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개인정보 비식별 조치 1강 -비식별 개념 및 사례 동향-

[Database] 식별관계와 비 식별관계

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[Database] 식별관계와 비 식별관계

RDBMS의 테이블을 생성하고, 각 테이블마다 관계를 설정해 줄 때 일반적으로 외래 키를 사용하곤 합니다. 외래 키를 통해 다른 테이블과 같은 키를 공유하고 이를 이용하여 조인하여 관계를 이용하는 방식을 사용합니다. 외래 키를 사용하여 테이블 간 관계를 정립해 줄 때 사용하는 전략은 크게 식별 관계, 비식별 관계 전략이 있습니다.

식별 관계

식별 관계란, 부모 테이블의 기본키 또는 유니크 키를 자식 테이블이 자신의 기본키로 사용하는 관계입니다. 부모 테이블의 키가 자신의 기본키에 포함되기 때문에 반드시 부모 테이블에 데이터가 존재해야 자식 테이블에 데이터를 입력할 수 있습니다. 즉, 부모 데이터가 없다면 자식 데이터는 생길 수 없습니다.

식별관계는 ERD상에서 실선으로 표시합니다. 자식 테이블에 데이터가 존재한다면 부모 데이터가 반드시 존재하는 상태가 됩니다. 바퀴는 자동차 테이블에 데이터가 존재해야 생성할 수 있습니다. 즉, 부모 테이블에 자식 테이블이 종속됩니다.

비식별 관계

비 식별 관계란 부모 테이블의 기본키 또는 유니크 키를 자신의 기본키로 사용하지 않고, 외래 키로 사용하는 관계입니다. 자식 데이터는 부모 데이터가 없어도 독립적으로 생성될 수 있습니다. 부모와의 의존성을 줄일 수 있기 때문에 조금 더 자유로운 데이터 생성과 수정이 가능합니다.

각각의 전략으로 테이블을 구성할 경우

식별관계의 경우 자식 데이터를 넣기 전, 부모 테이블에 필수적으로 데이터가 존재해야 합니다. 또한 기본키를 여러 복합 자연 키로 처리하기 때문에 입력할 수 있는 데이터에 제한을 걸 수 있습니다.

예를 들어, 4륜 자동차를 생성하려고 한다면 식별 관계에서는 다음과 같이 데이터를 넣을 수 있습니다.

우선 만들고자 하는 자동차의 데이터를 입력합니다.

자동차_아이디(PK) 이름 가격 12345 4륜차 10000

바퀴의 데이터를 다음과 같이 입력할 수 있겠네요. 바퀴 데이터는 아래 3개의 키가 묶여 복합 기본키를 가집니다.

자동차_아이디(PK, FK) 바퀴_위치(PK) 12345 “FRONT_LEFT” 12345 “FRONT_RIGHT” 12345 “BACK_LEFT” 12345 “BACK_RIGHT”

개발자가 왼쪽 앞바퀴를 추가적으로 입력하려고 하면 어떻게 될까요? PK는 중복해서 존재할 수 없습니다. 그렇기 때문에 개발자의 실수로 데이터를 DB에 입력하려 해도 데이터 입력 자체가 불가능해집니다. 즉 데이터 정합성을 DB에서도 체크할 수 있게 됩니다.

식별 관계는 요구사항이 변하지 않을 때 강력한 데이터 정합성을 보장할 수 있습니다. 반대로, 요구사항이 변경되었을 때는 개발자의 발목을 끝없이 잡을 수 있습니다. 예를 들어, 말도 안 되는 일이지만 앞쪽, 왼쪽 바퀴를 1개가 아닌 3개 이상을 허용해야 한다고 요구사항이 변경된다면 어떻게 될까요?

이미 FRONT_LEFT 위치에는 데이터가 입력되어있습니다. 이곳에 데이터를 넣기 위해서는 바퀴 위치 공통 코드를 변경하거나 테이블의 데이터와 구조를 모두 변경해야 하는 불상사가 발생합니다. 데이터 정합성을 지키기 위해 진행한 식별 관계는 유동적인 요구사항을 수용하기 어렵게 만들기도 합니다.

