[데이터베이스] 데이터베이스(database)의 개념과 유형 및 구성요소

목차

Ⅰ. 데이터베이스

1. 데이터베이스의 개념
1) 파일
2) 레코드
3) 필드
2. 전통적 파일과 데이터베이스
1) 파일처리방식의 문제점
(1) 자료의 중복
(2) 자료의 통합성 부족
(3) 자료와 프로그램의 상호종속성
(4) 자료에 대한 통제의 부족
2) 데이터베이스의 특징
(1) 저장적 측면
(2) 처리적 측면

Ⅱ. 데이터베이스의 구성요소와 유형

1. 데이터베이스의 구성요소
2. 데이터베이스 모델의 유형
1) 개념적 모델
2) 논리적 모델
3. 논리적 데이터베이스의 유형
1) 계층형 모델
2) 네트워크형 모델
(1) 스키마
(2) 서브스키마
(3) 데이터 정의어
(4) 데이터 조작어
3) 관계형 모델

본문내용

d) 레코드를 가질 수 있다.
계층구조의 최상의 수준의 레코드를 루트(root)라고 한다. 모든 레코드들은 이 루트 레코드에 종속되어 있기 때문에 특정한 레코드를 검색하기 위해서는 루트 레코드를 거쳐야 한다.
계층형 모델은사용자측면에서는 여전히 데이터 저장의 물리적 구조에 대한 지식을 잘 알아야만 하며, 이를 응용 프로그램 상에 반드시 명시를 해야만 한다. 계층형 구조상에서 원하는 세그먼트로 접근할 때, 이러한 접근 경로가 마치 원하는 세그먼트로 항해하는 것과 같기 때문에 항해시스템(navigational system)이라고도 한다. 이러한 항해시스템에서는 사용자는 원하는 데이터를 얻어내기 위해서 그 세그먼트에 이르는 접근 경로(예를 들면, 자식 세그먼트에 접근하기 위해서는 부모 세그먼트가 반드시 먼저 접근되어야 한다)를 잘 알고 있어야 한다.
또한 데이터베이스 구조상의 변경은 이 구조를 참조했던 모든 응용 프로그램들에 대한 수정을 요구한다. 예를 들면, 트리 상에서 어떤 세그먼트의 위치의 변경이 발생했을 때, 사용자는 그 데이터베이스에 접근하는 모든 용용프로그램들을 함께 수정해야만 한다.
또한 계층형 모델은 일대다의 기준에 맞지 않는 일반적인 관계는 구현하기가 매우 어렵다. 예를 들면, "한 과목에 대해 여러 학생들이 수강할 수 있고, 한 학생은 여러 과목을 수강할 수 있다"와 같은 다대다(m: n)의 관계는 계층형 구조상의 한계점 때문에 구현하기가 매우 어렵다.
계층형 모델은 데이터 구조가 자연스럽게 형성되기 때문에 이해하기는 쉽지만 하나의 부(父)레코드를 삭제하면 이에 종속된 자W레코드가 모두 삭제되므로 관리하기가 어렵다.
계층형 모델
2) 네트워크형 모델(network model)
네트워크형 모델의 정의는 1971년 C0DASYL(Conference on Data Systems Languages)의 DBTG(Data Base Task Group)보고서에 의해 제안되었다. DBTG는 여기서 데이터베이스를 만들고 조작할 수 있는 환경에 대한 표준을 정의하는 데 있어 다음 네 가지의 중요한 데이터베이스 구성요소들을 포함하고 있다.
(1) 스키마 (schema)
데이터베이스관리자(DBA)의 관점에서 보는 데이터베이스 전체의 개념적인 구조로서, 이는 데이터베이스의 이름, 각 레코드들의 레코드형, 레코드들을 구성하는 요소들에 대한 정의를 포함하고 있다.
(2) 서브스키마(subschema)
응용 프로그래머의 관점 에서 보는 데이터베이스의 일부분으로서, 이는 응용 프로그램에 의해 참조되는 데이터베이스의 특정 부분에 대한 정의를 의미한다. 서브스키마 정의가 있다는 것은 모든 응용 프로그램들이 알맞은 데이터베이스 파일들에 접근하는 데 요구되는 부스키마를 간단히 참조할 수 있게 해 준다는 말과 같다.
