데이터 모델의 개념
1. 데이터 모델이란?
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정의: 현실 세계의 정보를 데이터베이스에 표현하기 위해 단순화하고 추상화하여 체계적으로 표현한 개념적 모형.
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목적:
- 현실 세계를 체계적으로 표현.
- 데이터 구조와 관계, 제약조건 등을 명확히 정의.
- 데이터베이스 설계 시, 사용자와 설계자 간의 의사소통 도구로 활용.
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비유:
- 데이터 모델은 모델하우스와 같음.
- 추상적이고 복잡한 개념을 시각적으로 표현하여 사용자와 설계자가 쉽게 이해할 수 있도록 도움.
2. 데이터 모델의 구성 요소
데이터 모델은 3가지 주요 요소로 구성됩니다:
- 개체 (Entity):
- 현실 세계에서 독립적으로 존재하며, 데이터를 저장할 수 있는 대상.
- 예: 학생, 교수, 도서 등.
- 속성 (Attribute):
- 개체가 가지는 특징이나 속성값.
- 예: 학생의 이름, 학번, 생년월일 등.
- 관계 (Relationship):
- 개체 간의 연관성을 표현.
- 예: "학생이 도서를 대출한다"라는 관계.
3. 데이터 모델의 종류
데이터 모델은 3가지로 나뉘며, 각 모델은 설계 단계에서 다르게 활용됩니다.
1) 개념적 데이터 모델
- 목적:
- 현실 세계의 정보를 인간이 이해할 수 있도록 표현.
- 정보 구조를 개념적으로 정의.
- 특징:
- 인간의 이해를 돕기 위해 추상적인 개념으로 표현.
- ER 다이어그램과 같이 개념적 구조를 시각화.
- 다른 이름: 정보 모델.
- 예시:
- 학생과 교수가 어떤 관계를 가지는지 시각적으로 표현.
2) 논리적 데이터 모델
- 목적:
- 개념적 모델을 컴퓨터가 이해할 수 있는 논리적 구조로 변환.
- 특정 DBMS에 독립적인 논리적 구조 설계.
- 특징:
- 테이블, 필드, 데이터 타입 정의.
- 데이터 간의 관계를 표현.
- 데이터 모델의 대표적인 종류:
- 관계 모델.
- 계층 모델.
- 네트워크 모델.
- 사용 예시:
- ER 다이어그램을 테이블 구조로 변환.
3) 물리적 데이터 모델
- 목적:
- 데이터베이스를 실제 저장 장치에 어떻게 저장할지 설계.
- 특징:
- 데이터 저장 방식, 파일 구조, 접근 경로 정의.
- 컴퓨터의 하드웨어 환경에 맞는 물리적 저장구조 설계.
4. 데이터 모델의 필수 요소
데이터 모델은 다음 3가지 요소를 반드시 포함해야 합니다.
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구조 (Structure):
- 데이터베이스의 논리적 구조.
- 데이터 타입과 데이터 간의 관계를 정의.
- 예: 테이블과 필드의 정의.
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연산 (Operation):
- 데이터를 검색, 갱신, 삭제하는 방법을 정의.
- 데이터베이스에서 수행할 작업과 조작의 종류를 기술.
- 예: 입금, 출금, 데이터 삽입/삭제.
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제약 조건 (Constraint):
- 데이터가 충족해야 하는 조건.
- 데이터 입력 형식, 유효 범위, 무결성 등을 정의.
- 예: 계좌번호는 중복될 수 없다.
5. 데이터 모델의 특징
| 모델 종류 | 설명 | 대표적 특징 |
|---|---|---|
| 개념적 모델 | 현실 세계의 정보를 사람이 이해할 수 있도록 표현. | 인간 친화적, 추상적 표현. |
| 논리적 모델 | 개념적 모델을 DBMS가 이해할 수 있는 논리적 구조로 변환. | 데이터 타입과 관계 정의. |
| 물리적 모델 | 논리적 모델을 컴퓨터 하드웨어에 맞게 물리적 저장 구조로 변환. | 데이터 저장 방식, 파일 구조 등. |
6. 데이터 모델 학습 포인트
- 데이터 모델의 개념과 필요성:
- 현실 세계를 데이터베이스로 체계적으로 표현.
- 데이터 모델의 구성 요소:
- 개체, 속성, 관계를 이해하고 예시를 작성.
- 데이터 모델의 종류와 활용:
- 개념적/논리적/물리적 모델의 차이점 숙지.
- 필수 요소:
- 구조, 연산, 제약 조건의 정의와 역할.
암기법
- 데이터 모델의 종류: 개논물 (개념적, 논리적, 물리적).
- 필수 요소: 구-연-제 (구조, 연산, 제약 조건).
7. 요약
- 데이터 모델은 현실 세계를 체계적으로 표현하기 위한 개념적 도구.
- 설계 과정에서 사용자와 설계자가 효율적으로 소통할 수 있게 돕는 역할.
- 데이터 모델의 3가지 구성 요소(개체, 속성, 관계)와 3가지 종류(개념적, 논리적, 물리적)를 숙지.
데이터 모델은 데이터베이스 설계의 핵심입니다. 이를 명확히 이해하면 데이터베이스 설계와 운영의 기초를 튼튼히 할 수 있습니다.
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