그렇기 때문에 테이블 설계 시 비식별 관계로 테이블을 설계하는 것을 권장합니다. 비 식별 관계로 테이블을 설계한다면 아래와 같이 데이터를 입력할 수 있습니다.

바퀴_아이디 (PK) 자동차_아이디 (FK) 바퀴_위치 11111 12345 “FRONT_LEFT” 11112 12345 “FRONT_LEFT” 11113 12345 “FRONT_LEFT” 11114 12345 “FRONT_RIGHT”

비식별 관계에서는 자동차를 만들기 전, 바퀴 데이터를 먼저 입력해야 한다고 요구사항이 변경되었을 때도 수용이 가능합니다. 자신만이 가지고 있는 인조 키인 “바퀴_아이디”를 가지고 있기 때문에 부모 테이블과 종속적인 관계없이 독립적으로 존재할 수 있기 때문입니다.

바퀴_아이디 자동차_아이디 (FK) 바퀴_위치 11115 null null 11116 null null

이후 바퀴가 달릴 자동차가 정해진다면 데이터를 업데이트시키기만 하면 됩니다.

장단점

식별 관계의 장점

데이터의 정합성 유지를 DB에서 한번 더 할 수 있다

자식 테이블에 데이터가 존재한다면 부모 데이터도 반드시 존재한다고 보장할 수 있다

식별 관계의 단점

요구사항이 변경되었을 경우 구조 변경이 어렵다

비식별 관계의 장점

변경되는 요구사항을 유동적으로 수용할 수 있다

부모 데이터와 독립적인 자식 데이터를 생성할 수 있다

비식별 관계의 단점

데이터 정합성을 지키기 위해서는 별도의 비즈니스 로직이 필요하다.

자식 데이터가 존재해도 부모 데이터가 존재하지 않을 수 있다

즉, 데이터 무결성을 보장하지 않는다

[DB] 식별 관계와 비식별 관계

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개요

ERD를 작성하다보면 테이블 간의 관계를 설정하면서 외래키를 사용해 다른 테이블과의 키를 공유하고 조인을 합니다.

외래키를 이용하여 관게를 정립하기 위해 식별 관계와 비식별 관계 전략이 있습니다.

식별 관계

식별 관계 : 부모 테이블의 기본 키나 유니크 키를 자식 테이블이 자신의 기본키로 이용

-> 부모 데이터가 존재해야지 자식 테이블에 데이터를 추가할 수 있습니다.

위 그림에서는 PK를 part_id로 가지고 PFK로 pc_id를 가집니다.

부모 테이블의 키를 기본키로 가지고 있어서 부모 테이블의 데이터가 있어야지 자식 테이블에 데이터를 추가할 수 있습니다.

장점과 단점

장점

데이터의 정합성 유지를 DB에서 검증

단점

구조 변경이 어려움

비식별 관계

비식별 관계 : 부모 테이블의 기본 키나 유니크 키를 자식 테이블이 외래키로 이용

-> 부모 데이터가 없어도 자식 테이블에서 데이터를 추가할 수 있습니다.

위 그림에서 PK를 part_id로 가지고 FK로 pc_id를 가집니다.

부모 테이블의 키를 외래키로 가지고 있어서 부모 테이블에 데이터가 없어도 생성할 수 있고 의존성을 낮출 수 있습니다.

장점과 단점

장점

구조 변경이 자유로움

부모 데이터로부터 독립

단점

데이터 정합성을 위한 로직 필요

데이터 무결성 보장 하지 않음

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식별 관계와 비식별 관계 구분

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식별 관계 / 비식별 관계 매번 많이 사용 되는데

확실한 개념은 매번 짚고 가려 하지만

매번 헷갈리는 식별 관계와 비식별 관계 제대로 정리하기

데이터베이스 테이블 사이에 관계는 외래 키가 기본 키에 포함 되는지 여부에 따라

식별 관계와 비식별 관계로 구분한다.

