STUDY AND LESSON

데이터 정의 언어(DDL : Data Definition Language)

- 데이터 정의 언어(DDL)는 DB 구조, 데이터 형식, 접근 방식 등 DB를 구축하거나 수정할 목적으로 사용하는 언어이다.

- 데이터 정의 언어는 번역한 결과가 데이터 사전이라는 특별한 파일에 여러 개의 테이블로서 저장된다.

- 예) CREATE, ALTER, DROP

데이터 조작 언어(서브 언어)(DML : Data Manipulation Language) 

- 데이터 조작 언어는(DML)은 사용자로 하여금 데이터를 처리할 수 있게 하는 도구로서 사용자와 DBMS 간의 인터페이스를 제공한다.

- 대표적인 조작 언어에는 질의어가 있으며 질의어는 터미널에서 주로 이용하는 비절차적 데이터 언어이다.

- 예) SELECT, INSERT, DELETE, UPDATE

데이터 제어 언어(DCL : Data Control Language)

- 데이터 제어 언어는 무결성, 보안 및 권한 제어, 회복 등을 하기 위한 언어이다.

- 데이터 제어 언어는 데이터를 보호하고 데이터를 관리하는 목적으로 사용된다.

- 예) GRANT, COMMIT, REVOKE, ROLLBACK

용어

- 튜플(Tuple) : 릴레이션을 구성하는 각 행(레코드), 속성들의 모임이다. * 튜플들은 서로 다르다.

- 카디널리티(Cardinality)(기수) : 튜플의 수를 의미한다. 

- 속성(Attribute) : DB를 구성하는 가장 작은 논리적 단위로 개체의 특성을 의미한다.

- 디그리(Degree)(차수) : 속성의 수를 의미한다.

- 도메인(Domain) : 하나의 속성이 취할 수 있는 모든 원자 값들의 집합을 의미한다.

스키마(Schema)

1) 정의

- 스키마란 데이터베이스의 구조와 제약 조건에 관한 전반적인 명세를 기술한 메타 데이터(Meta Data)의 집합이다.

- 스키마는 데이터베이스를 구성하는 데이터 개체(Entity), 속성(Attribute), 관계(Relationship) 및 데이터 조작 시 데이터 값들이 갖는 제약 조건 등에 관하여 전반적으로 정의한다.

- 스키마의 종류는 외부 스키마, 개념 스키마, 내부 스키마로 나누어진다.

2) 특징

- 스키마는 데이터 사전(Data Dictionary)에 저장되며 다른 이름으로는 메타 데이터라고도 한다.

- 스키마는 현실 세계의 특정한 한 부분의 표현으로서 특정 데이터 모델을 이용하여 만든다.

- 스키마는 시간에 따라 불변인 특성을 갖는다.

- 스키마는 데이터의 구조적인 특성을 의미하며 인스턴스에 의해 규정된다.

스키마의 계층(외부, 개념, 내부 스키마)

1) 외부 스키마(External Schema)(서브 스키마 혹은 사용자 뷰)

- 외부 스키마는 사용자나 응용 프로그래머가 각 개인의 입장에서 필요로 하는 데이터베이스의 논리적 구조를 정의한 것이다.

- 하나의 데이터베이스 시스템에는 여러 개의 외부 스키마가 존재할 수 있고 하나의 외부 스키마를 여러 개의 응용 프로그램이나 사용자가 공용할 수 있다.

- 같은 데이터베이스에 대해서도 서로 다른 관점을 정의할 수 있도록 허용한다.

- 일반 사용자는 질의어(SQL)를 이용하여 DB를 쉽게 사용할 수 있다.

- 응용 프로그래머는 COBOL, C 등의 언어를 사용하여 DB에 접근한다.

2) 개념 스키마(Concptual Schema)(전체적인 뷰)

- 개념 스키마는 데이터베이스의 전체적인 논리적 구조로써 모든 응용 프로그램이나 사용자들이 필요로 하는 데이터를 종합한 조직 전체의 데이터베이스로 하나만 존재한다.

- 개념 스키마는 개체 간의 관계와 제약 조건을 나타내고 데이터베이스의 접근 권한, 보안 및 무결성 규칙에 따른 명세를 정의한다.

- 단순히 스키마를 말하면 개념 스키마를 의미한다.

- 기관이나 조직체의 관점에서 데이터베이스를 정의한 것이다.

- DBA(데이터베이스 관리자)에 의해서 구성된다.

