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01. 데이터 모델링의 이해#

1과목 · 10문항 — 개념 위주, 암기 비중 높음. ★ = 시험 빈출

1. 모델링 개요#

정의#

"다양한 현상을 표기법에 의해 표기하는 것"

★ 모델링 특징 3가지#

특징 설명
추상화 일정한 양식에 맞춰 표현
단순화 복잡한 현실을 단순하게
명확화 애매모호함 제거, 정확하게 표현

모델링 3가지 관점#

  • 데이터 관점: 무엇(What)을 다루는가
  • 프로세스 관점: 어떻게(How) 처리하는가
  • 상관 관점: 데이터와 프로세스의 관계

2. 데이터 모델링 3단계#

graph LR
    A[개념적 모델링<br/>What] --> B[논리적 모델링<br/>Logical]
    B --> C[물리적 모델링<br/>Physical]
    A -.계획.-> B
    B -.분석.-> C
단계 추상화 산출물 특징
개념적 높음 핵심 ERD 업무 중심, 포괄적, DBMS 독립적
논리적 중간 상세 ERD Key·속성·관계 정확, 재사용성 높음
물리적 낮음 DDL 성능·저장 고려, DBMS 종속

실제 프로젝트: 분석 단계에서 개념+논리 모델링, 설계 단계에서 물리 모델링

3. ★ 데이터 모델링 유의점#

유의점 의미
중복 (Duplication) 같은 데이터를 여러 곳에 저장하지 않게
비유연성 (Inflexibility) 데이터 정의와 프로세스 정의를 분리
비일관성 (Inconsistency) 데이터 간 상호 연관관계 명확히 정의

4. 데이터 독립성#

DB 3단계 구조#

┌─────────────────────────┐ │ 외부 단계 (External) │ ← 사용자 뷰 ├─────────────────────────┤ │ 개념 단계 (Conceptual) │ ← 통합 스키마 ├─────────────────────────┤ │ 내부 단계 (Internal) │ ← 저장 구조 └─────────────────────────┘

스키마 설명
외부 스키마 사용자 관점, 뷰 단위
개념 스키마 통합된 데이터베이스 구조
내부 스키마 물리적 저장 구조

★ 데이터 독립성 종류#

  • 논리적 독립성: 개념 스키마 변경이 외부 스키마에 영향 X
  • 물리적 독립성: 내부 스키마 변경이 개념 스키마에 영향 X

★ 사상 (Mapping)#

"상호 독립적인 개념을 연결시켜주는 다리"

  • 외부적/개념적 사상 (논리적 사상)
  • 개념적/물리적 사상 (물리적 사상)

5. 모델링의 3가지 요소#

graph TD
    E[엔터티 Entity<br/>어떤 것 Things] --- A[속성 Attribute<br/>어떤 것의 성격]
    E --- R[관계 Relationship<br/>어떤 것 간의 연관]
집합 개념 (타입/클래스) 개별 개념 (어커런스/인스턴스)
엔터티타입 (Entity Type) 엔터티 (Entity) / 인스턴스
관계 (Relationship) 패어링 (Pairing)
속성 (Attribute) 속성값 (Attribute Value)

6. ERD (Entity Relationship Diagram)#

표기법#

요소 Peter Chen 표기법 IE 표기법
엔터티 사각형 사각형
관계 마름모 선
속성 타원형 사각형 내부

★ ERD 작성 순서 (암기 필수)#

1. 엔터티 그리기 2. 엔터티 적절히 배치 3. 엔터티 간의 관계 설정 4. 관계명 기술 5. 관계의 참여도 기술 6. 관계의 필수여부 기술

★ 좋은 데이터 모델의 요소#

  • 완전성: 업무에서 필요한 모든 정보 표현
  • 중복배제: 동일 사실 한 번만 기록
  • 업무규칙: 업무 룰을 데이터 모델에 반영
  • 데이터 재사용: 통합된 데이터 구조
  • 의사소통: 다양한 이해관계자와 의사소통 도구
  • 통합성: 동일 데이터는 한 번만 정의

