관계형 데이터 모델링 노트 6장

'데이터모델링 도서인 `관계형 데이터 모델링 노트 개정판` 책의 `6장 이력 데이터 이야기` 요약 및 정리

정민호정민호

1. 엔터티 이야기

2. 정규화 이야기

3. 데이터 통합과 서브타입 이야기

4. 속성 이야기

5. 관계 이야기

6. 이력 데이터 이야기

요약

  1. 이력 데이터

    1. 이력 데이터 개요

      1. 이력 데이터(Alterd Data)란?

        • 지나간 데이터(Bygone Data). 즉 입력된 데이터가 변경(정정 아님)된 데이터를 이력데이터라고 함

        • 이력 데이터는 원천 데이터의 함수 종속이나 파생 종속과 연관됨

        • 이력 데이터를 관리하는 이유는 데이터의 과거 상태를 추적할 필요가 있기 때문

        • 모델링 시 주요 엔터티는 이력 데이터 요건이 없더라도 생길 것을 대비하는 것이 좋음

        • 주 식별자가 아닌 주 식별자에 종속된 속성 값이 바뀌면 이력 데이터가 생기게 됨

      2. 내역데이터란

        • 예전에 쌓인 데이터여도 변경되지 않았다면 이력 데이터가 아니라 내역 데이터

        • 과거 데이터라도 본질(원천) 데이터일 수 있음

        • 내역 데이터는 살아있는 데이터이며, 내역 성격의 엔터티는 이력 데이터를 같이 관리하지 않아야함

      3. 이력 엔터티 설계 시점

        • 1. 원천 엔터티와 동시에 이력 엔터티를 설계

          • 이력 엔터티만을 설계하는 특정 시점이 사실상 없다는 것을 의미

          • 따라서 본질(원천) 데이터를 먼저 확고히 해야한 다는 점만 주의하면, 주요 엔터티는 개념 모델링 단계에서 이력 엔터티를 고려(또는 논의)하는 것이 현실적으로 효율적

        • 2. 원천 엔터티의 설계가 끝난 시점인 논리 모델링이 끝난 후 또는 물리 모델링 시점에 설계

          • 이력 데이터를 논리 모델링이 끝난 물리 모델링 단계에서 설계하면 기존(원천) 엔터티가 영향을 받을 수 있음

        • 이력 엔터티 설계 시점은 종합적인 사고가 가능하다는 전제하에서는 한 번에 설계하는게 좋으며, 본질 데이터를 설계할 때 최소한 모델 구조에 대한 변경을 염두에 두고 이력 데이터를 고민해야함

          • 중요한 엔터티는 업무 식별자(또는 주 식별자)와 주요 핵심 속성, 이력 데이터 관리 방안, 심각한 성능 이슈 등을 한꺼번에 고민하고 종합적으로 분석 판단해야함

        • 그리고 이력 데이터를 설계할 때는 선분이력 방식으로 설계할지를 같이 결정해야하며, 선분이력 시 종료일자 속성이 주 식별자에 포함된다면 그 엔터티에는 하위(자식) 엔터티가 없어야 함

  2. 이력 엔터티 설계 방법

    1. 이력 엔터티 설계 방법 개요

      1. 엔터티 단위 이력

        • 스냅샷 방식으로 저장 공간의 낭비가 심하나, 특정 시점의 전체 속성 값을 조회하는 요건이 많을 때 사용하면 좋음

        • 데이터 관리하기가 수월하며, 하위(자식) 엔터티에 미치는 영향도 차단했기 대문에 모델이 안정적인 장점이 있으나, 거의 유사한 스키마의 엔터티를 동일하게 유지해야하는 부담이 존재

        • 실무에서 가장 많이 사용하는 방법이며, 원천 엔터티의 하위 엔터티 또는 서브타입이 존재한다면 이 방법을 사용해야 함

      2. 속성 단위 이력(변경된 속성)

        • 변경된 속성의 데이터만 별도로 관리하여 저장 공간이 가장 절약되지만, 과거 특정한 시점에 대해 변경된 속성 값과 변경되지 않은 속성 값을 같이 조회하기 어려움

        • 변경 데이터를 별도의 엔터티에서 관리하는 방법과 함께 관리하는 방법으로 나뉠 수 있음

      3. 속성 그룹 단위 이력(유사)

