데이터베이스및설계 Chap 1. 데이터베이스환경 2015.03.03. 오병우 컴퓨터공학과
Data Decision-Making ( 의사결정 ) 끊임없는선택의연속 최신의정확한정보로부터상황파악필요 Data Facts collected from observations and measurements Values actually stored in the database 현실세계로부터관찰이나측정을통하여얻어지는사실이나값 Data processing 2
Information Information The meaningful interpretation and correlation of data that allows one to make decisions The meaning of the values as understood by some user Data 를유용하게활용 의사결정을가능하게하는 knowledge ( 지식 ) Data 의유효한해석이나상호간의관계 I = P(D) 데이터 (D) Information processing 처리기 (P) 정보 (I) Department of Computer Engineering 3
기업의 4 대요소 기업 자본 사람 기술 정보 CIO (Chief Information Officer) 재고관리시스템 (Inventory Control System) 충분한물량의재고를확보 재고경비최소화 정보는돈과직결 ERP (Enterprise Resource Planning) 4
Data (datum 의복수형 ) Database system Facts collected from observations and measurements Values actually stored in the database Database A kind of electronic filing cabinet A repository for a collections of computerized data files Database System A computerized record-keeping system A computerized system whose overall purpose is to maintain information and to make that information available on demand Department of Computer Engineering 5
Information System 정보시스템 A means of collecting, organizing, storing data, and extracting and distributing information 조직체의활동에필요한데이터를수집 / 조직 / 저장 필요시처리해서의사결정에필요한정보추출 / 분배 한조직체의내부적운영과외부적상황에관련된과거, 현재, 그리고예측되는미래상황에대한정보를체계적으로제공하는방법 MIS (Management Information System) 경영 ( 기획 / 운영 / 통제 ) 에필요한최신정보제공 Military Information System, Administration information System, Personnel Information System ( 또는 PIMS: Personal Information Management System) 직원, 인사과 Real World capture Data Process Information Decision Making Situation current accurate store access Stored Data current accurate 6
정보화를통해구축된데이터활용 DSS (Decision Support System) 의사결정지원시스템 Data Warehouse 의사결정지원시스템을위하여준비된데이터 시간개념중요 Data Mining Data warehouse 에서지식 ( 또는규칙 ) 을찾아내는과정 정보화로부터지식화로발전 KMS (Knowledge Management System) 지식을생성, 저장, 가공, 공유시키는시스템 검색엔진 ( 지식검색 ) 시험족보, 리포트, 제안서, 프로젝트결과보고서등 7
전자자료처리시스템 데이터처리시스템 EDPS (Electronic Data Processing System) 데이터처리를컴퓨터화한초기단계의개념 자료처리시스템은처리형태에따라구분 Batch processing ( 일괄처리시스템 ) On-line processing ( 온라인처리시스템 ) Distributed processing ( 분산처리시스템 ) 8
Batch Process 일괄처리시스템 시스템효율성증대를위하여유사한 Transaction 을모아, 한꺼번에처리 Transaction : 작업처리의논리적단위 Transaction 당처리비용감소하나응답시간이오래걸릴수있음 순차적접근방법사용 예 : 급여명세서, 납세고지서 원시데이터수집 분류및처리 컴퓨터 보고서 File 9
온라인처리시스템 고객이상품을주문했을때품절이되었다는것을며칠후에나알려줄수있다면? On-line System 사전준비작업없이곧바로처리, 컴퓨터는즉시처리하여응답 예 : 항공기예약시스템 장점 단점 데이터의입력과질의검색의유연성 응답속도 프로그램의구축 / 유지보수의어려움 Transaction 처리비용의증가 데이터 ( 저장데이터 ) 데이타베이스 컴퓨터 통신제어기 데이터 보고서 데이터 / 보고서 10
Centralized System 중앙처리시스템 중앙에 DB와강력한처리기가있고 Dummy 단말기가연결됨 장점 단점 작업처리결과의범조직적통합 통제의용이 전산요원의효율적활용 일괄처리에의한경제성 지리적으로분산된데이터의처리에비효율 고비용의전산시설 최근 IDC (Internet Data Center) 11
Distributed System 분산처리시스템 지리적으로분산된처리기와 DB가 Network에연결 장점 단점 데이터처리의지역적자치성 -> 처리비용의감소 저렴한처리기 용이한시스템확장 시스템장애시일부만문제 보안유지의어려움 시스템구축 / 관리가어려움 많은전문가필요 12
분산처리시스템...... 컴퓨터 데이타베이스 컴퓨터 데이타베이스...... 통신네트워크 컴퓨터...... 데이타베이스 대표적인예 : Client/Server 시스템 13
클라이언트 / 서버구조 단말기 클라이언트 호스트 전용선 네트워크 서버 데이터 베이스 데이터 베이스 호스트방식 2-Tier 14
클라이언트 / 서버구조 클라이언트 3-Tier 네트워크 비즈니스로직서버비즈니스로직 Database Server Database 서버 웹브라우저 웹시스템의전형적인구조 L4 웹서버웹서버웹서버웹서버 Web Application Server (Business Logic) Web Application Server (Business Logic) Database Server Database 15