7. 엔터티 (Entity)#

개념#

"실체, 객체" — 업무에 필요하고 저장가치가 있는 정보의 집합

엔터티의 6가지 특징#

  1. 업무에서 필요로 하는 정보
  2. 식별자에 의해 식별 가능
  3. 인스턴스의 집합 (인스턴스 2개 이상)
  4. 업무 프로세스에 의해 이용
  5. 속성을 포함 (속성 2개 이상)
  6. 다른 엔터티와 관계 존재

★ 엔터티 분류#

분류 기준 종류 예시
유무형 유형 엔터티 사원, 물품, 강사 (물리적 형태)
개념 엔터티 조직, 보험상품, 회사 (개념적)
사건 엔터티 주문, 청구, 미납 (행위)
발생시점 기본 엔터티 사원, 부서, 고객 (원래부터 존재)
중심 엔터티 주문, 매출 (기본에서 발생, 다른 엔터티의 모체)
행위 엔터티 주문목록, 사원변경이력 (두 엔터티 이상에서 발생)

8. 속성 (Attribute)#

정의#

"업무에서 필요로 하는 인스턴스로 관리하고자 하는 의미상 더 이상 분리되지 않는 최소의 데이터 단위"

엔터티·인스턴스·속성·속성값 관계#

  • 한 개의 엔터티 → 두 개 이상의 인스턴스
  • 한 개의 엔터티 → 두 개 이상의 속성
  • 한 개의 속성 → 한 개의 속성값 (다중값이면 별도 엔터티로 분리)

★ 속성 분류#

(1) 특성에 따른 분류#

종류 설명 예시
기본 속성 업무로부터 추출한 본래 속성 회원ID, 이름, 주민번호
설계 속성 데이터 모델링 과정에서 발생 일련번호, 코드
파생 속성 다른 속성의 영향을 받아 계산 나이(생년월일 기반), 합계

(2) 구성방식에 따른 분류#

  • PK 속성: 엔터티를 식별
  • FK 속성: 다른 엔터티와의 관계에서 포함
  • 일반 속성: PK/FK 외의 속성

(3) 분해 가능 여부#

  • 단순형: 더 분해 불가능
  • 복합형: 분해 가능 (예: 주소 = 도시 + 구 + 동)

(4) 값 개수#

  • 단일값 (Single Value): 속성 하나에 값 하나
  • 다중값 (Multi Value): 여러 값 → 별도 엔터티로 분리

★ 도메인 (Domain)#

"각 속성이 가질 수 있는 값의 범위"

  • 데이터 타입, 크기, 제약사항을 지정
  • 예: 이름 VARCHAR2(20) NOT NULL

9. 관계 (Relationship)#

정의#

"엔터티의 인스턴스 사이의 논리적인 연관성"

관계의 종류#

분류 기준 종류
ERD 관점 존재에 의한 관계 / 행위에 의한 관계
UML 관점 연관 관계 (Association) / 의존 관계 (Dependency)

★ 관계의 표기법 3요소#

  1. 관계명 (Membership): 관계의 이름
  2. 관계차수 (Cardinality): 1:1, 1:M, M:N
  3. 관계선택사양 (Optionality): 필수 관계 / 선택 관계

관계 차수#

1:1 ┃────────┃ 1:M ┃────────┣ M:N ┣────────┣ ← 중간 테이블로 분해 필요

10. 식별자 (Identifier)#

개념#

  • 엔터티를 대표하는 속성
  • 하나의 엔터티는 반드시 하나의 유일한 식별자가 존재

★ 식별자 특징 (암기 필수)#

특징 의미
유일성 인스턴스를 유일하게 구분
최소성 유일성을 만족하는 최소 수의 속성
불변성 한 번 부여되면 잘 변하지 않음
존재성 NULL 값을 가질 수 없음

★ 식별자 분류#

분류 기준 종류 설명
대표성 여부 주식별자 / 보조식별자 PK / UK
스스로 생성 여부 내부식별자 / 외부식별자 자체생성 / FK
속성 수 단일식별자 / 복합식별자 1개 / 2개 이상
대체 여부 본질식별자 / 인조식별자 업무 의미 / 인위적 부여

