 투플마다 달라야 한다는 의미다.

4.2 후보키

• 유일성과 최소성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합이다.
• 최소성은 꼭 필요한 최소한의 속성들로만 키를 구성하는 특성이다.

4.3 기본키

• 후보키 중에서 기본적으로 사용할 키를 반드시 선택해야 한다.
• 기본키를 선택할 때 고려하면 도움이 되는 기준
  • 널 값을 가질 수 있는 속성이 포함된 후보키는 기본키로 부적합하다.
  • 값이 자주 변경될 수 있는 속성이 포함된 후보키는 기본키로 부적합하다.
  • 단순한 후보키를 기본키로 선택한다.

4.4 대체키

• 대체키는 기본키로 선택되지 못한 후보키들이다.

4.5 외래키

• 다른 릴레이션의 기본키를 그대로 참조하는 속성의 집합이다.
• 릴레이션들 사이의 관계를 올바르게 표현하기 위해 필요하다.

2. 관계 데이터 모델의 제약

• 무결성 제약조건
  • 무결성은 데이터에 결함이 없는 상태, 즉 데이터가 정확하고 유효하게 유지된 상태를 말한다
  • 목적: 데이터의 무결성을 보장하고, 데이터베이스의 상태를 일관되게 유지하는 것이다.

01. 개체 무결성 제약조건

• 기본키를 구성하는 모든 속성은 널 값을 가지면 안된다는 규칙이다.\

02. 참조 무결성 제약조건

• 외래키는 참조할 수 없는 값을 가질 수 없다는 규칙이다.