Database Keys: A Comprehensive Guide

튜토리얼

세계의 데이터베이스 관리에서, 키는 데이터를 조직化하고, 접근하며, 데이터의 무결성을 유지하는 중요한 역할을 한다. 경험丰富的 데이터베이스 관리자이든 데이터 관리의 여정을 시작하는 격인가, 다양한 유형의 데이터베이스 키를 이해하는 것이 필수적이다. 이 글에서 우리는 모든 다른 유형의 키들을 살펴볼 것이며, 그들의 목적과 효과적인 데이터베이스 설계에 어떻게 기여하는지 알아보자.

이 개념들을 설명하기 위해, 다음과 같은 간단한 대학 데이터베이스를 사용할 것입니다:

  1. 학생
  2. 과목
  3. 수강신청
  4. 교수
  5. 학과

각각의 키 유형을 살펴보고 우리의 대학 데이터베이스에서 어떻게 적용되는지 알아보자.

1. 주요 키(Primary Key)

정의

테이블의 각 로우를 고유하게 식별하는 열 또는 열 집합

특징

  • 각 레코드마다 고유해야 한다
  • `NULL` 값을 포함할 수 없다
  • 변경되지 않는(시간이 지나도 변하지 않는) 것이 좋다

예시

우리의 학생 테이블에서는 StudentID를 주요 키로 사용한다.

SQL

  


CREATE TABLE Students (

    StudentID INT PRIMARY KEY,

    FirstName VARCHAR(50),

    LastName VARCHAR(50),

    Email VARCHAR(100) UNIQUE

);

여기서 StudentID는 각 학생을 고유하게 식별하며, 두 학생이 같은 ID를 가지지 않게 한다.

2. 외래 키(Foreign Key)

정의

하나의 테이블의 열 또는 열 집합이 다른 테이블의 기본 키를 참조하는 것

목적

참조 정보의 일관성을 유지하고 테이블 사이의 관계를 생성하는 것

예시

우리의 Enrollments 테이블에서 StudentID와 CourseID를 외국 키로 사용하고 있습니다.

SQL

  


CREATE TABLE Enrollments (

    EnrollmentID INT PRIMARY KEY,

    StudentID INT,

    CourseID INT,

    EnrollmentDate DATE,

    FOREIGN KEY (StudentID) REFERENCES Students(StudentID),

    FOREIGN KEY (CourseID) REFERENCES Courses(CourseID)

)

이 설계는 모든 등록 레코드가 유효한 학생과 과목과 관련づけられ는 것을 보장합니다.

3. 複合키

정의

레코드를 유일하게 识別하기 위해 두 개 이상의 열로 구성된 키

사용

하나의 열이 유일성을 보장할 수 없을 때

예시

우리의 Enrollments 테이블을 다시 설계하여 複合키를 사용할 수 있습니다:

SQL

  

CREATE TABLE Enrollments (

    StudentID INT,

    CourseID INT,

    EnrollmentDate DATE,

    Grade CHAR(2),

    PRIMARY KEY (StudentID, CourseID),

    FOREIGN KEY (StudentID) REFERENCES Students(StudentID),

    FOREIGN KEY (CourseID) REFERENCES Courses(CourseID)

);

여기에서 StudentID와 CourseID의 조합이 복합 키로, 각 등록을 유일하게 识別합니다.

4. 候補키

정의

레코드를 유일하게 识別할 수 있는 최소한의 속성 집합

특징

  • 유일성이 있어야 합니다
  • NULL 값을 포함할 수 없습니다
  • 테이블은 여러 候補키를 가질 수 있습니다.

예시

우리의 Students 테이블에서, StudentID와 Email가 모두 학생을 고유하게 标识 할 수 있는 候補 키로 사용할 수 있습니다. StudentID를 기본 키로 선택했지만, Email도 대체 수요가 있었습니다.

5. Super Key

Definition

レコード를 고유하게 标识 할 수 있는 列の集合, 중요하지 않은 列也包括됨

Difference From Candidate Key

고유 标识 할 수 있는 것이 아닌 추가 속성을 포함 할 수 있음

Example

우리의 Students 테이블에서, 슈퍼 키는 다음과 같이 포함 할 수 있습니다

  • {StudentID, FirstName, LastName, Email}
  • {StudentID, Email}
  • {Email, FirstName, LastName}

이 모두 候補 키 (StudentID 또는 Email)를 포함하며 추가적인 필드를 포함합니다.

6. Alternate Key

Definition

기본 키로 선택되지 않은 候補 키

Purpose

레코드를 고유하게 标识 할 수 있는 대체 방법을 제공

Example

우리의 Students 테이블에서 StudentID를 기본 키로 선택한다면, Email가 대체 키가 되ます

SQL

  

CREATE TABLE Students (

    StudentID INT PRIMARY KEY,

    FirstName VARCHAR(50),

    LastName VARCHAR(50),

    Email VARCHAR(100) UNIQUE  -- This is an alternate key

);

UNIQUE 제약 조건이 Email에 적용되어 학생을 고유하게 标识 할 수 있도록 만듭니다.

