[논문]객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 UML 확장 - Oracle11g를 중심으로 -

주경수; 조도형

객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 UML 확장 - Oracle11g를 중심으로 -
UML Extension for Object-Relational Database Design - Focusing on Oracle11g - 원문보기

인터넷정보학회논문지 = Journal of Korean Society for Internet Information, v.12 no.6, 2011년, pp.149 - 159

주경수 (순천향대학교 컴퓨터소프트웨어공학과) , 조도형 (순천향대학교 컴퓨터소프트웨어공학과)

초록
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현재의 응용시스템들은 복합관계성으로 관련지어진 복합객체를 갖고 있다는 특징을 갖는다. 이러한 특징은 기존의 관계형 데이터베이스로 표현하기에는 한계가 있어 관계형 데이터베이스는 객체-관계형 데이터베이스로 확장되었다. 이에 따라서 기존의 관계형 데이터베이스 설계 방법론과 같은 객체-관계형 데이터베이스 설계 방법론이 요구된다. 본 논문에서는 스테레오타입과 태그값 그리고 제약조건을 이용한, UML 클래스다이어그램 확장에 기반하여 객체-관계형 데이터베이스를 위한 통합된 설계방법론을 개발한다. 아울러 확장된 UML 클래스다이어그램을 객체-관계형 데이터베이스 스키마로의 변환을 위한 가이드라인을 제시한다. 개발한 설계방법론에서 사용하는 객체-관계형 모델은 SQL:1999를 이용하였으며, 객체-관계형 데이터베이스 구현은 Oracle11g로 하였다. 많은 객체-관계형 DBMS는 존재하지만 객체-관계형 데이터베이스 설계에 있어서 일관된 방법론은 제시되지 않았다. 본 논문에서 제시하는 방법론을 적용함으로써 일관된 방법으로 객체-관계형 데이터베이스 설계를 가능하게 한다. 사례 연구로, 제안한 설계방법론을 컴퓨터교실 예약시스템에 대하여 적용한다.

Abstract ▼ AI-Helper

The current applications can be characterized as consisting of complex objects related by complex relationship. Therefore the relational database has been extended to object-relational database because of the complex objects. Accordingly, we need database design methodology for object-relational database. In this pager, we develop an integrated design methodology based on a extended UML class diagram for object-relational database. We make the extend UML class diagram by adding new stereotypes for object-relational database. Also we propose a guideline for transforming the extended UML class diagram to object-relational database schema. We use SQL:1999 as a object-relational data model and Oracle11g as a target object-relational database. We can build more easily and efficiently object-relational database for Oracle11g by using our methodology. Finally we applied our methodology on a computer classroom reservation system for evaluation the methodology.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 논문에서는 스테레오타입과 태그값 그리고 제약조건 등의 UML 클래스다이어그램 확장에 기반한 객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 방법론을 제시한다. 또한 UML 클래스다이어그램을 객체-관계형 데이터베이스를 위한 개념스키마를 논리 스키마로 변환시키기 위한 가이드라인을 제시한다.
본 논문에서는 스테레오타입과 태그값 그리고 제약조건을 이용한, UML 클래스다이어그램 확장에 기반하여 객체-관계형 데이터베이스를 위한 설계 방법론을 개발하였다. 아울러 확장된 UML 클래스다이어그램을 객체-관계형 데이터베이스 스키마로의 변환을 위한 가이드라인을 제시하였다.

