[Do it! SQL 입문] 데이터베이스와 SQL의 기초

01-1. 데이터베이스의 기본 개념

데이터베이스란

• 논리적으로 연관된 데이터를 모아 일정한 형태로 저장해 놓은 것. 즉, 여러 시스템 또는 사용자가 데이터를 동시에 공유하고 사용하기 위해 통합 저장한 데이터의 집합.

 

데이터베이스가 필요한 이유

• 데이터 중복을 최소화해서 조직의 목적에 맞게 효율적으로 관리하기 위함

 

데이터베이스는 ISOS와 R1C3으로 정리한다.

 

데이터베이스는 DBMS로 관리한다

DBMS: 데이터베이스 관리 시스템 → 데이터의 입력, 수정, 삭제 등 다양한 기능을 제공하는 별도의 소프트웨어

• 데이터베이스(DB): 데이터를 담는 통
• 데이터베이스 관리 시스템(DBMS): 이 통을 관리하는 소프트웨어

 

01-2. 데이터베이스의 종류

계층형 데이터베이스

계층형 데이터베이스는 데이터가 부모와 자식 관계를 이루는 트리 구조이다. 다음 그림과 같이 부모 레코드가 여러 자식 레코드를 가진다.

https://velog.io/@yeomyaloo/%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EC%9E%A1%EA%B8%B0-1.-%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4

 

계층형 데이터베이스는 데이터 중복이 발생하기 쉬우며, 데이터는 상하 종속 관계로 이루어지므로 초기에 이 방식을 채택하면 이후 프로세스 변경이 어려워 현재는 거의 사용되지 않는다.

 

네트워크형 데이터베이스

네트워크형 데이터베이스는 데이터를 노드로 표현한 모델이다. 노드는 네트워크상에 있으며 서로 대등한 관계다. 네트워크형 데이터베이스는 계층형 데이터베이스의 단점인 데이터 중복 문제, 상하 종속 관계를 해결했다.

https://velog.io/@yeomyaloo/%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EC%9E%A1%EA%B8%B0-1.-%EB%8D%B0%EC%9D%B4%ED%84%B0%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4

 

 

네트워크형 데이터베이스는 레코드 간의 관계를 일대다 또는 다대다로 표현할 수 있지만 종속성 문제가 생기기 쉬워 데이터베이스 구조를 변경하기 어렵다.

 

키-값 데이터베이스

키-값 데이터베이스는 NoSQL의 한 종류로 키-값을 일대일 대응해 데이터를 저장한다. 데이터 중복이 발생하며 비정형 데이터 저장에 유리하다.

• 비정형 데이터란 쉽게 말해 형식이 없는 데이터이다. 흔히 텍스트, 음성, 영상과 같은 데이터가 비정형 데이터 범위에 속한다. 반대로 정형 데이터는 데이터베이스의 정해진 규칙에 맞게 데이터를 저장하며, 각 데이터는 열 이름으로 의미를 쉽게 파악할 수 있다.
• NoSQL이란 비관계형 데이터베이스를 가리킬 때 사용한다. 기존 관계형 데이터베이스의 한계를 극복하는 데이터 저장소로 도큐먼트, 그래프, 키-값, 검색 등 다양한 데이터 모델을 사용한다.

https://www.dataversity.net/key-value-database/

https://en.wikipedia.org/wiki/Key%E2%80%93value_database

 

키-값 데이터베이스의 특징은 스키마 없이 작동한다는 점이다. 따라서 데이터 구조를 미리 정의할 필요가 없으며 시간이 지나더라도 언제든지 바꿀 수 있으므로 비정형 데이터를 쉽게 저장할 수 있다.

• 스키마란, 데이터베이스의 구조와 제약 조건에 대하여 전반적인 명세를 기술한 것을 말한다. 즉, 데이터베이스를 구성하는 자료 개체의 성질, 관계, 조작, 자룟값 등의 정의를 총칭한 것이다.

키-값 데이터베이스는 NoSQL의 한 종류이다. NoSQL에 대해서 간략하게 살펴보고 넘어가자.

 

관계형 데이터베이스

관계형 데이터베이스는 실무에서 많이 사용하는 데이터베이스 종류의 하나이다. 관계형 데이터베이스에서는 데이터를 테이블 형태로 저장한다. 

https://www.codecademy.com/resources/docs/general/database/relational-database

 

• 열: 각 열은 고유한 이름을 가지며 자신만의 타입을 가진다. 열은 필드(field) 또는 애트리뷰트(attribue)라고도 한다. 
• 행: 관계된 데이터의 묶음을 의미하며 한 테이블의 모든 행은 같은 수의 열을 가진다. 행은 튜플(tuple) 또는 레코드(record)라고도 한다.
• 테이블: 행과 열 값들의 모음을 나타내며, 도메인 특성에 따라 데이터를 논리적으로 그룹화해 놓은 것이다.

ERD로 이해하는 테이블 관계

• 테이블 간의 관계를 표현한 그림을 ERD라고 한다.
  • 논리 모델: 데이터 모델의 첫 단계로 고객의 요구 사항을 수집, 분석해 데이터베이스의 전체 모양을 구성하는 것
  • 물리 모델: 논리 모델을 바탕으로 실제 데이터를 저장할 수 있는 모델을 표현한 것

https://www.heavy.ai/technical-glossary/relational-database

 

01-3. SQL이란 무엇인가

SQL은 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)의 데이터를 관리하는 프로그래밍 언어이다. 1970년대에 IBM에서 최초 개발했으며 관계형 모델이라는 이론에서 파생했다. 

 

DBMS 종류에 따른 SQL 종류

SQL은 국제 표준화 기구에서 표준화한 문법을 ANSI SQL이라고 발표한다. 하지만 SQL은 ANSI SQL만 있는 것이 아니며 DBMS 개발사마다 개발한 고유 SQL도 있다. 물론 그 SQL을 가리키는 명칭 또한 다르다. 유명한 DBMS와 해당 DBMS에서 이름 붙인 SQL은 다음과 같다.

• SQL Server: Transact-SQL(T-SQL)
• Oracle: PL/SQL
• MySQL: SQL
• 국제 표준: ANSI SQL

DBMS 개발사는 ANSI SQL을 따름녀서도 제품에 특화한 문법이나 명세를 추가한 SQL을 사용한다.

 

SQL 문법 종류

데이터 정의 언어(DDL)

• 데이터베이스를 정의하는 언어이다. 데이터 정의 언어는 테이블 스키마를 관리하는 역할을 하며, 다음 항목을 포함한다.
  • CREATE
  • ALTER
  • DROP
  • TRUNCATE

데이터 조작 언어(DML)

• 데이터베이스에 입력된 데이터를 검색,  입력, 수정, 삭제하며, 다음 항목을 포함한다.
  • SELECT
  • INSERT
  • UPDATE
  • DELETE

데이터 제어 언어(DCL)

• 데이터베이스에 접근하거나 객체에 권한을 부여하는 등의 역할을 하며, 다음 항목을 포함한다.
  • GRANT
  • REVOKE
  • COMMIT
  • ROLLBACK