[SQL] 데이터베이스 개론

DB (Database)

• 전자적으로(electronically) 저장되고 사용되는 관련있는(related) 데이터들의 조직화된 집함(organized collection)

DMBS (DataBase ManageMent Systems)

• 사용자에게 DB를 정의하고 만들고 관리하는 기능을 제공하는 소프트웨어 시스템
• DB를 정의하다 보면 부가적인 데이터(metadata)가 발생한다.
• ex. PostgreSQL, MySQL, Oracle, MsSQL

metadata

• database를 정의하거나 기술하는(descriptive) data
  • data about data: 데이터를 설명하기 위한 데이터
• catalog라고도 부름
• e.g.) 데이터 유형, 구조, 제약 조건, 보안, 저장, 인덱스, 사용자 그룹 등등
• metadata 또한 DBMS를 통해 저장/관리된다.

database system

• database + DMBS + 연관된 applications를 통틀어 database system 이라고 한다.
• 줄여서 database라고도 부름

data models

• DB의 구조(structure)를 기술하는데 사용될 수 있는 개념들이 모인 집합
  • DB 구조: 데이터 유형, 데이터 관계(relationship), 제약사항(constraints) 등등
• DB 구조를 “추상화”해서 표현할 수 있는 수단을 제공한다.
• data model은 여러 종류가 있으며 추상화 수준과 DB 구조화 방식이 조금씩 다르다.
• DB에서 읽고 쓰기 위한 기본적인 동작들(operations)도 포함한다.

data models 분류

• conceptual (or high-level) data models
• logical (or representational) data models
• physical (or low-level) data models

conceptual data models

• 일반 사용자들이 쉽게 이해할 수 있는 개념들로 이뤄진 모델
• 추상화 수준이 가장 높음
• 비즈니스 요구 사항을 추상화하여 기술할 때 사용
• 종류
  • entity-relationship model
    

logical data models

• 이해하기 어렵지 않으면서도 디테일하게 DB를 구조화 할 수 있는 개념들을 제공
• 데이터가 컴퓨터에 저장될 때의 구조와 크게 다르지 않게 DB 구조화를 가능하게 함
• 특정 DBMS나 storage에 종속되지 않는 수준에서 DB를 구조화할 수 있는 모델
• 종류
  • relational data model (ex. MySQL, Oracle, MsSQL)
    데이터를 아래와 같이 테이블 형태로 저장하게 되고, 이러한 테이블을 relation이라고 부른다.
    테이블의 row는 데이터 각각을 의미하고, column은 데이터의 속성을 의미한다.
    
  • object data model
  • object-relational data model (ex. PostgreSQL)

physical data models

• 컴퓨터에 데이터가 어떻게 파일 형태로 저장되는지를 기술할 수 있는 수단을 제공
• data format, data orderings, access path 등등
• access path: 데이터 검색을 빠르게 하기 위한 구조체
  • e.g.) index

schema

• data model을 바탕으로 database의 구조를 기술(description)한 것
• schema는 database를 설계할 때 정해지며 한 번 정해진 후에는 자주 바뀌지 않는다.

state

• database에 있는 실제 데이터는 꽤 자주 바뀔 수 있다.
• 특정 시점에 database에 있는 데이터를 database state 혹은 snapshot이라고 한다.
• 혹은 database에 있는 현재 instances의 집합이라고도 한다.

three-schema architecture

• database system을 구축하는 architecture 중의 하나
• user application으로부터 물리적인(physical) database를 분리시키는 목적
• 세 가지 level이 존재하며 각각의 level마다 schema가 정의되어 있다.
  • external schemas (or user views) at external (or view) level
  • conceptual schemas at conceptual level
  • internal schemas at internal level
    

internal schema

• 물리적으로 데이터가 어떻게 저장되는지 physical data model을 통해 표현
• data storage, data structure, access path 등등 실체가 있는 내용 기술

external schema

• external views, user views 라고도 불림
• 특정 유저들이 필요로 하는 데이터만 표현
• 그 외 알려줄 필요가 없는 데이터는 숨김
• logical data model을 통해 표현

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