데이터베이스에 데이터를 저장하고 관리하는 것은 쉽지 않지만, 많은 사용자가 데이터베이스를 사용하는 이유는 많은 이점이 있기 때문입니다. 그러나 데이터베이스의 복잡한 내부 구조와 작동 방식을 모두 이해해야 하는 경우, 데이터베이스는 일반 사용자에게 큰 존재이다. 미국 표준화 기구 ANSI/SPARC는 데이터베이스의 복잡한 내부 구조를 숨기고 최종 사용자가 데이터베이스의 이해와 사용을 용이하게 하는 3단계 데이터베이스 아키텍처를 제안했다.

3단계 데이터베이스 구조의 개념

3단계 데이터베이스 구조는 1개 데이터베이스를 3단계로 나누어 이해한다. 각각의 사용자의 시점에서 본 외부 레벨, 조직의 시점에서 본 개념 레벨, 물리 스토리지의 시점에서 본 내부 레벨로 나눌 수 있습니다.

데이터베이스를 3단계로 나누어 각 단계마다 다른 추상화를 제공하면 데이터베이스를 효과적으로 관리할 수 있습니다. 일반적으로 추상화 수준은 내부 단계에서 외부 단계로 증가합니다. 3단계 데이터베이스 구조는 최종 사용자에게 모든 데이터가 어떻게 저장 및 유지되는지에 관련된 복잡한 콘텐츠를 숨기는 외부 수준의 관점을 제공하여 필요한 데이터만 단순화할 수 있습니다.

아파트 사례를 통해 3단계 데이터베이스 구조의 개념을 좀 더 이해해보도록 하겠습니다.

그 아파트에는 많은 가구가 살고 있다. 각 세대의 주민은 자기 집에만 관심을 갖고 있으면 좋겠지만 다른 집을 몰라도 된다. 유선이는 302호실의 구조와 크기, 내부에만 관심이 있지만 301호실이나 다른 주택에는 관심이 없는 것 같다. 이처럼 유선 또는 밝은 돌의 관점에서 아파트를 바라보는 것이 외부 무대이다. 반면 아파트 관리자는 한 채에만 관심을 가져서는 안 된다.

아파트 전체를 문제없이 관리하기 위해서는 아파트 전체에 대한 숙지가 필요하며 관리자 입장에서 아파트 전체를 바라보는 것이 개념적인 단계이다. 하지만 아파트 관리자도 아파트 뼈대, 즉 철근 콘크리트 구조물이 어떻게 생겼는지, 시멘트가 얼마나 쓰였는지도 모른다. 이것이 아파트 건설업자들의 고민이다. 아파트를 지은 회사 입장에서 아파트 전체를 보는 게 내부 단계다.

추상화가 다른 수준의 데이터베이스를 보는 3단계 데이터베이스 구조에 대해 스텝 바이 스텝으로 알아보겠습니다.

외부 단계

외부 수준에서 데이터베이스는 사용자의 관점에서 이해되고 표시됩니다. 데이터베이스가 조직 내에서 사용자에 의해 공유되지만 모든 사용자가 데이터베이스 전체에 관심이 있는 것은 아닙니다. 각 사용자는 작업의 내용이나 사용 목적이 다르기 때문에 데이터의 내용이 다를 수 있습니다. 예를 들어, 고객, 상품, 직원 및 주문에 대한 데이터는 쇼핑 센터 운영에 필요한 데이터베이스에 포함됩니다. 사용자들 사이에서 오직 고객 관리 직원만이 데이터베이스의 고객 관련 데이터에 관심이 있고 제품 관련 데이터에 대한 제품 관리 직원만 관심이 있다.

외부 단계에서 데이터베이스 구조는 개별 사용자가 데이터베이스를 표시하는 방법을 표현하기 때문에 사용자마다 다릅니다. 이렇게 하면 사용자가 외부 단계에서 필요로 하는 데이터베이스의 정의를 외부 스키마라고 합니다. 외부 스키마는 논리적 구조이며, 사용자마다 다른 것으로 간주되는 데이터베이스의 모양

데이터베이스에 여러 개의 외부 스키마가 있으며 하나의 외부 스키마를 사용하는 목적은 동일한 사용자가 공유할 수 있습니다. 외부 스키마는 사용자가 관심 있는 전체 데이터베이스의 일부로 표시할 수 있기 때문에 하위 스키마라고도 합니다.