(3) 데이터 정의어(data definition language : DDL)
스키마나 서브스키마의 구조를 정의하는 데 사용되는 언어.
(4) 데이터 조작어(data manipulation language : DML)
데이터베이스의 내용을 조작하는 데 사용하는 언어.
네트워크형 모델은 계층형 모델이 갖는 일대다의 한계를 보완하기 위하여 등장한 데이터 모델로 다대다의 관계를 갖는다. 네트워크형 모델은 레코드 간에 관련지어진 데이터 구조가 그물처럼 관련지어져 있으므로 망형 데이터 구조라고도 한다.
데이터베이스는 처리속도와 편리성을 극대화하기 위하여 계층형 모델에서 네트워크형 모델로, 네트워크형 모델에서 그 반대인 계층형 모델로 바꿀 수 있다. 네트워크형 모델은 계층형 데이터 구조보다 표현의 자유도가 높아 융통성이 있으나 데이터베이스의 구조가 복잡하여 읽기 어렵다는 단점을 가지고 있다.
네트워크형 모델
3) 관계형 모델(relational model)
관계형 모델은 최근에 개발된 것으로 이해하기가 쉽기 때문에 가장 널리 이용되고 있다. 관계형 모델은 모든 데이터들을 관계(relation)라 불리는 행과 열의 2차원 테이블로 표현된다. 따라서 이해하기가 쉬울 뿐만 아니라 수학적 표현도 가능하다. 이 테이블은 전통적인 파일 중심의 관리방식에서 파일에 해당하는 것이지만, 파일 중심의 관리방식과는 달리 여러 파일에서 사용자가 필요로 하는 정보들을 쉽게 검색 또는 결합하여 사용할 수 있다.
관계형 모델
관계형 모델은 계층형 및 네트워크형 모델과는 성격이 다르다. 계층형 모델과 네트워크형 모델에서 데이터 간의 모든 관계는 미 리 계획되고 정의되어 예기치 못한 결과가 발생할 수도 있다. 이런 경우 계층형 또는 네트워크형 모델은 탄력성이 없이 데이터베이스 전체를 재편성해야 하지만, 관계형 모델은 부분적으로 이러한 문제를 해결할 수 있다.
관계형 모델에서는 이와 같이 파일시스템에서 발생하는 많은 데이터 중복을 최소한의 제어된 중복(controlled redundancy)으로 해결할 수 있다. 관계형 모델은 서로 관련 있는 개체들을 한 테이블에 저장한다. 이런 면에서, 관계형 모델의 테이블은 파일시스템의 파일과 비슷하다. 그러나 테이블과 파일 간의 중요한 차이점은 전자의 구조는 파일과는 달리 사용자에게 완전히 논리적(logical)인 면을 보여주기 때문에, 데이터 독립성 및 구조적 독립성을 함께 제공할 수 있다는 것이다. 즉, 이것은 데이터가 데이터베이스에 물리적으로 어떻게 저장되었는가 하는 것은 사용자나 설계자에게는 중요하지 않다는 것이다.
관계형 모델은 계층형 모델이나 네트워크형 모델에 비해 다음과 같은 장점을 가지고 있다.
(1) 데이터 모델 구조가 탄력적이며 필요할 때 테이블 사이의 연결을 통해 데이터를 생성 및 처리할 수 있다.
(2) 데이터 정의어와 데이터 조작어가 간단하여 전문가가 아니더라도 쉽게 사용할 수 있다.
(3) 데이터들 간의 복잡한 관계를 개념적으로 분명하고 간단하게 표현하며, 강력한 데이터 조작능력을 제공한다.
(4) 데이터가 추가, 삭제, 수정이 용이하며, 새롭게 변화하는 사용자 요구에 대응할 수 있다.
그러나 관계형 모델은 기억용량이 비교적 많이 필요하고 정보검색에 많은 시간이 소요되며, 각 테이블마다 인덱스(index)가 수반되기 때문에 번거로울 수 있다는 단점이 있다.

키워드

데이터베이스의 개념과 유형 및 구성요소,   데이터베이스,   개념 정의설명,   문제점 특징 특성