[SQLD]데이터 모델링과 SQL(1)

✅ 데이터 모델링의 요소

엔터티 (Entity)

  1. 엔터티의 개념
    데이터 모델의 핵심 구성요소. 엔터티는 하나의 개체를 의미하며, 데이터베이스에서 레코드가 개체에 해당한다.
  2. 엔터티와 인스턴스
    엔터티는 인스턴스의 집합이고 엔터티와 인스턴스의 관계는 여러가지 방법으로 표현할 수 있다.
    하나의 엔터티(table)는 여러 인스턴스(row)을 가질 수 있고, 1개 이상의 속성(column)을 가질 수 있다.
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  3. 엔터티의 특징
    • 업무에서 필요로 하는 정보
    • 식별 가능 여부
      : 엔터티를 도출하는 경우, 업무적으로 의미를 갖는 인스턴스가 식별자에 의해 한 개씩만 존재하는 검증
    • 인스턴스의 집합
      : 엔터티는 기본적으로 2개 이상의 인스턴스로 구성되어야 한다.
      따라서 인스턴스가 한 개 밖에 없는 엔터티는 집합이 아니므로 엔터티가 아니다.
    • 업무프로세스에 의해 활용되어야 함
    • 속성을 포함해야한다
      주 식별자만 존재하고 일반 속성은 전혀 없는 경우 엔터티가 아니다.
      엔터티는 엔터티를 설명할 수 있는 속성이 존재해야 의미를 갖는다.
    • 관계의 존재
      관계가 설정되지 않은 엔터티는 부적절하거나 아직 다른 엔터티와의 직접적인 연결을 찾지 못한 상태이다.
  4. 엔터티의 분류
    1. 유/무형에 따른 분류
      • 유형 엔터티 - 물리적 형태가 존재하는 엔터티 ex) 상품, 강사, 병장
      • 개념 엔터티 - 개념적 정보로 구분되는 엔터티 ex) 학과, 코스닥 종모
      • 사건 엔터티 - 특정한 이벤트에 종속되는 엔터티 ex) 이벤트 응모, 주문
    2. 발생 시점에 따른 분류
      • 기본/키 엔터티(Basic Entity)
        관계가 아닌 독립적인 생성이 가능하고, 다른 엔터티의 부모 엔터티 역할을한다.
        즉 고유한 주식별자를 갖는다
        ex) 고객, 상품
      • 중심 엔터티(Main Entity)
        기본엔터티로부터 파생되고 업무에서 중심적인 역할을 한다
        ex) 주문, 취소
      • 행위 엔터티(Active Entity)
        두 개 이상의 부모 엔터티로 부터 발생하며, 내용이 자주 바뀌거나 증가한다.
        ex) 주문 내역, 취소 내역

속성 (Attribute)

  1. 속성의 개념
    인스턴스가 가진 어떠한 성질(성격)
    업무에서 필요로 하는 인스턴스로 관리하고자 하는 의미상 더 이상 분리되지 않는 최소의 데이터 단위
    한 개의 속성은 한 개의 속성값을 갖는다.

  2. 속성의 특징

    1. 속성은 업무에서 필요로 해야한다
    2. 속성은 의미상 더 이상 분리되지 않는 그 자체로 독립성을 유지한다
    3. 엔터티를 설명하고 인스턴스의 구성요소가 된다
    4. 정규화 이론에 기반을 두고 정해진 주식별자에 함수적 종속성을 가져야한다
    5. 하나의 속성은 한개의 값만 갖는다

    cf) 함수적 종속성
    X → Y (X: 결정자, Y: 종속자)
    X의 값을 알면 Y의 값을 바로 알 수 있고 X값에 의해 Y값이 달라진다면, 이를 Y는 X에 함수적 종속이라고 함

  3. 속성의 분류

    • 속성의 특징에 따른 분류
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    • 엔터티 구성 방식에 따른 분류
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  4. 도메인
    각 속성이 가질 수 있는 값의 범위를 의미하며, 엔터티 내에서 속성에 대한 데이터 타입과 크기, 제약사항등을 지정한다.

