데이터 모델의 이해

데이터 모델링은 현실 세계의 업무를 데이터 관점에서 바라보고, 약속된 표기법으로 그려내는 과정이다. 1과목의 모든 개념이 여기서 출발하므로 용어와 분류를 정확히 구분해 두자.

데이터 모델링이란

현실의 업무는 복잡하다. 데이터 모델링은 이 복잡한 업무를 데이터베이스로 옮길 수 있는 설계도로 바꾸는 작업이다.

모델링은 DB 설계만을 위한 것이 아니다. 업무 분석, 의사소통, 문서화의 목적도 함께 가진다.

모델링의 특징

데이터 모델링에는 세 가지 특징이 있다. 한 문장으로 말하면 "현실을 필요한 것만(추상화), 간단한 기호로(단순화), 오해 없이(명확화) 표현한다"이다.

비유: 지하철 노선도

지하철 노선도는 데이터 모델과 똑같은 원리로 만들어진다.

정보는 실제 지도보다 적지만, 목적(길 찾기)에는 훨씬 이해하기 쉽다. 데이터 모델도 업무라는 목적에 맞게 현실을 정리한 지도다.

추상화 예시: 공통점만 뽑아 하나의 개념으로

단순화 예시: 약속된 표기법으로 간단하게

업무 담당자의 설명은 길고, 사람마다 표현이 다르다.

"회원은 여러 번 주문할 수 있어요. 가입만 하고 주문을 안 한 회원도 있고요. 그런데 주문은 꼭 회원 한 명이 한 거예요."

같은 내용을 ERD로 그리면 선 하나로 끝난다.

erDiagram
  회원 ||--o{ 주문 : "주문한다"
  회원 {
    string 회원번호 PK
    string 이름
  }
  주문 {
    string 주문번호 PK
    string 회원번호 FK
  }

선 끝의 기호만 알면 누구나 같은 내용을 읽어낸다. 회원 쪽의 두 줄(||)은 "반드시 한 명", 주문 쪽의 원과 까마귀 발(o{)은 "0건 이상 여러 건"이라는 뜻이다. 표기법은 관계에서 자세히 다룬다.

명확화 예시: 누가 봐도 한 가지 뜻으로

같은 단어도 사람마다 다르게 이해하면 데이터가 엉망이 된다. 모델링에서는 의미를 하나로 확정한다.

시험 포인트: 모델링의 3가지 특징은 추상화·단순화·명확화(정확화)다. "구체화", "복잡화", "상세화" 같은 보기는 오답으로 자주 나온다.

모델링 시 유의점

좋은 모델을 만들려면 피해야 할 것이 세 가지 있다.

데이터 모델링의 3가지 관점

데이터 모델링의 3단계

현실 세계에서 데이터베이스 쪽으로 갈수록 추상화 수준은 낮아지고 구체성은 높아진다.

시험 포인트: 정규화는 논리적 모델링 단계에서 한다. 성능을 위한 반정규화, 인덱스·저장 구조 설계는 물리적 모델링 단계다. "재사용성이 가장 높은 단계"는 논리적 모델링이다.

데이터 독립성과 3단계 스키마

데이터와 프로그램이 강하게 묶여 있으면, 한쪽을 바꿀 때 다른 쪽까지 줄줄이 고쳐야 한다. 그래서 DB 구조를 세 계층으로 나누고 한 계층의 변경이 다른 계층에 번지지 않게 한다. 이것이 데이터 독립성이다.

ANSI-SPARC 3단계 스키마

flowchart TB
  A1["영업팀 프로그램"] --> E1["외부 스키마 A<br/>고객·주문만 보는 뷰"]
  A2["인사팀 프로그램"] --> E2["외부 스키마 B<br/>사원만 보는 뷰"]
  E1 --> C["개념 스키마<br/>전체를 통합한 논리 구조 · DB당 1개"]
  E2 --> C
  C --> I["내부 스키마<br/>레코드 구조 · 인덱스 · 접근 경로"]
  I --> D[("저장 장치")]
  classDef ext fill:#fef3c7,stroke:#f59e0b,color:#451a03
  class E1,E2 ext

논리적 독립성과 물리적 독립성

-- 외부 스키마의 예: 사용자에게 필요한 컬럼만 보여주는 뷰
CREATE VIEW V_EMP_PUBLIC AS
SELECT EMP_NO, EMP_NM, DEPT_NO
  FROM EMP;
-- EMP 테이블에 컬럼이 추가되어도 V_EMP_PUBLIC 사용자는 영향 없음 (논리적 독립성)

시험 포인트: "사용자 관점 = 외부", "통합 관점 = 개념", "물리적 저장 관점 = 내부"를 짝지어 묻는다. 논리적 독립성은 개념 스키마 변경, 물리적 독립성은 내부 스키마 변경과 연결된다는 점을 헷갈리지 말자.

데이터 모델링의 3요소

모든 데이터 모델은 세 가지로 이루어진다.

각 요소는 집합(타입)과 개별 항목(인스턴스)으로 나눠 부른다.

세부 내용은 엔터티, 속성, 관계에서 다룬다.

ERD 표기법

ERD(Entity Relationship Diagram)는 엔터티와 관계를 그림으로 표현한 것으로, 1976년 Peter Chen이 처음 제안했다.

ERD 작성 순서

시험 포인트: "관계 설정 → 관계명 → 관계차수 → 관계 선택사양" 순서를 묻는다. 가장 중요한 엔터티는 왼쪽 상단에 배치한다.

좋은 데이터 모델의 요소

핵심 요약

• 모델링 특징은 추상화·단순화·명확화, 유의점은 중복·비유연성·비일관성
• 모델링 단계는 개념 → 논리 → 물리. 정규화는 논리, 반정규화·인덱스는 물리 단계
• 3단계 스키마: 외부(사용자 관점), 개념(통합 관점), 내부(물리 저장 관점)
• 논리적 독립성은 개념 스키마 변경으로부터, 물리적 독립성은 내부 스키마 변경으로부터 상위 계층을 보호
• 모델링 3요소는 엔터티(Things)·속성(Attributes)·관계(Relationships)
• ERD 작성 순서: 엔터티 그리기 → 배치 → 관계 설정 → 관계명 → 관계차수 → 선택사양
• 좋은 모델: 완전성, 중복 배제, 업무 규칙, 데이터 재사용, 의사소통, 통합성