제안 방법

객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 UML 확장을 설명하기 전에 객체-관계형 제품에 독립적인 SQL:1999 객체-관계형 모델과 구현 제품인 Oracle11g를 소개한다. SQL:1999 객체-관계형 모델은 관계형 데이터 모델을 확장한다.
관계형 데이터베이스 방법론에서 개념 스키마를 물리적 스키마로 변환시키는 일부 규칙을 제안하는데, 유사한 방법으로 본 논문에서 제시하는 객체관계형 데이터베이스 설계 방법론은 특정 제품인 Oracle11g 스키마로 변환시키는 방법을 제시한다. 이 방법은 (표 3)에서 요약한다[20,21].
본 논문에서는 객체-관계형 모델의 표준인 SQL:1999와 객체-관계형 제품인 Oracle 11g의 스테레오타입 정의를 통하여 UML 클래스 다이어그램을 확장한다. 그리고 표준 논리적 설계인 SQL:1999로 변환 후에 제품인 Oracle 11g로의 변환 그리고 개념스키마를 논리스키마로의 변환을 진행함으로써 일관된 방법으로 객체-관계형 데이터베이스 설계를 가능하게 한다.
본 논문에서는 스테레오타입과 태그값 그리고 제약조건 등의 UML 클래스다이어그램 확장에 기반한 객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 방법론을 제시한다. 또한 UML 클래스다이어그램을 객체-관계형 데이터베이스를 위한 개념스키마를 논리 스키마로 변환시키기 위한 가이드라인을 제시한다.
객체-관계형 DBMS(예를 들어, Oracle11g, Oracle9i, Oracle10g, Oracle11g와 MS SQL Server 2000, 2005, 2008과 DB2 7, 8, 9 그리고 Informix 9, 10, 11 등)는 존재하지만 객체-관계형 데이터베이스 설계에 있어서 일관된 방법론은 제시되지 않았다. 본 논문에서 제시하는 방법론을 적용함으로써 UML 클래스다이어그램 확장에 기반한 객체-관계형 데이터베이스 설계와 개념스키마를 논리스키마로의 변환까지의 일관된 방법으로 객체-관계형 데이터베이스 설계를 가능하게 한다.
본 논문에서는 객체-관계형 모델의 표준인 SQL:1999와 객체-관계형 제품인 Oracle 11g의 스테레오타입 정의를 통하여 UML 클래스 다이어그램을 확장한다. 그리고 표준 논리적 설계인 SQL:1999로 변환 후에 제품인 Oracle 11g로의 변환 그리고 개념스키마를 논리스키마로의 변환을 진행함으로써 일관된 방법으로 객체-관계형 데이터베이스 설계를 가능하게 한다.
객체-관계형 모델로는 다른 객체-관계형 제품에 독립적인 SQL:1999 객체-관계형 모델을 사용하였으며, 구현 제품으로서는 Oracle11g를 사용했다. 아울러 사례 연구로 제안한 방법론을 컴퓨터교실 예약시스템에 대하여 적용한다.
개념스키마 설계를 위해 UML 클래스 다이어그램을 이용하여 객체-관계형 표준 모델인 SQL:1999와 구현 제품인 Oracle11g를 사용했다. 아울러 사례 연구로 제안한 설계방법론을 컴퓨터 교실 예약시스템에 적용했다.
본 논문에서는 스테레오타입과 태그값 그리고 제약조건을 이용한, UML 클래스다이어그램 확장에 기반하여 객체-관계형 데이터베이스를 위한 설계 방법론을 개발하였다. 아울러 확장된 UML 클래스다이어그램을 객체-관계형 데이터베이스 스키마로의 변환을 위한 가이드라인을 제시하였다. 제안한 방법론은 분석과 설계 그리고 구현의 세 단계로 구성되어 있다.
첫 번째 수정 방안은 UML의 메타모델(metamodel)을 수정하는 것이다. 그러나 메타 모델 수정은 나중에 관리가 불가능하다.
따라서 UML은 관리가 가능한 방법으로 확장되어야 한다. 필요한 부분을 충족시키고 유연성을 제공하기 위해서 2절에서 설명했던 확장 메커니즘을 이용한다. 확장 메커니즘은 스테레오타입과 태그값 그리고 제약조건을 통해 새로운 타입 생성을 가능하게 하는 것이다.

대상 데이터

제안한 방법론은 분석과 설계 그리고 구현의 세 단계로 구성되어 있다. 개념스키마 설계를 위해 UML 클래스 다이어그램을 이용하여 객체-관계형 표준 모델인 SQL:1999와 구현 제품인 Oracle11g를 사용했다. 아울러 사례 연구로 제안한 설계방법론을 컴퓨터 교실 예약시스템에 적용했다.

이론/모형

객체-관계형 모델로는 다른 객체-관계형 제품에 독립적인 SQL:1999 객체-관계형 모델을 사용하였으며, 구현 제품으로서는 Oracle11g를 사용했다. 아울러 사례 연구로 제안한 방법론을 컴퓨터교실 예약시스템에 대하여 적용한다.
방법론은 분석과 설계 그리고 구현의 세 단계로 구성되어 있다. 분석 단계에서는 개념스키마 설계를 위해 확장된 UML 클래스다이어그램을 이용한다. E-R 모델과 달리 UML은 다른 시스템 뷰 사이를 쉽게 통합하여 전체 시스템 설계를 할 수 있는 이점을 가지고 있다.

성능/효과

2. 태그값 : 태그값은 요소의 명세에 새로운 정보를 생성하는 UML의 구성요소로서 속성 확장과 관련된 개념이다. 스테레오타입과 태그 값으로 새로운 속성을 추가할 수 있다.
3. 제약조건 : 제약은 새로운 규칙을 추가하거나 기존의 수정을 허용하는 UML의 구성요소로서 의미 확장과 관련된 개념이다. 제약은 중괄호({제약조건})로 둘러싸인 문자열로 표현되며 관련되는 요소의 근처에 위치시키거나 종속관계를 이용하여 해당 요소를 연결시킨다.
객체-관계형 DBMS는 존재하지만 객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 일관된 방법론은 제시되지 않았다. 따라서 본 논문에서 제시하는 방법론을 적용함으로써 UML 클래스다이어그램 확장에 기반한 객체-관계형 데이터베이스 설계와 개념스키마를 논리스키마로의 변환까지의 일관된 방법으로 객체-관계형 데이터베이스 설계를 가능하게 되었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	UML을 객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 표준 모델링 언어로 사용하기 원한다면 어떻게 수정해야하는가?	UML을 객체-관계형 데이터베이스 설계를 위한 표준 모델링 언어로 사용하기 원한다면 객체-관계형 스키마를 나타낼 수 있도록 수정되어야 한다. 그래야 배열과 중첩된 테이블 또는 참조 타입을 위해 생성자를 정의할 수 있다.
	객체-관계형 모델 SQL:1999는 무엇인가?	객체-관계형 모델 SQL:1999는 객체-관계형 데이터베이스를 위한 표준으로 객체 모델과 관계형 모델을 통합한다[14,15]. 관계형 모델과 객체-관계형 모델의 주요한 차이점 중 하나는 관계형 모델의 기본 원칙 중 제1정규형(1NF)이 객체-관계형 모델에서는 제거되었다.
	UML은 필요한 경우에 무엇을 통해 확장이 가능한가?	UML은 통합 모델링 언어로서 데이터 뷰(Data View)를 포함한 시스템 전체 모델링을 가능하게 한다. 그리고 응용시스템에 있어서 필요한 경우에 스테레오타입과 태그값 그리고 제약조건을 통해 확장이 가능하다[8-10].

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