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정보처리기사 필기/[3과목] 데이터베이스구축

[정보처리기사] ERD 표기법, 관계형 데이터베이스 릴레이션 구조

by Devinus 2021. 3. 4.

1. 개체 관계 다이어그램(ERD; Entity-Relationship Diagram)

- E-R 다이어그램은 E-R 모델을 표현하기 위한 것인데 E-R 모델은 개체 타입(Entitiy Type)과 각 타입 간의 관계 타입(Relationship Type)을 이용해 현실 세계를 개념적으로 표현한 것이다.

 

2. ERD 표기법

- E-R 다이어그램 표기법에는 피터 첸 표기법, 정보 공학 표기법, 바커 표기법 등이 있는데, 이중 E-R모델을 제안한 피터 첸의 표기법이 가장 기본적이다.

 

2.1. 피터 첸 표기법

- 피터 첸 표기법(Peter Chen Notation)은 1976년 피터 첸(Peter Chen)이 개발한 표기법이다.

 

기호 기호 이름 의미
사각형 개체(Entitiy) 타입
마름모 관계(Relationship) 타입
타원 속성(Attribute) 타입
이중 타원 다중값 속성(복합 속성)
밑줄 타원 기본키 속성
복수 타원 복합 속성
관계 1:1, 1:N, N:M 등의 개체 간 관계에 대한 대응수를 선위에 표시
선, 링크 개체 타입과 속성을 연결

ERD 피터 첸 표기법 예시

 

2.2. 정보 공학 표기법

- 정보 공학 표기법은 1981년 클리프 핀켈쉬타인(Clive Linkelstein)과 제임스 마틴(James Martin)이 공동 개발했다.

- 관계 표기 기호

기호 의미
| 필수(Mandatory)
O 선택적(Optional)
< 다중(Multtiple)

ERD 정보공학 표기법 예시

 

3. 관계형 데이터베이스

- 1970년 IBM에 근무하던 코드(E. F. Codd)에 의해 처음 제안됐다.

- 관계형 데이터베이스를 구성하는 개체(Entity)나 관계(Relationship)를 모두 릴레이션(Relation)이라는 표(Table)로 표현

- 장점: 간결하고 보기 편리하며, 다른 데이터베이스로의 변환이 용이

- 단점: 성능이 다소 떨어진다. 예를들어 한 가지 데이터만 조회하려 해도 릴레이션 전체를 사용해야 하기 때문, 이런 단점을 보완하기 위해 NoSQL(non SQL 또는 non Relational)이라고 관계가 없는 비 관계형 데이터베이스가 있다.

 

4. 관계형 데이터베이스 릴레이션(Relation) 구조

2020 시나공 정보처리기사 필기 책의 릴레이션 구조

- 튜플(tuple)

  • 릴레이션을 구성하는 각각의 행
  • 속성의 모임으로 구성
  • 파일 구조에서 레코드와 같은 의미
  • 튜플의 수를 카디널리티(Cardinality) 또는 기수, 대응수 라고도 함
  • 위 사진 <학생> 릴레이션에서 카디널리티는 4이다.

- 속성(Attribute)

  • 데이터베이스를 구성하는 가장 작은 논리적 단위
  • 파일 구조에서 데이터 항목 또는 데이터 필드에 해당
  • 개체의 특성을 기술
  • 속성의 수를 디그리(Degree) 또는 차수라고 함
  • 위 사진 <학생> 릴레이션에서 차수(디그리)는 5이다.

- 도메인(Domain)

  • 하나의 애트리뷰트가 취할 수 있는 같은 타입의 원자(Atomic)값들의 집합
  • 실제 애트리뷰트 값이 나타날 때 그 값의 합법 여부를 시스템이 검사하는 데에도 이용
  • 위 사진의 <학생>릴레이션의 '학년' 도메인은 1~4이다.

 


 

정보처리기사 필기 기출문제

 

50.
E-R 모델의 표현 방법으로 옳지 않은 것은?
[정답률: 26%] 정보처리기사(2020년 이후) 필기 (2020년 1회·2회 통합 기출문제)
① 개체타입 : 사각형  
② 관계타입 : 마름모  
③ 속성 : 오각형 E-R모델에서 속성은 타원형이다.
④ 연결 : 선  

 

53.
하나의 애트리뷰트가 가질 수 있는 원자값들의 집합의미 하는 것은?
[정답률: 79%] 정보처리기사(2020년 이후) 필기 (2020년 1회·2회 통합 기출문제)
① 도메인 애트리뷰트, 원자값들의 집합 - 도메인
② 튜플  
③ 엔티티  
④ 다형성  

 

42.
다음 관계형 데이터 모델에 대한 설명으로 옳은 것은?
[정답률: 30%] 정보처리기사(2020년 이후) 필기 (2020년 3회 기출문제)
① relation 3개, attribute 3개, tuple 5개  
② relation 3개, attribute 5개, tuple 3개  
③ relation 1개, attribute 5개, tuple 3개  
④ relation 1개, attribute 3개, tuple 5개 attribute는 속성: 고객ID, 고객이름, 거주도시
tuple은 레코드(행): (S1, 홍길동, 서울), (S2, 이정재, 인천) ...
위 릴레이션 용어 표 참조

 

60.
릴레이션에 대한 설명으로 거리가 먼 것은?
[정답률: 28%] 정보처리기사(2020년 이후) 필기 (2020년 3회 기출문제)
① 튜플들의 삽입, 삭제 등의 작업으로 인해 릴레이션은 시간에 따라 변한다.  
② 한 릴레이션에 포함된 튜플들은 모두 상이하다.  
③ 애트리뷰트는 논리적으로 쪼갤 수 없는 원자값으로 저장한다.  
④ 한 릴레이션에 포함된 튜플 사이에는 순서가 있다. 릴레이션의 튜플에는 순서가 없다.

 

46.
개체-관계 모델의 E-R 다이어그램에서 사용되는 기호와 그 의미연결이 틀린 것은?
[정답률: 30%] 정보처리기사(2020년 이후) 필기 (2020년 4회 기출문제)
① 사각형 - 개체 타입  
② 삼각형 - 속성 E-R다이어그램에서 속성은 타원형이다.
③ 선 - 개체타입과 속성을 연결  
④ 마름모 - 관계 타입  

 

57.
A1, A2, A3 3개 속성을 갖는 한 릴레이션에서 A1의 도메인은 3개 값, A2의 도메인은 2개 값, A3의 도메인은 4개 값을 갖는다. 이 릴레이션에 존재할 수 있는 가능한 튜플(Tuple)의 최대 수는?
[정답률: 26%] 정보처리기사(2020년 이후) 필기 (2020년 4회 기출문제)
① 24 튜플의 최대 수는 각 속성의 도메인의 값을 모두 곱한 값이다.
그 이유는 도메인은 하나의 속성이 취할 수 있는 같은 타입의 원자 값들의 집합이기 때문에 각각 다른 속성의 값들이 원자값으로 모두 다를 경우 최대 3 * 2 * 4 = 24, 튜플의 최대 수는 24개이다.
② 12  
③ 8  
④ 9  

 

59.
릴레이션 스키마가 4개 속성, 2개 후보키 그리고 그 스키마의 대웅 릴레이션 인스턴스가 7개 튜플을 갖는다면 그 릴레이션의 차수(degree)는?
[정답률: 27%] 정보처리기사(2020년 이후) 필기 (2020년 4회 기출문제)
① 1  
② 2  
③ 4 릴레이션에서 차수(degree)는 속성이다.
즉, 4개의 속성을 갖고 있으므로 차수는 4이다.
④ 7