관계 (Relationship)

  1. 관계의 개념
    상호 연관성이 있는 상태. 엔터티와 인스턴스 사이의 논리적인 연관성으로서 존재의 형태 행위로서 서로에게 연관성이 부여된 상태
  2. 관계의 페어링
    관계는 엔터티 안에 인스턴스가 개별적으로 연결되어 있는 구조이며 이러한 관계를 페어링이라고 부른다.
  3. 관계의 분류
    • 존재에 의한 관계
      소속/포함의 형태로 볼 수 있다. 회사에서 사원이 언제나 특정한 부서에 속해있는 것은 존재에 의한 관계로 볼 수 있다.
    • 행위에 의한 관계
      행동/행위의 결과로 나타난다. 고객이 주문을 하는경우 주문이라는 행동은 고객이 직접 행해야 발생하므로 행위에 의한 관계로 볼 수 있다.
  4. UML(Unified Modeling Language) - 통합모델링 언어
    소프트웨어 공학에서 사용되는 표준화 된 범용 모델링 언어로 추상화 된 시스템을 특정한 모델로 표현해주는 언어를 의미한다. 여러 종류의 UML 다이어 그램을 통해 시각화 된 형태의 모델링 된 결과를 살펴볼 수 있다. 클래스 다이어그램은 정적 다이어그램으로 클래스의 구성요소 및 클래스 간의 관계를 표현하는 대표적인 UML이다.
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    클래스 다이어그램의 관계는 연관관계(Association)과 의존관계(Dependency)가 있다. 연관관계(실선)은 항상 이용하는 관계로 존재적 관계에 해당하고, 의존관계(점선)은 상대방 클래스에 의해 관계가 형성 될 때를 구분하여 표현한다. ERD에서는 존재적 관계와 행위에 의한 관계를 구분하지 않는다는 차이가 있다.
⭐️관계표기법

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  • 관계차수(Degree / Cardinality) ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
    두 개의 엔터티 간의 관계에서 참여자 수를 표현하는 것을 관계차수라한다.
    일반적으로 1:1, 1:M, M:M이 있다.

    • 1:1 (ONE TO ONE) 관계표시
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    • 1:M (ONE TO MANY) 관계표시
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    • M:M (MANY TO MANY) 관계표시
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  • 관계선택자 (Optionality)
    참여하는 엔터티가 항상 참여하는지 아니면 참여할 수도 있는지를 나타내는 방법으로 필수(Mandatory Membership)와 선택참여(Optional Membership)가 있다.

    • 필수조건
      실선으로 표시, 상대 Entity에 대한 해당 조건을 만족하는 Entity가 반드시 존재하는 경우 표시

    • 선택조건
      점선으로 표시, 상대 Entity에 대한 해당 조건을 만족하는 Entity가 존재할수도 하지않을수도 있는 경우 표시

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식별자 (Identifier)

  1. 식별자의 개념
    엔터티의 인스턴스를 구분 가능하게 만들어주는 대표격의 속성
    • 주식별자(Primary Key)의 특징
      • 유일성
        주식별자에 의해 엔터티 내에 모든 인스턴스를 유일하게 구분한다.
      • 최소성
        주식별자를 구성하는 속성의 수는 유일성을 만족하는 최소의 수가 되어야한다.
      • 불변성
        한 번 특정 엔터티에 지정되면 그 식별자의 값은 변하지 않아야 한다
      • 존재성
        Null값을 허용하지 않는다

  2. 식별자의 분류
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  3. 주식별자 도출기준

    1. 해당업무에서 자주 이용되는 속성으로 설정한다
    2. 명칭, 내역 등과 같이 특정한 이름으로 기술되는 것은 가능하면 주식별자로 사용하지 않는다
    3. 복합으로 주식별자를 구성하는 경우 너무 많은 속성이 포함되지 않도록 한다

  4. 식별자 관계와 비식별자 관계예 따른 식별자

    1. 식별자 관계와 비식별자 관계의 결정 요인

      관계와 속성을 정의하고 주식별자를 결정하면 논리적 관계에 의해 자연스럽게 외부식별자가 도출되면, 엔터티에 주식별자가 지정되고 엔터티간의 관계를 연결하면 부모쪽의 주식별자를 자식 엔터티의 속성으로 보내게 된다. 이 때 자식 엔터티에서 부모엔터티로부터 받은 외부식별자를 주식별자로 쓸 것인지 혹은 부모와 연결 된 속성(Foreign Key)로 이용할 것인지 결정하게 된다.

    2. 식별자 관계
      부모로부터 받은 식별자를 자식엔터티의 주식별자로 사용하는 경우 식별관계라고한다. 이 경우 부모의 값은 비어있으면 안된다.

    3. 비식별자 관계
      부모로부터 받은 식별자를 자식엔터티의 일반속성으로 사용하는 경우 비식별관계라 한다.

    4. 식별자관계와 비식별자 관계의 비교
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