[Database] schema & state, three-schema architecture,database language

▶ database schema

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• data model 을 바탕으로 database의 구조를 기술(description) 한 것.
• schema는 database를 설계할 때 정해지며 한번 정해진 후에는 자주 바뀌지 않음.

데이터 베이스의 스키마를 보면 이 데이터의 구조가 어떤 식으로 되어있는지 큰 그림을 이해할 수 있음.

 

 

 

▶  database state

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• database에 있는 실제 데이터는 꽤 자주 바뀔 수 있음.
• 특정시점에서 database에 있는 데이터를 database state 혹은 snapshot이라고 함.
• 혹은 database에 있는 현재 instancse의 집합이라고도 함.

초록색이 database 또는 snapshot임.

 

 

 

 

▶three-schema architecture

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• database system을 구축하는 architecture 중의 하나(대부분 three-schema architecture를 따라감.)
• user application 으로부터 물리적인 database를 분리시키는 목적
• 세가지 level이 존재하며 각각의 level마다schema가 정의되어 있음.
  • external(or view) schemas at external level
  • conceptual schemas at conceptual level
  • internal schemas at internal level

 

▷ internal schema

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• 물리적으로 데이터가 어떻게 저장되는지 physicals data model을 통해 표현
• database와 가장 가까이 있기 때문에
• data storage, data structure, access path등등 실체가 있는 내용 기술

 

 

▷  external schema

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• user와 가장 가까이 있는 schema
• 따라서 external views, user views 라고도 불림
• 각각의 유저들이 필요로 하는 데이터만 표현
• 그 외 알려줄 필요하 없는 데이터는 숨김
• logical data model을 통해 표현함.
• 원래 데이터베이스의 초창기 아키텍쳐에는 internal과 external 스키마 밖에 없었는데, 각각의 유저마다 필요로 하는 데이터가 달라지다보니까 중복되는 데이터가 많아짐. 그래서 관리도 힘들고 그래서 conceptual schema가 나타나게됨.

 

 

▷ conceptual schema

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• 전체 database에 대한 구조를 기술
• 물리적인 저장 구조에 관한 내용은 숨겼다.
• entities, data types, relationships, user operations, constraints에 집중
• logical data model을 통해 기술한다.

 

▷정리

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Three-schema architecture

• 각 레벨을 독립시켜서 어느 레벨에서의 변화가 상위 레벨에 영향을 주지 않기 위함
• 대부분의 DBMS가 three level을 완벽하게 혹은 명시적으로 나누지는 않는다.
• 데이터가 존재하는 곳은 internal level이다.

 

 

▶ database language

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▷data definition language(DDL)

conceptual schema를 정의하기 위해 사용되는 언어

 

 

▷ storage definition language(SDL)

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• internal schema를 정의하는 용도로 사용되는 언어
• 요즘은, 특히 relational DBMS에서는 SDL이 거의 없고 파라미터 등의 설정으로 대체됨.

 

 

▷ view definition language(VDL)

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• external schema를 정의하기 위해 사용되는 언어
• 대부분의 DBMS에서는 DDL이 VDL 역할까지 수행
• 그래서 결국 definition 언어로는 DDL이 모든걸 커버한다고 해도 됨

 

 

▷ data manipulation language(DML)

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• database에 있는 data를 활용하기 위한 언어
• data추가, 삭제, 수정, 검색 등등의 기능을 제공하는 언어

 

 

▶ 그래서,, 통합된 언어

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• 오늘날의 DBMS는 DML, VDL, DDL이 따로 존재하기 보다는 통합된 언어로 존재함.
• 대표적인 예 : relational database language : SQL