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데이터베이스 시스템 개요

데이터 베이스의 정의는 다음과 같다.

데이터베이스는 조직체의 응용 시스템들이 공유해서 사용하는 운영 데이터 (operational data)들이 구조적으로 통합된 모임이다. 데이터베이스의 구조는 사용되는 데이터 모델에 의해 결정된다.

여기서 주요한 키워드는 [공유], [구조적], [통합] 이라고 할 수 있다.

만약 각 조직체 별로 데이터를 가지고 있다면 업데이트가 가장 큰 문제점이다. 하나의 조직체에서 데이터를 업데이트 할 때 다른 조직체에서 같은 데이터도 똑같이 업데이트가 보장되지 않기 때문이다. 따라서 같은 데이터가 다른 값을 가지게 되는 것이 가장 큰 문제이다. 따라서 각 조직체에서 별도의 데이터를 가지는 것이 아니라 하나의 통합된 데이터를 공유함으로써 데이터의 일관성을 유지할 수 있다. 이 데이터들을 어떤 형태로 표현할 것인지는 데이터베이스가 어떤 구조를 띄느냐에 따라 다르다.

데이터 VS 정보

데이터와 정보는 비슷한 말이면서도 다른 말이다. 간단하게 이야기하면 정보는 사용자가 원하는 데이터이다. 따라서 사용자에게 가치있는 데이터를 정보라고 부를 수 있다. 즉 한마디로 데이터를 프로그램 처리 후 가공된 것이 정보이다.

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특징

데이터베이스는 대규모 저장소로 여러 조직체에서 동시에 사용된다. 대규모 데이터를 효과적으로 다룰 수 있어야하며 모든 데이터는 중복을 최소화하면서 통합되어야한다. 또한 데이터베이스에는 실제 데이터와 함께 데이터를 다루기 위한 메타 데이터도 포함된다. 프로그램과 데이터 간의 독립성을 제공해야하며 효과적으로 접근하고 질의할 수 있어야한다.

이런 데이터베이스를 관리해주는 소프트웨어를 데이터베이스 관리 시스템, DBMS(Database Management System)이라 한다.

스키마

데이터베이스 스키마는 전체적인 구조를 뜻하며 자주 변경되지 않는다. 데이터베이스의 모든 가능한 상태를 미리 정의해놔야한다. 스키마를 다른 말로 내포(intension)이라 부른다. 데이터의 내부 뼈대라 생각하면 편하다.

위에서 본 데이터에서 Name, Address, Course, Grade 등 데이터의 뼈대를 뜻한다.

데이터베이스 상태

스키마와 반대로 특정 시점의 데이터베이스의 내용을 의미한다. 시간이 지남에 따라 계속해서 바뀔 수 있다. 다른 말로 외연(extension) 이라 한다.

위의 데이터에서 가로줄 하나하나가 데이터이며 모두 합쳐 외연이라 한다. 데이터를 추가, 삭제하면서 외연은 계속해서 바뀔 수 있다.

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데이터베이스 시스템의 구성요소

데이터베이스 내부에는 실제 데이터와 함께 시스템 카탈로그(메타데이터) 가 존재한다. 이들을 관리하는 소프트웨어인 DBMS 를 통해서 사용자나 응용 프로그램이 데이터베이스에 접근할 수 있다.

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시스템 카탈로그

시스템 카탈로그에는 저장된 데이터베이스의 스키마 정보를 유지한다.

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DBMS

사용자가 새로운 데이터베이스를 생성하고, 데이터베이스의 구조를 명시할 수 있게 하고, 사용자가 데이터를 효율적으로 질의하고 수정할 수 있도록 하며, 시스템의 고장이나 권한이 없는 사용자로부터 데이터를 안전하게 보호하며, 동시에 여러 사용자가 데이터베이스를 접근하는 것을 제어하는 소프트웨어 패키지이다.

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데이터베이스 시스템의 요구사항

  • 데이터 독립성
  • 효율적인 데이터 접근
  • 데이터에 대한 동시 접근
  • 백업과 회복
  • 중복을 줄이거나 제어하며 일관성 유지  데이터 무결성
  • 데이터 보안
  • 쉬운 질의어
  • 다양한 사용자 인터페이스

업데이트:

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참고