[DB] Database 요약 & 정리 Relational Data Model

[DB] Database 요약 & 정리 Relational Data Model 관계형 데이터 모델

 

Relational Data Model

관계형 데이터 모델은 DB를 관계(relation)와 무결성 제약사 항의 집합으로 표현한다.

현재 사용 DBS는 관계형 데이터 모델 기반으로 가장 많이 구현되어 있다.

관계형 DB에서 관계 간에, 관계 내에서 튜플간에 순서가 없다.

 

Relation Example

흔희 볼 수 있는 table 형식의 관계형 데이터 모델이며, 이것을 realtion(관계)라고 표현한다.

tuples는 sID 152와 관련된 tuple, 201과 관련된 tuple 등 5개가 존재하며,

attributes(속성)는 sID, name, gender 등 7가지가 있다.

 

Attributes

각 속성은 도메인(domain)을 가지는데, 도메인은 속성에 허용될 수 있는 모든 값의 집합이다.

각 도메인은 속성 값이 없는 것을 의미하는 널(null)이 존재한다.

속성의 값은 원자(atomic)값을 가져야 한다.

• 속성의 값은 더이상 나눌 수 없는 값이어야 한다.
• 원자 값: 정수, 실수, 문자, 문자열
• 원자 값이 아닌 값 : 집합, 리스트, 복합 값

 

Relation Schema and Instance

A1, A2,..., An이 속성이라 하면, R = (A1, A2, ..., An)은 관계 스키마이다.

관계 스키마는 관계 이름과 속성 명의 나열을 의미한다.

관계 스키마가 정의되면 우리는 관계 스키마에 적합한 값의 조합을 가질 수 있으며, 이를 관계 인스턴스라고 한다.

관계 인스턴스는 각 속성 도메인 값의 모든 조합에서 일부분을 가진다.

즉, 관계 인스턴스는 도메인의 카 티시 안 곱(Cartesian product)의 부분집합으로 볼 수 있다.

 

Relational Database

관계형 데이터베이스 시스템에서 데이터베이스는 관계와 제약 조건으로 구성된다고 정의한다.

여기서 말하는 제약 조건은 무결성 제약(integrity constraint)을 의미하며,

무결성 제약은 key constraint(주 키는 중복된 값을 가지지 못함), entitiy constraint(주 키는 null값을 가지지 못함), referential integrity constraint 등이 있다.

 

sample university database

위의 예제 DB는 5개의 관계형 데이터 모델로 구성되어 있으며, 각 관계는 관련 속성을 가지고 있다.

속성 아래의 밑줄은 주 키(primary key) 속성을 표시한다.

teaches 관계의 경우 4개의 속성의 연결로 주키가 이루어져 있는데, 속성 하나하나는 주 키가 아니다.

화살표 표시는 참조 무결성 제약을 표시한다.

teaches 관계의 cID 속성은 course 관계의 주 키 속성인 cID 속성을 참조하는 외래 키(foregin key)이다.

 

Keys

키는 테이블의 속성의 일부분이며, 속성의 집합으로 구성이 된다.

• 슈퍼 키 : 관계에서 튜플을 유일하게 식별할 수 있는 속성의 집합
• 후보 키 : 슈퍼 키의 유일성을 유지하면서 가장 작은 수의 속성으로 구성된 키
• 주 키 : 하나 이상의 후보 키가 존재하면, 그중의 하나를 주 키로 지정

 

Referential Integrity Constraint

참조 무결성 제약은 관계형 데이터 모델에서만 존재하는 제약사항이다.

이는 관계형 데이터 모델은 데이터 간의 관계를 '값'으로 표현하기 때문이다.

참조 무결성 제약은 특정 속성에 나타나는 모든 값은 반드시 다른 속성에도 나타나야 한다는 것이다.