【基本情報技術者試験】データベースの基本について学ぼう

本記事ではデータベースの基本について解説しています。 目次は以下の通りです。

データベースとは

データベースは、多様なデータを保管や蓄積をして情報を取得するために必要不可欠なものです。データベースには、階層型や網型、関係を示す構造が存在し、それぞれが異なるデータモデルを提供します。
図で表すと下のようになります。

データベースの設計手法

データベースの設計手法には概念設計、論理設計、物理設計を3つの段階があります。それぞれ簡単に説明します。

概念設計

概念設計は、データが持つ意味や関係を損なうことなく、抽象化されたモデルで表現します。
この段階ではデータベースの対象となる情報を抽出し、どのように構成されるかを決定します。E-R図などのツールを使用して概念設計を行います。業務プロセスに必要なデータを抽出し、それらをエンティティ（テーブル）と関連（リレーション）で表現した「概念データモデル」を作成します。

論理設計

論理設計は概念データモデルをデータベースの実際の構造に合わせて変換するプロセスです。
概念データモデルを具体的なデータベースの形式に変換し、「論理データモデル」を作成します。この段階ではデータの重複の排除やフィールドのデータ型を決定するなど、安定したデータ構造を持つデータベースを設計するための具体的な手順を行います。

物理設計

物理設計は、論理設計をもとにしてデータベースを実際に構築する段階です。
論理設計で整理された情報を元に、データ量や使用頻度を考慮しながらデータベースを構築するためのプロセスです。この過程で、物理的なデータ配置を決定し、パフォーマンスを重視した「物理データモデル」を作成します。また、テーブルの定義やインデックスの設定などを行い、性能向上を図ります。これによって、実際のデータベース運用環境に適した形式となります。

まとめ

本記事のポイントを以下にまとめます。