Database Introduction

Database

Databse의 정의

: a collection of persistent, interrelated, and integrated data that is used by the application systems of some given enterprise

: a collection of data that is managed by DBMS

 

 

File System으로 Database 관리

DBMS가 없을 때 DB를 관리하는 방법.

단점: 데이터 일관성 유지 및 데이터 액세스에 어려움

 

 

3 Levels of Data Abstraction

• physical level: describes how data are actually stored
• logical level: describes what data stored in DB & what relationships among the data
• view level: describes only part of the entire DB
  • views can hide information for security purposes (ex) salary of employees

 

 

 

Database Design

Database Design Process

1. ISP (information strategy planning) → BPR (business process reengineering)

2. conceptual design (E-R modeling): 사람 관점에서의 개념적 디자인

3. logical design (relational modeling): 컴퓨터 관점에서의 디자인

4. physical design

 

 

Data Model

data model: 데이터 요소들을 추상화하고, 실제 세계에서의 요소들 및 각 데이터 요소들이 어떻게 관련되는지 나타냄

data structures, data relationships, data semantics, constraints를 설명하는 도구들의 집합

 

relational model, E-R model, object-based model, semistructured model 등으로 구분

 

 

 

Database Language

Database Language

DDL: define

DML: manipulate

DCL: control

 

 

DDL (Data Definition Language)

database schema 정의

DDL compiler generates a set of table templates stored in a data dictionary

• data dictionary: "data about data", 메타데이터를 저장 (database schema, integrity constraints, authorization 등)

 

 

DML (Data Manipulation Language)

데이터 접근 및 조작

query language: data insert, delete, update, retrieval

가장 널리 쓰이는 query language는 SQL

 

 

 

Database Management System (DBMS)

Storage Management

storage manager: database에 저장된 low-level data와 그 데이터에 관련된 프로그램들 간의 인터페이스를 제공하는 프로그램 모듈.

 

storgage management의 3가지 이슈

• storage access
• file organization
• indexing & hasing

 

 

Storage

storage architecture

 

 

main memory ↔ disk

 

 

Query Processing

1. query가 제대로 작성되었는지 parse & 사용자가 원하는 바대로 translate

2. translation 결과 relational algebra expression 생성

3. 여러 expression 중 최소 비용인 것을 찾기 위해 optimize

4. C 실행 코드로 만들어 실행하는 execution plan

5. 사용자에게 query output 전달

 

 

System Failure

failure의 유형

• transaction failure: database 상에서 실행되는 프로그램에서의 오류 발생
• system failure: OS 또는 database에서의 오류 발생

failure 발생 시 리부팅 과정에서 buffer에 있던 트랜잭션 기록들이 사라지면 data inconsistency 문제 발생 가능하므로, all-or-not mechanism 필요

 

 

 

---

본 포스트 내용은 고려대학교 컴퓨터학과 "데이터베이스" 강의 내용 일부를 개인 공부 목적으로 정리한 것입니다.