DB TABLE을 설계할 때는 식별관계 OR 비식별관계 하나를 택해야 한다.

최근에는 비식별 관계를 주로 사용하고

꼭 필요한 곳에만 식별 관계를 사용하는 추세이다.

JPA 는 식별관계와 비식별 관계 모두 지원한다.

✅ 식별 관계

식별 관계는 부모 테이블의 기본키를 내려 받아서 자식 테이블의 기본키 + 외래키를 사용하는 관계이다.

✅ 비식별 관계

비식별 관계는 부모 테이블의 기본키를 받아서 자식 테이블의 외래 키로만 사용하는 관계이다.

– 필수적 비식별 관계

외래키에 NULL 을 허용하지 않는다

– 선택적 비식별 관계

외래키에 NULL 을 허용한다

✅ 식별 관계 / 비식별 관계 장단점

DB 설계 관점에서 보면 다음과 같은 이유로 식별 관계 보다는 비식별 관계를 선호한다.

그 이유는 다음과 같다. 😏

식별 관계는 부모 테이블의 기본키를 자식 테이블로 전파하면서 자식 테이블의 기본키 컬럼이 점점 늘어난다. 예를 들어 부모 테이블은 기본 키 컬럼이 하나 였지만 자식 컬럼은 2개, 손자는 3개 결국 쿼리는 복잡해지고 기본 키 인덱스가 불필요하게 늘어날 수 있다 .

식별 관계는 2개 이상의 컬럼을 합해서 복합 기본키로 만들어야 하는 경우가 많다.

식별 관계를 사용할 때 기본키로 비지니스 의미가 있는 자연 키 컬럼을 조합하는 경우가 많다. 반면에 비식별 관계의 기본키는 비즈니스와 전혀 관계없는 대리키를 주로 이용한다. 비즈니스 요구사항은 시간이 지남에 따라 언젠가 변하기에 식별 관계의 자연 키 컬럼들은 변경이 어려워진다.

식별 관계는 부모 테이블의 기본 키를 자식 테이블의 기본 키로 사용하므로 비식별 관계보다 테이블 구조가 유연하지 못하다.

일대일 관계를 제외하고 식별 관계는 2개 이상의 컬럼을 묶은 복합 기본키를 사용한다. JPA 에서 복합 기본키는 별도의 복합키 클래스를 만들어 관리해야 한다. 따라서 컬럼이 하나인 기본키를 매핑하는 것보다 많은 노력이 필요하다 .

물론 식별 관계가 가진 장점도 있다. 😎

기본키 인덱스를 활용하기 좋고 상위 테이블의 기본 키 컬럼을 자식, 손자 테이블들이 가지고 있으므로 특정 상황에 조인 없이 하위 테이블 만으로 검색을 완료할 수 있다.

이처럼 식별 관계가 가지는 장점도 있으니 꼭 적절하게 사용하는 것이 DB 테이블 설계의 묘를 살리는 방법이다.

✅ ORM 신규 프로젝트의 추천하는 방법 👍

비식별 관계를 사용하라

기본키는 LONG 타입의 대리키 를 사용하라 대리키는 비즈니스와 아무 관련이 없다. 따라서 비즈니스가 변경되어도 유연한 대처가 가능하다는 장점이 있다. JPA 는 @Generatevalue 를 통해 간편하게 대리키를 생성할 수 있다. 식별자 컬럼이 하나여서 쉽게 매핑할 수 있다. 자바에서 Integer 는 20억 정도면 끝나버리므로 데이터가 많을 경우 문제가 발생할 수 있다. 반면에 LONG 은 아주 커서 ( 약 920경 ) 안전하다.

선택적 비 식별 관계 or 필수적 비식별 관계 필수적 비식별 관계 추천 한다. 선택적인 비식별 관계는 NULL 을 허용하므로 조인할 때에 외부 조인을 사용해야 한다. 필수적 비식별 관계는 NOT NULL 로 항상 관계가 있다는 것을 보장하므로 내부 조인을 사용해야 한다.

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