        • 속성 중 내용(도메인)이 유사하거나 같이 사용될 수 있는 속성을 묶어서 별도의 엔터티에서 이력 데이터를 관리하는 방법

        • 적절하게 사용할 시 엔터티 단위 이력과 속성 단위 이력의 장점만을 살릴 수 있음

    2. 엔터티 단위 이력 설계

      1. 이력 데이터를 별도의 엔터티에서 관리하는 방법

        1. 실체 엔터티

          • 실체 엔터티에서는 원천 데이터를 관리하는 엔터티를 변경없이 그대로 존재하며, 이력 데이터는 원천 엔터티와 별도로 이력 엔터티에서 관리함(이력 엔터티의 주식별자에 변경일자 속성 추가)

          • 하위(이력) 엔터티가 존재하기 때문에 원천 데이터와 이력 데이터를 한꺼번에 조회하는 요건이 많다면 비효율이 발생

          • 비효율을 개선하기 위해 비정규화의 일종인 중복데이터를 사용할 수 있으나, 데이터 중복이 심하게 발생하므로 원칙적으로 사용을 지양해야함

        2. 기준 엔터티

          • 기준 엔터티이면서 원천 엔터티인 엔터티는 기준일자 속성까지 포함하여 관리

          • 데이터는 과거에 입력됐지만 현재도 살아 있는 원천 데이터

          • 기준 데이터에 대한 이력(정정 아님) 데이터를 설계할 시 별도의 이력 엔터티 생성 후 관리(이력 엔터티의 주식별자에 변경일자 속성 추가)

          • 또는 기준 엔터티에는 현재의 데이터만 관리하고 별도의 이력 엔터티 생성 후 관리(이력 엔터티의 주식별자에 변경일자 속성 추가)

        3. 행위 엔터티

          • 행위 엔터티에서는 이력을 관리하고자 하는 대상의 엔터티들의 구조를 그대로 이력 엔터티를 생성하여 관리함

      2. 하나의 엔터티에 원천 데이터와 변경 데이터를 함께 관리하는 방법

        • 일반적으로 주요 실체, 행위, 엔터티에는 사용하지 않지만, 기준 엔터티는 하위 엔터티가 존재하지 않고 데이터양도 적어서 이 방법을 사용하기 적절

          1. 실체 엔터티

        • 이력 데이터를 설계할 때는 먼저 원천 데이터를 설계

        • 원천 데이터와 변경 데이터를 함께 관리하기 때문에 엔터티 명에 굳이 '~이력’을 붙이지 않음

        • 원천 엔터티에 변경일자 속성 또는 순번 등의 인조식별자를 추가하며, 변경일자 속성에는 변경되지 않았다는 것을 의미하는 값으로 '9999-12-31’을 사용함

          1. 기준 엔터티

        • 조회하는데 문제가 없다면 굳이 이력 데이터 개념으로 설계할 필요는 없음

          1. 행위 엔터티

        • 하위(자식) 엔터티가 존재할 때 원천 데이터와 변경 데이터를 함께 관리하는 것은 바람직하지 않음

        • (?) 이해가 잘 안됨

      3. 속성 단위로 이력 데이터를 설계하는 방법

        • 특정 속성에 대한 이력 엔터티를 생성 후 변경일자 및 변경값 관리

        • 중복 데이터가 없어 데이터 저장공간이 절약되지만, 변경되지 않은 속성까지 함께 조회하긴 어려움

        • 실무에서 많이 사용되지 않지만, 자주 사용하는 중요한 속성에 대해서는 이 방법의 사용을 고려해야 함

      4. 원천 데이터를 별도의 엔터티에서 관리하면서, 변경 데이터와 원천 데이터를 함께 관리하는 방법

        • 원천 엔터티의 이력을 관리하고자하는 특정 속성을 추출하여 별도의 엔터티에서 데이터를 관리

        • 변경 이력 데이터로 설계한 것인지, 발생내역 데이터로 설계한 것인지 구분해야 함

    3. 속성 단위 이력 설계

      • 역할을 관리하는 별도의 엔터티를 설계할 때 자주 사용됨

      • 별도의 엔터티에서 관리하는 이유는 역할은 보통 한 개가 아니라는 사실과 함께 이력 데이터까지 고려하기 때문

      • 성능 문제를 해결하기 위해 이력 데이터를 선분이력으로 관리하거나, 또는 비정규화(데이터 중복)하는 방법이 있음

    4. 속성 그룹 단위 이력 설계

      • 속성 단위 이력 설계하는 방법과 같으며, 다만 성경이 유사한 속성들을 그룹으로 묶어서 관리하는데 차이가 있음

      • 유사한 속성들을 그룹으로 묶어서 관리하는 이유는 같이 조회되는 요건을 처리하기 위함

      • 따라서 유사한 속성이 아니더라도 같이 사용되는 속성을 그룹으로 묶을 수도 있음

      • 적절하게 사용하면 효율적인 모델이 되지만, 명확한 기준 없이 속성을 묶으면 원천 엔터티나 이력 엔터티의 성격이 혼한스러워질 수 있음

    5. 종 테이블(Vertical Table)을 이용한 이력 설계

      • 변경된 속성을 종 테이블 형식의 별도 엔터티에서 통합 관리하는 것

      • 이 방법을 사용할 시 엔터티명과 속성명에 대한 관리 부담이 부가적으로 생기며, 관리할 속성이 명확하지 않고 특정 시점의 모든 속성 데이터를 조회하기 어려움

