01. 데이터베이스 개요

* 요점

• 데이터베이스의 기본 개념 - 데이터 베이스 정의, 정의에 함축된 네 가지 개념, 데이터베이스의 특징 다섯 가지, 파일 처리 시스템의 문제점 네 가지
• 데이터베이스의 필요성 - 데이터베이스 구축의 필요성, 데이터베이스의 2가지 개념적 구성요소

1. 데이터베이스의 기본 개념

1.1 데이터와 정보의 차이점

데이터(Data) : 현실 세계에서 단순한 관찰이나 측정을 통해 수집된 사실 또는 값이 어떤 기준에 의해 정리되어 있는 것 // 1차적인 값

정보(Information) : 적절한 의사 결정을 할 수 있도록 지원하는 지식. 데이터의 유효한 해석이나 데이터간의 상호 관계 // 데이터를 해석하거나 가공한 것. 2차적인 값

1.2 데이터베이스의 정의

데이터베이스(Database. DB) : 한 조직내의 다양한 응용 프로그램들이 공동으로 사용하는 데이터들을 통합하여 저장한 운영 데이터의 집합

"데이터베이스의 정의"에 함축된 개념

• 공용 데이터(Shared Data) : 공동으로 사용. 여러 사용자가 다른 목적으로 공유함
• 통합된 데이터(Integrated Data) : 여러 부서의 데이터를 한 곳에 모아 공동 관리->기억장소 절약. 원칙적으로 데이터의 중복을 허용하지 않지만, 최소한의 중복(=통제된중복)을 허용하여 통합. 
• 저장된 데이터(Stored Data) : 컴퓨터가 접근할 수 있는 디스크와 같은 저장매체에 저장된 것
• 운영 데이터(Operational Data) : 조직의 운영에 필요한 데이터를 저장. 일시적인 데이터나 단순 입출력 데이터는 운영 데이터에 해당하지 않음

1.3 데이터베이스의 특징

• 동시 공용(Concurrent Sharing) : 여러 응용프로그램이나 사용자들이 서로 다른 목적으로 데이터를 동시에 사용 가능
• 지속적인 변화(Continuous Evolution) : 삽입, 삭제, 갱신 등을 통해 지속적으로 변화
• 실시간 접근성(Real-Time Accessibility) : 언제든지 필요한 시점에 바로 접근 가능. 질의에 대해 실시간적인 응답
• 내용에 의한 참조(Content Reference) : 주소가 아닌 데이터의 값에 의한 참조. 
• 데이터베이스 관리 시스템(Database Management System)에 의한 관리 : DB의 구축 및 관리를 위해 DBMS 필요

1.4 데이터베이스의 출현 배경

데이터 저장 및 관리를 위한 방법으로는 파일처리시스템과 DBMS 두 가지가 있다. 파일처리시스템은 각 응용프로그램이 데이터를 파일 형태로 별도로 관리하는 파일 중심의 데이터 관리 시스템이다. 이러한 시스템은 응용프로그램과 데이터간의 데이터 종속성으로 인해, 데이터를 저장한 파일 구조가 변경되면 응용 프로그램도 변경되어야 한다. 또한 응용프로그램이 별도로 독립된 파일을 가지므로 데이터의 중복이 발생한다.

파일 처리 시스템의 문제점

• 데이터의 중복 저장으로 인한 비효율성 - 저장공간 낭비, 유지보수 어려움, 보안 어려움
• 데이터 일관성 유지의 어려움
• 데이터 무결성 유지의 어려움
• 데이터 공유의 어려움 - 데이터의 구조가 응용프로그램마다 다름

2. 데이터베이스의 필요성 

2.1 DB구축의 필요성

기술적 측면에서의 필요성

• 데이터의 중복으로 인한 데이터의 일관성 유지가 어려움
• 데이터의 접근에 대한 관리 및 통제가 필요함
• 데이터 파일과 프로그램간의 종속성으로 인한 비효율
• 데이터가 흩어져 있어 보안 유지가 어려움

조직적 측면에서의 필요성

• 조직의 자산으로서 데이터를 관리할 필요가 있음
• 데이터의 공유가 필요함
• 데이터의 일관성 및 무결성 유지가 필요함
• 데이터의 최신성 및 유용성을 유지할 필요가 있음

2.2 DB의 장단점

DB의 장점

• 데이터의 공유가 가능
• 데이터에 대한 접근 통제
• 중복 데이터가 적어짐
• 효율적인 유지 보수
• 데이터의 일관성 유지
• 생산성 향상

DB의 단점

• 초기 개발비용
• DB 관리를 전담할 전문 인력 필요
• 적시에, 지속적인 유지보수 필요

2.3 DB의 개념적 구성 요소

DB의 구성요소

• 개념적 구성요소 - 개체(Entity), 관계(Relationship) //사용자 관점에서 본 DB의 구성요소
• 물리적 구성요소 - 비트, 바이트, 블록 //시스템관점에서 본 DB의 구성요소

DB의 개념적 구성요소

• 개체 : DB가 저장하는 정보의 대상. 존재하면서 서로 구별될 수 있는 요소. 파일 시스템의 'Record'의 역할. 단독으로 존재 가능하고 정보로서의 역할이 가능. 하나 이상의 속성(Attribute)로 구성 (ex 개체 - 학생, 속성 - 학번, 이름, 학과). 속성은 정보의 가장 작은 논리적 단위로 파일 시스템의 'Field'의 역할. 단독으로 존재할 때는 대개 무의미하다.
• 관계 : 관계는 개체들 간의 의미 있는 연결 또는 연관성을 의미하는 요소이다. 관계도 하나의 개체로 간주될 수 있다. 일대일, 일대다, 다대다

2.4 DB의 저장 구조

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