공부 일지/정보처리산업기사
[정보처리산업기사] 데이터베이스 개요
배똥회장
2022. 4. 12. 16:01
1. 데이터저장소
- 소프트웨어 개발 과정에서 다루어야 할 데이터들을 논리적인 구조로 조직화하거나, 물리적인 공간에 구축한 것을 의미
- 논리 데이터저장소와 물리 데이터저장소로 구분
- 논리 데이터저장소 : 데이터 및 데이터 간의 연관성, 제약조건을 식별하여 논리적인 구조로 조직화한 것
- 물리 데이터저장소 : 논리 데이터저장소에 저장된 데이터와 구조들을 소프트웨어가 운용될 환경의 물리적 특성을 고려하여 하드웨어적인 저장장치에 저장한 것을 의미
- 논리 데이터저장소를 거쳐 물리 데이터저장소를 구축하는 과정은 데이터베이스를 구축하는 과정과 동일
2. 데이터베이스의 정의
- 특정 조직의 업무를 수행하는 데 필요한 상호 관련된 데이터들의 모임
- 통합된 데이터(Integrated Data) : 자료의 중복을 배제한 데이터의 모임
- 저장된 데이터(Stored Data) : 컴퓨터가 접근할 수 있는 저장 매체에 저장된 자료
- 운영 데이터(Operational Data) : 조직의 고유한 업무를 수행하는 데 존재 가치가 확실하고 없어서는 안 될 반드시 필요한 자료
- 공용 데이터(Shared Data) : 여러 응용 시스템들이 공동으로 소유하고 유지하는 자료
3. 데이터베이스의 특징
- 실시간 접근성(Real-Time Accessibility) : 수시적이고 비정형적인 질의(조회)에 대하여 실시간 처리에 의한 응답이 가능해야 함
- 계속적인 변화(Continuous Evolution) : 새로운 데이터의 삽입(Insertion), 삭제(Deletion), 갱신(Update)으로 항상 최신의 데이터를 유지해야 함 => 동적 상태
- 동시 공용(Concurrent Sharing) : 데이터베이스는 서로 다른 목적을 가진 여러 응용자들을 위한 것이므로 다수의 사용자가 동시에 같은 내용의 데이터를 이용할 수 있어야 함
- 내용에 의한 참조(Content Reference) : 데이터베이스에 있는 데이터를 참조할 때 데이터 레코드의 주소나 위치에 의해서가 아니라, 사용자가 요구하는 데이터 내용으로 데이터를 찾음
4. DBMS(DataBase Management System, 데이터베이스 관리 시스템)
- 사용자와 데이터베이스 사이에서 사용자의 요구에 따라 정보를 생성해주고, 데이터베이스를 관리해 주는 소프트웨어
- 데이터의 종속성과 중복성의 문제를 해결하기 위해 제안된 시스템으로, 모든 응용 프로그램들이 데이터베이스를 공용할 수 있도록 관리해 줌
- 데이터베이스의 구성, 접근 방법, 유지관리에 대한 모든 책임을 짐
- 필수 기능 : 정의(Definitior), 조작(Manipulation), 제어(Control) 기능
5. 정의 기능
- 모든 응용 프로그램들이 요구하는 데이터 구조를 지원하기 위해 데이터베이스에 저장될 데이터의 형(Type)과 구조에 대한 정의, 이용 방식, 제약 조건 등을 명시하는 기능
6. 조작 기능
- 데이터 검색, 갱신, 삽입, 삭제 등을 체계적으로 처리하기 위해 사용자와 데이터베이스 사이의 인터페이스 수단을 제공하는 기능
7. 제어 기능
- 데이터베이스를 접근하는 갱신, 삽입, 삭제 작업이 정확하게 수행되어 데이터의 무결성이 유지되도록 제어해야 함
- 정당한 사용자가 허가된 데이터만 접근할 수 있도록 보안(Security)을 유지하고 권한(Authority)을 검사할 수 있어야 함
- 여러 사용자가 데이터베이스를 동시에 접근하여 데이터를 처리할 때 처리 결과가 항상 정확성을 유지하도록 병행 제어(Concurrency Control)를 할 수 있어야 함
8. DBMS의 장점
- 데이터의 논리적, 물리적, 독립성이 보장됨
- 데이터의 중복을 피할 수 있어 기억 공간이 절약됨
- 저장된 자료를 공동으로 이용 가능
- 데이터의 일관성, 무결성, 보안 유지 가능
- 데이터를 표준화 가능
- 데이터를 통합하여 관리 가능
- 항상 최신의 데이터를 유지
- 데이터의 실시간 처리가 가능
9. DBMS의 단점
- 데이터베이스의 전문가가 부족
- 전산화 비용이 증가
- 대용량 디스크로의 집중적인 Access로 과부하(Overhead)가 발생
- 파일의 예비(Backup)와 회복(Recovery)이 어려움
- 시스템이 복잡
10. 데이터의 독립성
- 종속성에 대비되는 말로, DBMS의 궁극적 목표
- 논리적 독립성 : 응용 프로그램과 데이터베이스를 독립 => 데이터의 논리적 구조를 변경시키더라도 응용 프로그램은 변경되지 않음
- 물리적 독립성 : 응용 프로그램과 물리적 장치를 독립 => 데이터베이스 시스템의 성능 향상을 위해 새로운 디스크를 도입하더라도 응용 프로그램에는 영향을 주지 않음
11. 스키마(Schema)
- 데이터베이스의 구조와 제약 조건에 관한 전반적인 명세(Specification)를 기술(Description)한 메타데이터(Meta-Data)의 집합
- 개체(Entity), 속성(Attribute), 관계(Relationship) 및 데이터 조작 시 데이터 값들이 갖는 제약 조건 등에 관해 전반적으로 정의
- 외부 스키마 : 사용자나 응용 프로그래머가 각 개인의 입장에서 필요로 하는 데이터베이스의 논리적 구조를 정의한 것
- 개념 스키마 : 데이터베이스의 전체적인 논리적 구조로서 모든 응용 프로그램이나 사용자들이 필요로 하는 데이터를 종합한 조직 전체의 데이터베이스로 하나만 존재 => 일반적인 스키마
- 내부 스키마 : 물리적 저장장치의 입장에서 본 데이터베이스 구조로 형식을 정의하고 표현 방법, 물리적 순서 등을 나타냄 => 저장 스키마라고도 불림