[Lecture] DataBase - Summary (01~03)

🖥 DataBase Summary - Chapter 01~03

👉🏻 [Chapter 01] Summary

데이터와 정보

• 데이터 : 현실 세계에서 단순히 관찰하거나 측정하여 수집한 사실이나 값
• 정보 : 의사 결정에 유용하게 활용할 수 있도록 데이터를 처리한 결과물

정보 처리, 정보 시스템, 데이터베이스

• 정보 처리 : 데이터에서 정보를 추출하는 과정 또는 방법
• 정보 시스템 : 조직을 운영하기 위해 필요한 데이터를 수집하여 저장해두었다가 필요할 때 유용한 정보를 만들어주는 수단
• 데이터베이스 : 정보 시스템 안에서 데이터를 저장하고 있다가 필요할 때 제공하는 역할을 함

데이터베이스의 정의

• 특정 조직의 여러 사용자가 공유해서 사용할 수 있도록 통합해서 저장한 운영 데이터의 집합
  • 여러 사용자가 함께 소유하고 사용할 수 있는 공유 데이터
  • 중복을 최소화한 통합 데이터
  • 컴퓨터가 접근할 수 있는 매체에 들어 있는 저장 데이터
  • 조직의 주요 기능을 수행하기 위해 반드시 필요한 운영 데이터

데이터베이스의 특징

• 실시간 접근 가능
• 동시 공유 가능
• 계속 변화함
• 내용으로 참조 가능

형태에 따른 데이터 분류

• 정형 데이터 : 미리 정해진 구조에 따라 저장된 데이터
• 반정형 데이터 : 내용 안에 구조에 대한 설명이 함께 존재하는 데이터
• 비정형 데이터 : 정해진 구조가 없이 저장된 데이터

특성에 따른 데이터 분류

• 범주형 데이터 : 범주로 구분할 수 있는 값, 종류를 나타내는 값을 가진 데이터
• 수치형 데이터 : 크기 비교와 산술적인 연산이 가능한 숫자 값을 가진 데이터

👉🏻 [Chapter 02] Summary

파일 시스템

• 데이터를 파일로 관리하기 위해 파일의 생성﹒삭제﹒수정﹒검색 기능을 제공하는 소프트웨어
• 응용 프로그램마다 필요한 데이터를 별도 파일로 관리
• 데이터 중복성과 데이터 종속성 문제가 발생

데이터베이스 관리 시스템

• 파일 시스템의 문제를 해결하기 위해 제시된 소프트웨어
• 조직에 필요한 데이터를 데이터베이스에 통합하여 저장해두고 이를 관리

데이터베이스 관리 시스템의 주요 기능

• 정의 기능 : 데이터베이스의 구조를 정의하거나 수정함
• 조작 기능 : 데이터를 삽입﹒삭제﹒수정﹒검색하는 연산을 함
• 제어 기능 : 데이터를 항상 정확하고 안전하게 유지함

데이터베이스 관리 시스템의 장﹒단점

• 장점
  데이터 중복을 통제할 수 있음
  데이터 독립성이 확보됨
  데이터를 동시 공유할 수 있음
  데이터 보안이 향상됨
  데이터 무결성을 유지할 수 있음
  표준화할 수 있음
  장애 발생 시 회복이 가능
  응용 프로그램 개발 비용이 줄어듦

• 단점
  비용이 많이 듦
  백업과 회복 방법이 복잡함
  중앙 집중 관리로 인한 취약점 존재

데이터베이스 관리 시스템의 발전 과정

• 크게 4세대로 분류하고, 사용하는 데이터 모델에 따라 네트워크 DBMS, 계층 DBMS, 관계 DBMS, 객체지향 DBMS, 객체관계 DBMS, NoSQL, NewSQL로 나눔
  • 1세대 : 네트워크 DBMS, 계층 DBMS
  • 2세대 : 관계 DBMS
  • 3세대 : 객체지향 DBMS, 객체관계 DBMS
  • 4세대 : NoSQL, NewSQL

👉🏻 [Chapter 03] Summary

데이터베이스 시스템

• 데이터베이스에 데이터를 저장하고, 이를 관리하여 조직에 필요한 정보를 생성해주는 시스템
• 사용자, 데이터 언어, 데이터베이스 관리 시스템, 데이터베이스, 컴퓨터로 구성

스키마와 인스턴스

• 스키마 : 데이터베이스에 저장되는 데이터 구조와 제약조건을 정의한 것
• 인스턴스 : 스키마에 따라 데이터베이스에 실제로 저장된 값

3단계 데이터베이스 구조

• 데이터베이스를 쉽게 이해하고 이용할 수 있도록 하나의 데이터베이스를 관점에 따라 세 단계로 나눈 것
  • 외부 단계 : 데이터베이스를 개별 사용자 관점에서 이해하고 표현
    • 사용자에게 필요한 데이터베이스를 정의한 외부 스키마가 여러 개 존재할 수 있음
  • 개념 단계 : 데이터베이스를 조직 전체의 관점에서 이해하고 표현
    • 데이터베이스 전체의 논리적 구조를 정의하는 개념 스키마가 하나만 존재
  • 내부 단계 : 데이터베이스를 저장 장치의 관점에서 이해하고 표현
    • 데이터베이스가 저장 장치에 저장되는 방법을 정의한 내부 스키마가 하나만 존재

데이터 독립성

• 3단계 데이터베이스 구조의 목적은 데이터 독립성을 실현하는 데 있음
  • 논리적 데이터 독립성 : 개념 스키마가 변경되어도 외부 스키마는 영향을 받지 않음
    • 외부/개념 사상
  • 물리적 데이터 독립성 : 내부 스키마가 변경되어도 개념 스키마는 영향을 받지 않음
    • 개념/내부 사상

데이터 사전(시스템 카탈로그)

• 데이터베이스에 저장되는 데이터에 관한 정보, 즉 메타 데이터를 유지하는 시스템 데이터베이스

데이터베이스 사용자

• 데이터베이스를 이용하기 위해 접근하는 모든 사람을 의미
  • 데이터베이스 관리자 : 데이터베이스 시스템을 운영﹒관리함
  • 최종 사용자 : 데이터베이스에 접근하여 데이터를 조작(삽입﹒삭제﹒수정﹒검색)함
  • 응용 프로그래머 : 데이터 언어를 삽입하여 응용 프로그램 작성

데이터 언어

• 사용자와 데이터베이스 관리 시스템 간의 통신 수단
  • 데이터 정의어(DDL) : 스키마를 정의하거나, 수정 또는 삭제하기 위해서 사용
  • 데이터 조작어(DML) : 데이터의 삽입﹒삭제﹒수정﹒검색 등의 처리를 요구하기 위해서 사용
  • 데이터 제어어(DCL) : 동시 공유가 가능하면서도 무결성과 일관성을 유지하도록 내부적으로 필요한 규칙이나 기법들을 정의하기 위해서 사용

데이터베이스 관리 시스템

• 주요 기능은 데이터베이스 관리와 데이터 처리 요구에 대한 수행
  • 질의 처리기 : 사용자의 데이터 처리 요구를 해석하여 처리
  • 저장 데이터 관리자 : 디스크에 저장된 데이터베이스와 데이터 사전을 관리하고, 여기에 실제로 접근