[데이터베이스] 관계모델의 구성요소

개체 - 관계 모델

개체 - 관계 모델(E-R model; Entity-Relationship model)

 - 피터 첸(Peter Chen)이 제안한 개념적 데이터 모델

 - 개체와 개체 간의 관계를 이용해 현실 세계를 개념적 구조로 표현

 - 핵심 요소 : 개체, 속성, 관계

개체 - 관계 다이어그램(E-R diagram)

 - E-R 다이어그램

 - 개체 - 관계 모델을 이용해 현실 세계를 개념적으로 모델링 한 결과물을 그림으로 표현한 것

 

개체(entity)

 - 현실 세계에서 조직을 운영하는 데 꼭 필요한 사람이나 사물과 같이 구별되는 모든 것

 - 저장할 가치가 있는 중요 데이터를 가지고 있는 사람이나 사물, 개념, 사건 등

 - 다른 개체와 구별되는 이름을 가지고 있고, 각 개체만의 고유한 특성이나 상태, 즉 속성을 하나 이상 가지고 있음

 - 예) 서점에 필요한 개체 : 고객, 책

 - 예) 학교에 필요한 개체 : 학과, 과목

 - 파일 구조의 레코드(record)와 대응됨

 

개체 타입(entity type)

 - 개체를 고유의 이름과 속성들로 정의한 것

 - 파일 구조의 레코드 타입(record type)에 대응됨

 

개체 인스턴스(entity instance)

 - 개체를 구성하고 있는 속성이 실제 값을 가짐으로써 실체화된 개체

 - 개체 어커런스(entity occurrence)라고도 함

 - 파일 구조의 레코드 인스턴스(record instance)에 대응됨

 

개체 집합(entity set)

 - 특정 개체 타입에 대한 개체 인스턴스들을 모아놓은 것

 

속성(attribute)

 - 개체나 관계가 가지고 있는 고유의 특성

 - 의미 있는 데이터의 가장 작은 논리적 단위

 - 파일 구조의 필드(field)와 대응됨

 - E-R 다이어그램에서 타원으로 표현하고 타원 안에 이름을 표기

 

단일 값 속성과 다중 값 속성

 - 단일 값 속성(single-valued attribute)

 - 값을 하나만 가질 수 있는 속성

 - 예) 고객 개체의 이름, 적립금 속성

 

다중 값 속성(multi-valued attribute)

 - 값을 여러 개 가질 수 있는 속성

 - 예) 고객 개체의 연락처 속성

 - 예) 책 개체의 저자 속성

 - E-R 다이어그램에서 이중 타원으로 표현

단순 속성과 복합 속성

단순 속성(simple attribute)

 - 의미를 더는 분해할 수 없는 속성

 - 예) 고객 개체의 적립금 속성

 - 예) 책 개체의 이름, ISBN, 가격 속성

복합 속성(composite attribute)

 - 의미를 분해할 수 있는 속성

 - 예) 고객 개체의 주소 속성

   - 도, 시, 동, 우편번호 등으로 의미를 세분화할 수 있음

 - 예) 고객 개체의 생년월일 속성

   - 연, 월, 일로 의미를 세분화할 수 있음

 

유도 속성(derived attribute)

 - 기존의 다른 속성의 값에서 유도되어 결정되는 속성

 - 값이 별도로 저장되지 않음

 - 예) 책 개체의 가격과 할인율 속성으로 계산되는 판매가격 속성

 - 예) 고객 개체의 출생연도 속성으로 계산되는 나이 속성

 - E-R 다이어그램에서 점선 타원으로 표현

 

널 속성(null attribute)

 - 널 값이 허용되는 속성

 

널(null) 값

 - 아직 결정되지 않거나 모르는 값 또는 존재하지 않는 값

 - 공백이나 0과는 의미가 다름

 - 예) 등급 속성이 널 값 ➔ 등급이 아직 결정되지 않았음을 의미

 

키 속성(key attribute)

 - 각 개체 인스턴스를 식별하는 데 사용되는 속성

 - 모든 개체 인스턴스의 키 속성 값이 다름

 - 둘 이상의 속성들로 구성되기도 함

 - 예) 고객 개체의 고객아이디 속성

 - E-R 다이어그램에서 밑줄로 표현

 

관계(relationship)

 - 개체와 개체가 맺고 있는 의미 있는 연관성

 - 개체 집합들 사이의 대응 관계, 즉 매핑(mapping)을 의미

 - E-R 다이어그램에서 마름모로 표현

 

관계의 유형 : 관계에 참여하는 개체 타입의 수 기준

 - 이항 관계 : 개체 타입 두 개가 맺는 관계

 - 삼항 관계 : 개체 타입 세 개가 맺는 관계

 - 순환 관계 : 개체 타입 하나가 자기 자신과 맺는 관계

 

관계의 유형 : 매핑 카디널리티 기준

 - 일대일(1:1) 관계

 - 일대다(1:n)관계

 - 다대다(n:m) 관계

 

매핑 카디널리티(mapping cardinality)

 - 관계를 맺는 두 개체 집합에서, 각 개체 인스턴스가 연관성을 맺고 있는 상대 개체 집합의 인스턴스 개수

 

일대일(1:1) 관계

 - 개체 A의 각 개체 인스턴스가 개체 B의 개체 인스턴스 하나와 관계를 맺을 수 있고, 개체 B의 각 개체 인스턴스도 개체 A의 개체 인스턴스 하나와 관계를 맺을 수 있음

 

일대다(1:n) 관계

 - 개체 A의 각 개체 인스턴스가 개체 B의 개체 인스턴스 여러 개와 관계를 맺을 수 있지만, 개체 B의 각 개체 인스턴스는 개체 A의 개체 인스턴스 하나와 관계를 맺을 수 있음

 

다대다(n:m) 관계

 - 개체 A의 각 개체 인스턴스가 개체 B의 개체 인스턴스 여러 개와 관계를 맺을 수 있고, 개체 B의 각 개체 인스턴스도 개체 A의 개체 인스턴스 여러 개와 관계를 맺을 수 있음

 

관계의 참여 특성

 - 필수적 참여(전체 참여)

   - 모든 개체 인스턴스가 관계에 반드시 참여해야 하는 것을 의미

   - 예) 고객 개체가 책 개체와의 구매 관계에 필수적으로 참여 모든 고객은 책을 반드시 구매해야 함

   - E-R 다이어그램에서 이중선으로 표현

 - 선택적 참여(부분 참여)

   - 개체 인스턴스 중 일부만 관계에 참여해도 되는 것을 의미

 

관계의 종속성

 - 약한 개체(weak entity)

   - 다른 개체의 존재 여부에 의존적인 개체

 - 오너 개체(owner entity)

   - 다른 개체의 존재 여부를 결정하는 개체

 - 오너 개체와 약한 개체는 일반적으로 일대다의 관계를 가지고, 약한 개체는 오너 개체와의 관계에 필수적으로 참여하는 특징이 있음

 - 약한 개체는 오너 개체의 키를 포함하여 키를 구성하는 특징이 있음

 - E-R 다이어그램에서 약한 개체는 이중 사각형으로 표현하고 약한 개체가 오너 개체와 맺는 관계는 이중 마름모로 표현

 

개체-관계 다이어그램

 - 사각형 : 개체를 표현

 - 마름모 : 관계를 표현

 - 타원 : 속성을 표현

 - 링크(연결선) : 각 요소를 연결

 - 레이블 : 일대일, 일대다, 다대다 관계를 표기