Database 용어 " 데이타베이스 용어의기원 1963.6 제 1 차 SDC 심포지움 컴퓨터중심의데이타베이스개발과관리 Development and Management of a Computer-centered Data Base 자기테이프장치에저장된데이터파일을의미 1965.9 제 2 차 SDC 심포지움 컴퓨터중심의데이타베이스시스템 Computer-centered Data Base Systems IDS(Integrated Data Store) 1963 년 최초의현대적의미의데이터베이스 GE의 Charles W. Bachman 16
Definition of Database A collection of persistent data that is used by the application systems of some given enterprise 한조직의여러응용시스템들이공용 (Shared) 할수있도록통합 (Integrated), 저장 (Stored) 된운영데이터 (Operational data) 의집합 Database의특징 Integrated data 원칙적으로데이터가중복되지않음 최소의중복 (minimal redundancy) 통제된중복 (controlled redundancy) Stored data on storage device (disk or tape) 컴퓨터가접근가능한저장매체에저장 테이프, 디스크등 Persistent data (or operational data) 한조직의고유기능을수행하기위해반드시필요한데이터 자료처리과정에서필요한 input, output, work queue, control statement 등과같은임시데이터는제외 Shared data 한조직의여러응용프로그램이공동으로소유, 유지, 이용하는데이터 17
Characteristics of Database Real-time accessibilities ( 실시간접근성 ) Query( 질의 ) 에대한실시간처리및응답 생성된정보가처리되어다음의사결정에바로반영 Continuous evolution ( 계속적인변화 ) Dynamic state by insert, delete, update Concurrent sharing ( 동시공용 ) 여러사용자가동시에사용 Not serial, But concurrent Content reference ( 내용에의한참조 ) 위치나주소가아닌값에따라참조 18
Components of a database system Data Integrated A unification of several distinct data files (redundancy : wholly or partly eliminated) Shared Hardware Shared among several different users cf.) concurrent access (locking): at the same time Secondary storage volumes (e.g., disk), I/O devices (disk drives), device controller, I/O channels, etc. Processor(s) and associated main memory Software Database management system (DBMS) or database manager Users A layer of software between the physical database (i.e., data as actually store) and the user Handle all requests from users for access to the database Higher-level view: shielding of database users from HW-level view Application programmer: writing application program End user: from an on-line terminal DBA(Database Administrator): person (or group of persons) responsible for overall control of the total system Department of Computer Engineering 19
데이터베이스의구성요소 Logical (Conceptual) 구성요소 사용자의입장 Entity and Relationship Entity ( 엔터티, 개체 ) Any distinguishable object that is to be represented in the database 표현하려는유무형정보의객체 (object) 정보의단위 (file 의 record 에해당 ) 하나이상의 attribute( 또는 property, 속성 ) 로구성 데이타의가장작은논리적단위 개체집합 (entity set) entity type vs. entity instance 레코드와대응 record type vs. record instance Attribute: Entity: 학생 학번이름학과 20
Entity 속성 학생 학번이름학과 개체타입 1234 홍길동컴퓨터 개체집합 1825 김철수전자 개체인스턴스 21
Relationship Relationship (bidirectional) Entity relationship (association) Attributed relationship A special case of entity 속성관계 (attribute relationship) 개체내 (intra-entity) 관계 묵시적으로취급 개체관계 (entity relationship) 개체간 (inter-entity) 관계 개체관계만명시적으로취급 학생 binary relationship (2) ternary relationship (3) n-ary relationship (n) 지도교수 학번이름학과교수번호이름학과 E-R 다이어그램 22
데이타베이스의구조 논리적구조 (logical organization) 사용자의관점에서본데이타의개념적구조 데이타의논리적배치 논리적레코드 (logical record) 물리적구조 (physical organization) 저장관점에서본데이타의물리적배치 저장장치에저장된데이타의실제구조 추가정보포함 인덱스, 포인터체인, 오버플로구역등 저장레코드 (stored record) 23
논리적구조와물리적구조 논리적구조 레코드 A 사용자 레코드 레코드 B C 논리적레코드 레코드 D 물리적 구조 A C B 저장레코드 시스템 ( 저장장치 ) D 24