4.7 데이터베이스 설계

1. 요구조건 분석 데이터베이스에 저장할 내용을 정하기 위해 사용자의 요구사항 분석 설 계 개념적 설계 -> 논리적 설계 -> 물리적 설계 구 현 스키마정의, 데이터베이스 구축 운 영 사용자의 요구에 맞는 서비스 제공 감시 및 개선 새로운 요구조건 감시 및 성능 향상 4.7 데이터베이스 설계 1. 데이터베이스 설계 (1) 데이터베이스 생명주기(life cycle)

2. 데이터베이스에 저장할 내용을 정하기 위해 사용자의 요구사항 분석 요구조건 분석 DBMS에 독립적인 개념 스키마 설계 (트랜잭션 모델링 및 정의) 개념적 설계 DBMS에 맞는 스키마 설계 (트랜잭선 인터페이스 설계) 논리적 설계 DBMS에 맞는 물리적 구조 설계 (트랜잭션 세부 설계) 물리적 설계 DDL로 스키마 작성 (트랜잭션 작성) 구 현 (2) 데이터베이스 설계 단계 ※ 데이터베이스 설계의 두 가지 활동 ① 데이터중심 설계 : 데이터베이스의 내용과 구조에 치중 ② 처리중심 설계 : 데이터의 처리와 응용에 치중

3. (3) 데이터베이스 설계 고려사항 ① 무결성 : 갱신, 삽입, 삭제 등의 연산 후에도 데이터 값이 정확해야 한다. ② 일관성 : 저장된 데이터 값이 질의 응답에 모순성이 없어야 한다. ③ 회복 : 시스템의 장애 발생시 원래 상태로 복구할 수 있어야 한다. ④ 보안 : 불법적인 데이터의 접근이나 변경으로부터 보호할 수 있어야 한다. ⑤ 효율성 : 응답시간의 단축, 저장공간의 최적화, 시스템의 생성성 등을 고려해야 한다. ⑥ 데이터베이스 확장 : 시스템에 영향을 주지 않고, 새로운 데이터를 추가할 수 있어야 한다.

4. 2. 데이터베이스 설계의 각 단계별 특징 (1) 요구 조건 분석 ① 요구조건 - 개체, 애트리뷰트, 관계성, 제약조건 등의 요구 조건 분석 - 트랜잭션의 유형, 트랜잭션의 실행 빈도 등의 요구 조건 분석 - 기관의 경영목표 및 정책, 규정 등의 제약조건 분석 ② 요구조건 분석 절차 - 사용자그룹이나 응용분야별로 정보의 내용과 처리 요구 조건의 수집 - 범기관적 경영 목표 및 외적 환경 등 연구 분석 - 수집된 정보로 공식적 요구조건 명세 작성 (관련 데이터 요소 및 트랜잭션 정의 포함) - 요구 조건 명세의 검토 ( 소프트웨어공학기법 : HIPO, SADT, DFDS 등)

5. (2) 개념적 설계 ① 개념 스키마 모델링 (데이터 중심 설계) - 데이터의 조직과 표현(개체타입, 애트리뷰트, 관계성 결정) - E-R 다이어그램같은 개념적 데이터 모델 사용 - DBMS에 독립적인 추상적 데이터에 기초를 둔 개념 ② 트랜잭션 모델링 (처리 중심 설계) - 요구조건 분석 결과로 식별된 응용을 검토하여 이들을 구현할 트랜잭션 기술 (3) 논리적 설계 - 특정 목표 DBMS가 처리할 수 있는 스키마 생성 - 논리적 설계의 3단계 : ① 논리적 데이터 모델로 변환 ② 트랜잭션 인터페이스 설계 ③ 스키마의 평가 및 정제

6. (4) 물리적 설계 - 논리적 데이터베이스 구조(스키마)로부터 효율적이고 구현가능한 물리적구조를 생성하는 것 ① 저장 레코드 양식 설계 ② 레코드 집중의 분석 및 설계 ③ 접근 경로 설계 ※ 물리적 설계시 고려사항 - 응답시간 - 저장 공간 효율화 - 트랜잭션 처리도

7. 4.8 트랜잭션 1. 트랜잭션(Transaction)의 특성 - 일련의 연산 집합으로 논리적 기능을 수행하기 위한 작업의 단위 ① 원자성(atomicity) 자기 연산을 전부 또는 전무 실행만 한다. ② 일관성(consistency) 트랜잭션 실행 후 일관성 있는 데이터베이스 상태로 변환한다. ③ 격리성(isolation) 트랜잭션 실행 중 연산의 중간 결과에 다른 트랜잭션이 접근할 수 없다. ④ 영속성(durability) 실행이 성공적으로 완료되면 그 결과는 영속적이다. ※ 트랜잭션 ACID 성질

8. 데이터베이스에 저장할 내용을 정하기 위해 사용자의 요구사항 분석 요구조건 분석 DBMS에 독립적인 개념 스키마 설계 (트랜잭션 모델링 및 정의) 개념적 설계 DBMS에 맞는 스키마 설계 (트랜잭선 인터페이스 설계) 논리적 설계 DBMS에 맞는 물리적 구조 설계 (트랜잭션 세부 설계) 물리적 설계 DDL로 스키마 작성 (트랜잭션 작성) 구 현 ◆ 다시 한 번 1. 데이터베이스 설계 과정 2. 트랜잭션의 특성 원자성, 일관성, 격리성, 영속성

9. 기출 . 예상 문제 • 데이터베이스 설계 단계의 순서로 옳은 것은? • ㉮ 구현단계 ㉯ 논리적 설계 단계 ㉰ 물리적 설계 단계 • ㉱ 요구조건 분석 단계 ㉲ 개념적 설계 단계 • ① ㉱ ㉲ ㉯ ㉰ ㉮ ② ㉮ ㉯ ㉰ ㉱ ㉲ • ③ ㉱ ㉯ ㉲ ㉰ ㉮ ④ ㉱ ㉰ ㉲ ㉯ ㉮ • 2. 데이터베이스 설계시 요구분석 단계에서 나온 결과(명세)를 E-R 다이어그램과 같은 DBMS에 • 독립적이고 고차원적인 표현기법으로 기술하는 것을 무엇이라고 하는가? • ① 개념 스키마 모델링 ② 트랜잭션 모델링 • ③ 물리적 설계 ④ 계층 데이터베이스 모델링

10. 기출 . 예상 문제 3. 데이터베이스 설계 단계 중 개념적 설계 단계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 산출물로 개체관계도(ER-D)가 만들어 진다. ② DBMS에 독립적인 개념 스키마를 설계한다. ③ 트랜잭션 인터페이스를 설계한다. ④ 논리적 설계 단계의 전 단계에서 수행된다. 4. 물리적 데이터베이스 설계시 고려해야 할 사항으로 거리가 먼 것은? ① 응답시간 ② 응용프로그램의 양 ③ 저장공간의 효율성 ④ 트랜잭션의 처리도 5. 트랜잭션의 특성에 해당하지 않는 것은? ① 원자성 ② 일관성 ③ 지속성 ④ 무결성