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스키마(Schema)의 정의

1) 데이터베이스의 구조와 제약조건에 관해 전반적인 명세를 기술한 메타데이터의 집합

2) 속성, 개체, 관계에 대한 정의와 이들이 유지해야 할 제약조건 기술

3) 데이터베이스 내에 어떤 구조로 데이터가 저장되는가를 나타내는 데이터베이스 구조

스키마의 특징

1) 데이터 사전(Data Dictionary)에 저장

2) 특정 데이터 모델을 이용하여 만듦

3) 시불변성 (시간에 따라 불변인 특성)

4) 데이터의 구조적 특성을 의미

5) 인스턴스에 의해 규정

스키마의 3계층

1. 외부 스키마(External Schema) = 사용자 뷰(View)

  - 사용자나 응용 프로그래머가 개인의 입장에서 필요한 데이터베이스의 논리적 구조를 정의한 것

  - 전체 데이터베이스의 한 논리적인 부분으로 볼 수 있으므로 서브 스키마(Sub Schema)라고도 함

  - 하나의 데이터베이스 시스템에는 여러 개의 외부 스키마가 존재할 수 있음

  - 하나의 외부 스키마를 여러개의 응용 프로그램이나 사용자가 공용할 수 있음

  - 같은 데이터베이스에 대해서도 서로 다른 관점을 정의할 수 있도록 허용

2. 개념 스키마(Conceptual Schema) = 전체적인 뷰(View)

  - 데이터베이스의 전체적인 논리적 구조이며 데이터베이스 파일에 저장되는 데이터의 형태를 나타내는 것

  - 기관이나 조직체의 관점에서 데이터베이스를 정의한 것

  - 모든 응용 프로그램이나 사용자들이 필요로 하는 데이터를 종합한 조직 전체의 데이터베이스

  - 하나만 존재

  - 개체간 관계와 제약 조건을 나타냄

  - 데이터베이스의 접근 권한, 보안 및 무결성 규칙에 관한 명세 정의

  - 단순히 스키마라고 하면 개념 스키마를 의미

  - 데이터베이스 관리자(DBA)에 의해 구성

3. 내부 스키마(Internal Schema) = 저장 스키마(Storage Schema)

  - 물리적 저장장치의 입장에서 본 데이터베이스 구조 → 물리적 저장장치와 밀접한 계층

  - 실제로 데이터베이스에 저장될 레코드의 물리적인 구조 정의

  - 저장 데이터 항목의 표현방법, 내부 레코드의 물리적 순서 등을 표현

  - 시스템 프로그래머 혹은 시스템 설계자가 보는 관점의 스키마

출처: 

https://coding-factory.tistory.com/216

데이터베이스 설계 순서

요구 분석 → 개념적 설계 → 논리적 설계 → 물리적 설계 → 구현

데이터베이스 설계 단계별 특징

1. 요구조건 분석/명세

  - 조직의 구성원들이 데이터베이스를 사용하는 용도를 파악

  - 데이터베이스의 사용자, 사용 목적, 제약조건 등에 대한 내용 정리

  - 요구 사항을 수집하고 이를 분석한 결과를 요구 사항 명세서를 작성

2. 개념적 설계 (E-R 모델)

  - 정보를 구조화하기 위해 추상적 개념으로 표현하는 단계

  - 요구 사항 분석 단계에서 파악한 사용자의 요구 사항을 개념적 데이터 모델을 이용해 표현

  - 트랜잭션 모델링 병행

3. 논리적 설계 (데이터 모델링)

  - 자료를 컴퓨터가 이해할 수 있도록 특정 DBMS의 논리적 자료 구조로 변환하는 과정

  - 관계형 데이터베이스의 경우 테이블 설계, 정규화 과정 수행

4. 물리적 설계 (데이터 구조화)

  - 논리적 구조로 표현된 데이터를 물리적 구조의 데이터로 변환하는 과정

  - 데이터베이스 파일의 저장 구조 및 액세스 경로, 인덱스의 구조와 저장 레코드의 크기, 순서, 접근 경로 등을 결정

  - 반응시간, 공간활용도, 트랜잭션 처리량을 고려하여 설계

5. 데이터베이스 구현

  - 앞선 설계 단계에서 도출된 데이터베이스 스키마를 실제 파일로 생성

  - 응용 프로그램에서 사용하기 위한 트랜잭션 생성

출처: 

https://gomcine.tistory.com/entry/Database-6-%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4-%EC%84%A4%EA%B3%84-%EC%88%9C%EC%84%9C