데이터베이스 시스템 /스키마 인스턴스 / 3단계 데이터베이스 구조 / 데이터 독립성

데이터베이스 시스템 /스키마 인스턴스 / 3단계 데이터베이스 구조 / 데이터 독립성.

데이터베이스 시스템(DBS; DataBase System)

데이터베이스에 데이터를 저장하고, 이를 관리하여 조직에 필요한 정보를 생성해주는 시스템

스키마와 인스턴스

스키마(schema)

데이터베이스에 저장되는 데이터 구조와 제약조건을 정의한 것

인스턴스(instance)

스키마에 따라 데이터베이스에 실제로 저장된 값

3단계 데이터베이스 구조

미국 표준화 기관인 ANSI/SPARC에서 제안

데이터베이스를 쉽게 이해하고 이용할 수 있도록 하나의 데이터베이스를 관점에 따라 세 단계로 나눈 것

외부 단계(external level) : 개별 사용자 관점

개념 단계(conceptual level) : 조직 전체의 관점

내부 단계(internal level) : 물리적인 저장 장치의 관점

각 단계별로 다른 추상화(abstraction) 제공

내부 단계에서 외부 단계로 갈수록 추상화 레벨이 높아짐

3단계 데이터베이스 구조 : 외부 단계

데이터베이스를 개별 사용자 관점에서 이해하고 표현하는 단계

데이터베이스 하나에 외부 스키마가 여러 개 존재할 수 있음

외부 스키마(external schema)

외부 단계에서 사용자에게 필요한 데이터베이스를 정의한 것

각 사용자가 생각하는 데이터베이스의 모습, 즉 논리적 구조로 사용자마다 다름

서브 스키마(sub schema)라고도 함

3단계 데이터베이스 구조 : 개념 단계

데이터베이스를 조직 전체의 관점에서 이해하고 표현하는 단계

데이터베이스 하나에 개념 스키마가 하나만 존재함

개념 스키마(conceptual schema)

개념 단계에서 데이터베이스 전체의 논리적 구조를 정의한 것

조직 전체의 관점에서 생각하는 데이터베이스의 모습

전체 데이터베이스에 어떤 데이터가 저장되는지, 데이터들 간에는 어떤 관계가 존재하고 어떤 제약조건이 존재하는지에 대한 정의뿐만 아니라, 데이터에 대한 보안 정책이나 접근 권한에 대한 정의도 포함

3단계 데이터베이스 구조 : 내부 단계

데이터베이스를 저장 장치의 관점에서 이해하고 표현하는 단계

데이터베이스 하나에 내부 스키마가 하나만 존재함

내부 스키마(internal schema)

전체 데이터베이스가 저장 장치에 실제로 저장되는 방법을 정의한 것

레코드 구조, 필드 크기, 레코드 접근 경로 등 물리적 저장 구조를 정의

3단계 데이터베이스 구조의 사상 또는 매핑

스키마 사이의 대응 관계

외부/개념 사상 : 외부 스키마와 개념 스키마의 대응 관계

응용 인터페이스(application interface)라고도 함

개념/내부 사상 : 개념 스키마와 내부 스키마의 대응 관계

저장 인터페이스(storage interface)라고도 함

미리 정의된 사상 정보를 이용하여 사용자가 원하는 데이터에 접근

데이터베이스를 3단계 구조로 나누고 단계별로 스키마를 유지하며 스키마 사이의 대응 관계를 정의하는 궁극적인 목적  데이터 독립성의 실현

데이터 독립성(data independency)

하위 스키마를 변경하더라도 상위 스키마가 영향을 받지 않는 특성

논리적 데이터 독립성

개념 스키마가 변경되어도 외부 스키마는 영향을 받지 않음

개념 스키마가 변경되면 관련된 외부/개념 사상만 정확하게 수정해주면 됨

물리적 데이터 독립성

내부 스키마가 변경되어도 개념 스키마는 영향을 받지 않음

내부 스키마가 변경되면 관련된 개념/내부 사상만 정확하게 수정해주면 됨