★ 주식별자 도출 기준#

  1. 해당 업무에서 자주 이용되는 속성
  2. 명칭, 내역 등은 피한다 (변경 가능성)
  3. 속성의 수가 많아지지 않도록 한다 → 인조식별자 고려

11. ★ 식별자 관계 vs 비식별자 관계#

구분 식별자 관계 비식별자 관계
부모 PK 자식 PK로 상속 자식 일반 속성으로 상속
표기 실선 점선
NULL 허용 불가 (부모 먼저 생성 필수) 가능
강한 연결 강함 약함

식별자 관계로만 설정 시 문제#

  • 주식별자 속성이 지속적으로 증가
  • 복잡성과 오류 가능성 유발

비식별자 관계로만 설정 시 문제#

  • 부모 엔터티까지 불필요하게 조인 발생

12. ★ 함수적 종속성 (Functional Dependency)#

한 속성의 값이 다른 속성의 값에 종속되는 관계
A → B: "A가 결정되면 B도 유일하게 결정됨"

종류#

종류 의미
완전 함수적 종속 PK 전체에 의해 다른 속성이 결정
부분 함수적 종속 PK의 일부 컬럼만으로도 다른 속성이 결정 (2NF 위반)
이행 함수적 종속 A → B, B → C 일 때 A → C 성립 (3NF 위반)

예시 (주문상세 테이블)#

복합 PK: (ORDER_ID, PRODUCT_ID)

ORDER_ID PRODUCT_ID QUANTITY PRODUCT_NAME
1001 P001 3 노트북
  • QUANTITY: (ORDER_ID, PRODUCT_ID) 전체에 종속 → 완전 함수적 종속
  • PRODUCT_NAME: PRODUCT_ID만으로 결정 → 부분 함수적 종속 (2NF 위반)

13. ★ UML 관계와 ERD 차이#

관점 ERD UML
관계 분류 존재 / 행위 (구분 X) 연관 / 의존

UML의 두 관계#

관계 표기 강도 대응
연관 관계 (Association) 실선 강한 연결 존재 관계
의존 관계 (Dependency) 점선 약한 연결 행위 관계

강한 개체 vs 약한 개체#

구분 강한 개체 약한 개체
존재 독립적 다른 개체에 의존
PK 자체 보유 부모 PK 일부 포함
예시 부서 (DEPT) 부서원 (EMP)

14. ★ 인조식별자 특징#

"인위적으로 만들어지는 식별자" — 자동 증가 ID, UUID 등

사용 이유#

  1. 본질식별자가 복잡할 때 단순화
  2. 편의성 / 단순성 확보
  3. 의미 체계화
  4. 내부 관리용

★ 단점 (시험 출제)#

  1. 중복 데이터 발생 가능 — 식별자 자체로는 행 구별 X
  2. 불필요한 인덱스 생성 — PK는 자동 UNIQUE INDEX
  3. DML 성능 저하 — INSERT/UPDATE/DELETE 시 INDEX SPLIT
  4. 업무적 의미 없음 → 조회 조건으로 활용 X

시험 핵심 체크리스트#

  • 모델링 3가지 특징: 추상화, 단순화, 명확화
  • 데이터 모델링 3단계 순서 + 산출물
  • 데이터 독립성 (논리적/물리적) + 사상의 개념
  • 엔터티 6가지 특징
  • 엔터티 분류 (유형/개념/사건, 기본/중심/행위)
  • 속성 분류 (기본/설계/파생)
  • 도메인의 정의
  • 관계 표기법 3요소
  • 식별자 4가지 특징 (유일성·최소성·불변성·존재성)
  • 식별자 vs 비식별자 관계의 트레이드오프
  • ERD 작성 순서 6단계
  • ★ 완전/부분/이행 함수적 종속 + 정규형 관계
  • UML 연관관계(실선) vs 의존관계(점선)
  • 강한 개체 vs 약한 개체
  • 인조식별자의 단점 4가지