7. Surrogate Key

정의

유일한 식별 목적으로 생성된 기계적 키

특성

  • 대부분 databases에서 자동으로 생성됨
  • 사업적 의미가 없음

예시

우리의 Courses 表에서, 자동 증가하는 CourseID를 사용할 수 있을 수 있음:

SQL

  

CREATE TABLE Courses (

    CourseID INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,

    CourseCode VARCHAR(10) UNIQUE,

    CourseName VARCHAR(100),

    Credits INT

);

CourseID는 대안 키이며, CourseCode는 더 자연스러운 식별자입니다.

8. 자연 키

정의

현실 세계에 이미 존재하는 데이터로 이루어진 키

장점

의미 있는 식별자를 제공함

demerit

시간 안에 변경될 수 있음

예시

Professors 表에서, 사회 보안 编号(尽管隐私原因不推荐使用)를 고려할 수 있습니다:

SQL

  

CREATE TABLE Professors (

    ProfessorID INT PRIMARY KEY,

    SSN CHAR(9) UNIQUE,  -- This could be used as a natural key

    FirstName VARCHAR(50),

    LastName VARCHAR(50),

    Department VARCHAR(50)

);

9. 복합 키

정의

두 개 이상의 열로 이루어진 키이며, 이 조합이 사업적 의미를 가질 수 있음

복합 키와의 차이

이往往 조합된 열들이 유ique 식별자 exclusive로 이해되는 것 이외에도 의미를 가질 수 있을 때 사용됨

예시

CourseOfferings 表에서:

SQL

  

CREATE TABLE CourseOfferings (

    CourseID INT,

    Semester CHAR(6),  -- e.g., '202301' for Spring 2023

    ProfessorID INT,

    RoomNumber VARCHAR(10),

    PRIMARY KEY (CourseID, Semester),

    FOREIGN KEY (CourseID) REFERENCES Courses(CourseID),

    FOREIGN KEY (ProfessorID) REFERENCES Professors(ProfessorID)

);

과정ID와 학기의 조합은 복합 键(compound key)로, 특정 과정을 uniquely 标识(identify)하는 동시에 사업적 의미도 있다.

10. 간단한 键(Simple Key)

정의(Definition)

한 열(column)으로 구성되는 键(key)이다.

장점(Advantage)

実装(implementation)과 사용이 간단하다.

예(Example)

우리의 부서(Departments) 테이블에서:

SQL

  

CREATE TABLE Departments (

    DepartmentID INT PRIMARY KEY,

    DepartmentName VARCHAR(100) UNIQUE,

    Building VARCHAR(50),

    Budget DECIMAL(10, 2)

);

부서ID(DepartmentID)는 간단한 键(simple key)이다: 각 부서를 uniquely 标识(identify)하는 단일 열(column)이다.

11. 유니크 键(Unique Key)

정의(Definition)

열 또는 열 집합에 있는 모든 값이 유니크하다는 것을 보장하는 键(key)이다.

주요 键(Primary Key)와의 차이(Difference From Primary Key)

NULL 값을 허용할 수 있다(다른 조건이 명시되지 않았다면).

예(Example)

우리의 학생(Students) 테이블에서, 이메일(Email)는 유니크 键(unique key)의 예이다:

SQL

  

CREATE TABLE Students (

    StudentID INT PRIMARY KEY,

    FirstName VARCHAR(50),

    LastName VARCHAR(50),

    Email VARCHAR(100) UNIQUE  -- This is a unique key

);

UNIQUE 제약조건은 두 학생이 동일한 이메일 주소를 갖을 수 없도록 보장한다.

결론(Conclusion)

이러한 다양한 키 유형을 이해하는 것은 有效的 데이터베이스 설계과 관리를 위한 중요한 요소입니다. 각 유형의 키는 데이터 integrit y를 보장하는 것에서 表格外 관계를 설정하는 것까지 특정 목적을 充当中요합니다. 적절한 키를 精炼하고 적용하는 것으로, 효율적이고 신뢰할 수 있고 スケーラブルな 데이터베이스 시스템을 생성할 수 있습니다.

기억하십시오, 키의 선택은 데이터베이스의 성능, 유지 관리 및 실제 세계 관계를 정확하게 나타내는 능력에 중요한 영향을 미칠 수 있습니다. 어떤 키를 사용할지 결정하는 것은 항상 应用程序의 특정 需求과 데이터의 性质을 고려하십시오.

이 글은 데이터베이스 기본 시리즈의 일부입니다. 데이터베이스 관리와 설계에 대한 자세한 記事을 기대하십시오.

Source:
https://dzone.com/articles/database-keys-a-comprehensive-guide