Chapter 5. 관계 데이터 모델

관계 데이터 모델

01 관계 데이터 모델의 개념

02 관계 데이터 모델의 제약

목표

▪ 관계 데이터 모델의 기본 용어를 익힌다.

▪ 릴레이션을 구성하는 요소와 특성을 이해한다.

▪ 릴레이션에서 키의 역할과 종류를 알아본다.

▪ 무결성 제약의 의미와 필요성을 이해한다.

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01 관계 데이터 모델의 개념

◆  관계 데이터 모델의 기본 개념

• 개념적 구조를 논리적 구조로 표현하는 논리적 데이터 모델
• 하나의 개체 관한 데이터를 하나의 릴레이션에 저장

◆  관계 데이터 모델의 기본 용어

릴레이션(relation)

• 하나의 개체에 관한 데이터를 2차원 테이블의 구조로 저장한 것
• 파일 관리 시스템 관점에서 파일(file)에 대응

속성(attribute)

• 릴레이션의 열
• 파일 관리 시스템 관점에서 필드(field)에 대응

튜플(tuple)

• 릴레이션의 행
• 파일 관리 시스템 관점에서 레코드(record)에 대응

도메인(domain)

• 하나의 속성이 가질 수 있는 모든 값의 집합
• 속성 값을 입력 및 수정할 때 적합성 판단의 기준이됨
• 일반 적으로 속성의 특성을 고려한 데이터 타입으로 정의

널(null)

• 속성 값을 아직 모르거나 해당되는 값이 없음을 표현

차수(degree)

• 하나의 릴레이션에서 속성의 전체 개수

카디널리티(cardinality)

• 하나의 릴레이션에서 튜플의 전체 개수

 

◆  릴레이션의 구성

릴레이션 스키마(relation schema)

릴레이션의 논리적 구조
릴레이션의 이름과 릴레이션에 포함된 모든 속성의 이름으로 정의
예) 고객(고객 아이디, 고객이름,나이, 등급, 직업, 적립금)
릴레이션 내포(relation intension), 자주 변하지 않는 정적인 특징

릴레이션 인스턴스(relation instance)

어느 한 시점에 릴레이션에 존재하는 튜플들의 집합
릴레이션 외연(relation extension)
튜플의 삽입,삭제,수정이 자주 발생하는 동적인 특징

◆  데이터베이스의 구성

데이터베이스 스키마(database schema)

데이터베이스의 전체구조
데이터베이스를 구성하는 릴레이션 스키마의 모음

데이터베이스 인스턴스(database instance)

데이터베이스를 구성하는 릴레이션 인스턴스의 모음

◆  릴레이션의 특성

• 튜플의 유일성 : 하나의 릴레이션에는 동일한 튜플이 존재할 수 없음
• 튜플의 무순서 : 하나의 릴레이션에서 튜플의 순서는 무의미
• 속성의 무순서 : 하나의 릴레이션에서 속성 사이의 순서는 무의미
• 속성의 원자성 : 속성값으로 원자 값만 사용할 수 있음

◆  키(key)

• 릴레이션에서 튜플들을 유일하게 구별하는 속성 또는 속성들의 집합

◆  키(key)의 특성

• 유일성(uniqueness): 하나의 릴레이션에서 모든 튜플은 서로 다른 키 값을 가져야함
• 최소성(miniality): 꼭 필요한 최소한의 속성들로만 키를 구성함

◆  키(key)의 종류

슈퍼키(super key)

• 유일성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합
• 예) 고객 릴레이션의 슈퍼키: 고객아이디, (고객아이디, 고객이름), (고객이름, 주소) 등

후보키(candidate key)

• 유일성과 최소성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합
• 예) 고객 릴레이션의 후보키: 고객아이디, (고객이름, 주소) 등

기본키(primary key)

• 후보키 중에서 기본적으로 사용하기 위해 선택한 키
• 예) 고객 릴레이션의 기본키: 고객아이디

대체키(alternate key)

• 기본키로 선택되지 못한 후보 키
• 예) 고객 릴레이션의 대체키: (고객이름, 주소) 

외래키 (foreign key)

• 다른 릴레이션의 기본 키를 참조하는 속성 또는 속성들의 집합
• 릴레이션들 사이의 관계를 표현
  - 참조하는 릴레이션: 외래키를 가진 릴레이션
  - 참조되는 릴레이션: 외래키가 참조하는 기본키를 가진 릴레이션

◆  키(key)의 특성과 종류

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02 관계 데이터 모델의 제약

◆  무결성 제약조건(integrity constraint)

• 데이터의 무결성을 보장하고 일관된 상태로 유지하기 위한 규칙

무결성

데이터에 결함이 없는 상태, 즉 데이터가 정확하고 유효하게 유지된 상태

◆  개체 무결성 제약조건(entity integrity constraint)

• 기본키를 구성하는 모든 속성은 널 값을 가질수 없는 규칙

◆  참조 무결성 제약조건(referential integrity constraint)

• 외래키는 참조할 수 없는 값을 가질 수 없는 규칙