      • 하지만 모델을 형상 관리할 필요가 없다는게 큰 장점으로 실무에서 자주 사용되지만, 지나치게 유연해서 가능하면 사용을 자제하고 종 테이블로 관리할 시 심사숙고하여 결정할 것

      • 종 테이블은 유연한 만큼 이력 엔터티를 통합하는데 자유도가 높아 무분별하게 통합할 위험이 있음

      • 따라서 성격이 유사하거나, 같은 영역에 있는 몇개의 이력 엔터티를 통합하는게 바람직하고, 조인해서 사용하기 보다는 필요할 때 참고할 용도로 사용하면 효과적임

  3. 선분이력

    1. 선분이력 개요

      • 선분이력은 과거 특정 시점의 데이터를 조회하는 요건이 많을 때 사용하는 방법으로 조회성능을 고려한 기법으로, 선분이력이 필요한 경우는 그다지 많지 않으므로 남용 주의

      • 특정 데이터가 변경된 시작일자와 변경 전의 종료일자가 이어지도록 인위적으로 데이터를 관리하는 것이 핵심이므로 변경된 릴레이션의 시작과 종료 시점을 연결하면 하나의 선분이 되는 것이 중요

      • 넓은 범위의 조회가 있고 성능 문제를 해결해야 한다면 선분이력 방법을 사용해야 하며, 선분이력의 종료일자에 대한 기본 값은 '9999년 12월 31일’이 적당하며, Default 제약을 설정해 사용하는것이 좋음

      • 선분이력을 사용할 때 시작일자와 종료일자가 겹치지 않도록 주의

      • 선분이력의 종료일자는 추출 속성으로 성능향상을 위해 존재하는 속성이지 본질적인 속성이 아니며, 데이터 성격상 없어도 되는 속성이므로 도입시 성능상 커다란 이득이 있는지도 따져봐야함

      • 성능향상을 위해 사용된 만큼 주 식별자에 포함하여 관리하는것이 좋으며, 변경순번과 같이 인조식별자를 사용하는 것은 바람직하지 않음

  4. 이력 엔터티 설계 절차

    • 이력 엔터티를 설계하는 시작점은 이력 데이터를 관리하는 요건이 있느냐 인데, 이력 데이터를 쌓아두지 않더라도 이력 엔터티를 설계해 두는 것은 의미가 있음

    • 이력 엔터티는 총 5단계로 아래와 같이 분류 될 수 있음

      1. 변경 데이터를 관리해야 하는 요건이 있는지

      2. 이력 데이터를 어떤 방법으로 관리해야 가장 효율적인지 분석

      3. 선분이력 방법을 채택할지 결정

      4. 이력 엔터티의 주 식별자(PK) 확정

      5. 다른 엔터티와의 관계를 감안하여 최종적으로 확인

  5. 서브타입 이력 모델

    1. 슈퍼·서브타입 엔터티별로 이력 데이터를 관리하는 방법

      • 슈퍼타입 이력 엔터티와 서브타입 이력 엔터티간 참조 무결성 제약이 없기 떄문에 데이터 무결성을 장담할 수 없음

      • 특정 시점의 데이터를 조회하기 복잡

    2. 슈퍼·서브타입 엔터티와 동일한 구조의 엔터티로 이력 데이터를 관리하는 방법

      • 직관적이고 엔터티 간에 참조 무결성 제약이 존재해 데이터 정합성이 맞으며, 조회하기 쉬움

      • 성능에 문제가 있을시 선분이력 방법을 적용할 수 있음

    3. 속성 단위로 이력 데이터를 관리하는 방법

      • 특정 속성을 대상으로 이력을 관리할 때 사용

  6. 정정 데이터

    1. 정정 데이터란

      • 정정 데이터는 데이터가 잘못돼 수정한 데이터로써 데이터를 변경한 이력 데이터와는 다름

    2. 정정 데이터 관리 방법

      • 정정 데이터를 관리하는 방법은 정정이력을 관리하지 않고 데이터 업데이트하는 방법

      • 하나의 엔터티에서 변경이력 데이터를 관리하면서, 정정 데이터도 함께 관리하는 방법