3) 내부 스키마(저장 스키마)

- 내부 스키마는 물리적 저장장치의 입장에서 본 데이터베이스 구조로 물리적인 저장장치와 밀접한 계층이다.

- 내부 스키마는 실제로 데이터베이스에 저장될 레코드의 물리적인 구조를 정의하고 저장 데이터 항목의 표현 방법, 내부 레코드의 물리적 저장 순서 등을 나타낸다.

- 시스템 프로그래머나 시스템 설계자가 보는 관점의 스키마이다.

DBMS(DataBase Management System)

1) DBMS란 사용자와 데이터베이스 사이에서 사용자의 요청에 따라 정보를 생성하고 데이터베이스를 관리하는 '소프트웨어'이다.

2) DBMS는 기존의 파일 시스템이 갖는 데이터의 중복성과 종속성의 문제를 해결하기 위해 제안된 시스템으로 모든 응용 프로그램들이 데이터베이스를 이용할 수 있도록 관리하여 준다.

3) DBMS는 데이터베이스의 구성, 접근방법, 유지관리에 대한 모든 책임을 진다.

DBMS의 필수 기능

1) 정의(조직)(Definition) 기능 : 모든 응용 프로그램들이 요구하는 데이터 구조를 지원하기 위해 데이터베이스에 저장될 데이터의 타입과 구조에 대한 정의, 이용 방식, 제약 조건 등을 명시하는 기능으로 데이터와 데이터의 관계를 명확하게 명세할 수 있어야 하고 원하는 데이터 연산은 무엇이든 명세할 수 있어야 한다.

2) 조작(Manipulation) 기능 : 데이터의 검색, 수정, 삽입, 삭제 등을 체계적으로 처리하기 위해 사용자와 데이터베이스 사이에 인터페이스 수단을 제공하는 기능이다.

3) 제어(Control) 기능 : 데이터베이스에 접근하는 수정, 삽입, 삭제 작업이 정확하게 수행되어 데이터의 무결성이 유지되도록 제어해야 하고 정당한 사용자가 허가된 데이터만 접근할 있도록 보안을 유지하고 권한을 검사할 수 있어야 한다. 또한 여러 사용자가 데이터베이스에 동시 접근하여 데이터를 처리할 때 처리 결과가 항상 정확성을 유지할 수 있도록 병행 제어(Concurrency Control)를 할 수 있어야 한다.

DBMS의 장점과 단점

1) 장점 : 데이터의 논리적, 물리적 독립성이 보장되고 데이터 중복을 피할 수 있어 기억 공간이 절약되며 자료를 공동으로 이용할 수 있다. 또한 데이터의 일관성과 무결성, 보안을 유지할 수 있고 데이터의 표준화 및 통합이 가능하며 항상 최신의 데이터를 유지할 수 있다.

2) 단점 : 데이터베이스 전문가가 부족하고 전산화 비용이 증가하며 대용량 디스크로의 집중적인 접근으로 과부하(Overhead)가 발생한다. 또한 파일의 백업과 회복이 어려우며 시스템이 복잡하다.

데이터베이스의 정의와 특징

데이터베이스는 특정 조직의 업무를 수행하는 데에 필요한 관련 데이터들의 집합이다.

1. 정의

1) 통합된 데이터(Integrated Data) : 자료의 중복을 배제한 데이터들의 모임

2) 저장된 데이터(Stored Data) : 컴퓨터가 접근할 수 있는 저장매체에 저장된 자료

3) 운영 데이터(Operational Data) : 조직의 고유한 업무를 수행하는 데 존재 가치가 확실하고 없어서는 안 되는 데이터

4) 공용 데이터(Shared Data) : 여러 응용 시스템들이 공동으로 소유하고 유지하는 데이터

2. 특징

1) 실시간 접근성(Real Time Accessibility) : 수시적이고 비정형적인 데이터 조회에 대하여 실시간 처리에 의한 응답이 가능해야 함

2) 지속적인 변화(Cotinuous Evolution) : 데이터베이스의 상태는 동적이므로 새로운 데이터의 삽입, 수정, 삭제를 통해 항상 최신 데이터를 유지해야 함

3) 동시 공용(Concurrent Sharing) : 데이터베이스는 서로 다른 목적을 가진 여러 이용자들을 위한 것이기 때문에 다수의 사용자가 동시에 같은 내용의 데이터를 이용할 수 있어야 한다.

4) 내용에 의한 참조(Content Reference) : 데이터베이스의 내용을 참조할 때 데이터의 주소나 위치에 의해서가 아니라 이용자의 요구에 맞는 내용으로 데이터를 찾음