점차 DB 응용의 동적 측면 또는 행동이 데이타 모델에 포함됨 =>함수나 코드 또한 모델의 일부가 된다는 의미
데이타 모델의 분류
저수준 또는 물리적 데이타 모델 -어떻게 데이타가 컴퓨터에 저장되는지의 세부 사항을 명시하는 개념을 제공
=> 디스크에 저장되는 데이터의 형태에 관한 (트리, 배열, 해쉬...)
표현 (또는 구현) 데이타 모델 -고수준 모델과 저수준 모델 사이에 존재 -일반 사용자들이 이해할 수 있는 개념을 제공 -데이타 저장 구조의 세부 사항을 은폐하지만 컴퓨터 상에서 직접 구현 가능함 -상용 DBMS에서 많이 사용함
고수준 또는 개념적 데이타 모델 -사용자들이 데이타를 인식하는 방식에 대한 개념을 제공 => 실제 세계에 관한 개념을 담은 모델
스키마, 인스턴스, 데이타베이스 상태⭐
데이타베이스 스키마 (또는 메타데이타) -데이타베이스에 대한 기술 -데이타베이스 설계 과정에서 명시하며 자주 변경되지 않음
스키마 다이어그램 -데이타베이스 스키마를 도식화한 것 -레코드 타입의 이름, 데이타 항목의 이름, 일부 제약 조건 유형들과 같은 스키마의 일부 관점만을 나 타냄
데이타베이스 상태(Database State) -어커런스(Occurrence)나 인스턴스(Instance)들의 집합이라고도 함 => Occurrence: 개별 row, tuple Instance: occurence들의 집합 -어떤 특정 시점에 데이타베이스에 들어 있는 데이타 -데이타베이스에 갱신 연산이 수행될 때마다 새로운 다른 데이타베이스 상태를 가짐 -DBMS는 데이타베이스 상태가 스키마에 명시된 구조와 제약조건을 만족하는 유효한 상태임을 보장 하는 책임을 일부 가짐
내포와 외연 일반적으로 스키마는 내포(intension)라 하고, 데이타베이스 상태는 외연(extension)이라 함
3단계-스키마 아키텍처
3단계-스키마 아키텍처의 목적 -사용자의 응용과 물리적 데이타베이스의 분리가 목적임
3단계-스키마 아키텍처 1. 내부 단계 (internal) 2. 개념 단계 (conceptual) 3. 외부단계 또는 뷰 단계 (external)
내부 단계 내부 스키마를 가지며, 내부 스키마는 물리적 데이타 모델을 사용 데이타 저장구조의 세부 사항과 데이타베이스에 대한 접근 경로를 기술
개념 단계 개념 스키마를 가지며, 이는 전체 사용자를 위한 데이타베이스의 구조를 기술함 엔티티, 데이타 타입, 관계, 사용자 연산, 제약 조건들을 나타내는데 중점
외부 단계 또는 뷰 단계 외부 스키마나 사용자 뷰들을 포함 특정 사용자 그룹이 관심을 갖는 부분을 나타내고 나머지는 은폐함
사상(Mapping) 외부 스키마를 참조하여 사용자가 데이타를 요구하면 이를 데이타베이스 내에서 개념 스키마에 대한 요구로 변환하고, 다시 내부 스키마에 대한 요구로 변환 과정을 거쳐 저장된 데이타베이스에 접근하 여 데이타를 추출한 후 사용자의 뷰와 일치하도록 재구성하는 과정
3단계-스키마 아키텍처
데이타 독립성(Data Independence) 1. 논리적 데이타 독립성(Logical Data Independence) -외부 스키마나 응용 프로그램을 변경하지 않으면서 개념 스키마를 변경할 수 있는 능력 (성질) 2. 물리적 데이타 독립성(Physical Data Independence) -개념 스키마를 변경하지 않으면서 내부 스키마를 변경할 수 있는 능력 (성질)
DBMS 언어
데이타 정의어(DDL: Data Definition Language) -개념 스키마와 내부 스키마를 정의 => schema 설명 언어
저장구조 정의어와 뷰정의어 -어떤 DBMS에서는 저장구조 정의어(SDL: Storage Definition Language)를 사용하여 내부 스키마를 나타내고, 뷰 정의어(VDL: View Definition Language)를 사용하여 뷰를 명시하거나 개념 스키마 사이 의 사상을 나타냄
데이타 조작어(DML: Data Manipulation Language) -데이타를 검색, 삽입, 삭제, 수정하기 위한 조작 언어 -DML 명령어는 범용 프로그래밍 언어에 삽입되어 사용될 수 있고, 이때 범용 프로그래밍 언어를 호스 트 언어라 하고, 삽입된 DML 명령어를 데이타 부속어라 함
데이타베이스 시스템 유틸리티 (도구)
데이타베이스 유틸리티 -DBMS는 데이타베이스 관리자의 데이타베이스 시스템 운영을 도와줌
적재 -데이타 화일을 자동적으로 데이타베이스 화일의 형식으로 변환해서 저장함
백업 -전체 데이타베이스를 테이프에 복사하여 데이타베이스의 백업 사본을 만듦
화일 재조직 -성능 향상을 위해 데이타베이스 화일 구조를 다른 화일 구조로 재조직함
성능 모니터링 (for DBA) -데이타베이스의 사용을 모니터해서 사용 통계를 데이타베이스 관리자에게 제공함 이 정보는 관리자가 데이타베이스 성능을 향상시키기 위해서 화일들을 재조직할 것인지를 결정하는 데 사용됨
데이타 사전 시스템 (data dictionary system) -스키마와 제약 조건들에 관한 카탈로그 정보와 설계 결정, 사용 표준, 응용 프로그램 기술, 사용자 정 보 등과 같은 정보를 저장
기본적인 클라이언트/서버 아키텍처 -특정 기능을 갖는 특별한 서버를 지정 -파일 서버, 프린터 서버, 웹 서버, 전자 우편 서버 등 -클라이언트: 지역 응용들을 수행하기 위한 처리 기능뿐만 아니라 서버 들을 이용하기 위한 인터페이스
DBMS를 위한 2-층 클라이언트/서버 아키텍처 -중앙집중식 RDBMS가 클라이언트-서버 아키텍처로 바뀌고 있음 -서버: 질의와 트랜잭션 기능: 질의 서버(트랜잭션 서버), SQL 서버(RDBMS의 경우) -클라이언트: User interface program과 App. Program 수행 -ODBC(Open Database Connectivity) API, JDBC -서버 단계: 데이타 저장, 동시성 제어와 회복, 버퍼링(캐싱) 등 -클라이언트 단계: 사용자 인터페이스, 데이터 사전, 버퍼 내의 데이터로부터 복잡한 객체를 구성
2-층 클라이언트/서버 아키텍처
웹 응용들을 위한 3-층 클라이언트/서버 아키텍처 -클라이언트와 데이타베이스 서버 사이에 응용 서버 또는 웹 서버를 추가 -이 서버는 데이타베이스 서버에 저장된 비즈니스 규칙(프로시저 또는 제약조건)들을 저장함으로써 중간 -할을 수행함 -비즈니스 규칙은 일반적으로 데이터를 접근하는데 사용됨
웹 응용들을 위한 3-층 클라이언트/서버 아키텍처
DBMS의 분류
DBMS의 분류 기준 데이타 모델 : 관계, , 객체지향, 객체관계 등 Legacy: 네트워크, 계층 Currently: 관계, 객체지향, 객체관계 Recently, NOSQL systems: document based: JSON을 데이터 모델로 사용 column-based: 레코드의 컬럼 단위로 저장 graph-based: 객체와 관계를 저장 key-value based: 키와 객체로 구성, 키가 주어지면 빠르게 객체에 접근 Native XML DBMS: XML 모델을 데이터 모델로 사용 사용자의 수 : 단일 사용자, 다수 사용자 시스템 사이트의 수 : 중앙집중식, 분산 DBMS (동질 분산 DBMS 또는 이질 분산 DBMS) 범용 또는 특수 목적용
관계 모델 -데이터베이스는 테이블들의 모임으로 구성 -고급 질의어를 제공하고 제한된 형태의 사용자 뷰를 지원
네트워크 모델 -데이터를 레코드 타입들로 나타냄
계층 모델 -데이터를 계층적 트리 구조로 나타냄
객체지향 모델 -객체, 객체의 속성, 연산으로 데이터베이스를 정의 -같은 구조와 행위를 갖는 객체들은 한 클래스에 속하고 클래스들은 계층 또는 비순환 그래프로 조직 됨 -메소드라고 하는 미리 정의된 프로시저들이 클래스의 연산을 나타냄
