DB 이론 — 키 · 무결성 · 정규화 · 관계대수 · 트랜잭션 E10

11회 전부에 나온 묶음이다. 용어의 정의를 정확한 낱말로 적고, 표를 보고 정규형과 연산 결과를 판정한다

01왜 이 장인가

왜 이걸 하나 — 11회 중 11회 전부에 나왔다. 빠진 적이 없는 묶음은 이것뿐이다.

11회분 220문항 중 이 장의 기출은 20문항이다. 회차마다 1~3문항, 2025년 2회에는 3문항이 나왔다. SQL 조회 13 · 정의 6 과 합치면 SQL·DB 묶음 39문항이 된다.

→ 20문항 중 13문항이 낱말 문제다. 같은 것을 다른 말로 묻는다 — 「행에 해당하는 것」은 튜플, 「튜플의 개수」는 카디널리티, 「속성의 개수」는 디그리(차수). 2023년 1회 12번과 2025년 3회 18번은 같은 문제다.

판정 문제는 3종뿐이고 전부 절차가 있다. 정규형은 검문 3개를 차례로 통과시키고, 관계대수는 연산 기호가 행을 고르는지 열을 고르는지를 보고, 무결성 위반은 기본키 · 외래키 · 값의 범위 셋을 따로 검사한다. 03절이 그 절차다.

문항 수는 이 노트의 문제 데이터에서 ch=E10 인 것을 센 값이다(2026-09-14). 2024-1회 6번 · 2025-2회 20번 · 2025-3회 16번의 표는 grandlife.co.kr 복원에서 옮겼다.

02한눈에

왜 이걸 하나 — 낱말 문제 13개는 이 절의 카드에서 나온다. 답안 표기 그대로 적었다.

03밑바닥

왜 이걸 하나 — 낱말은 02절로 되지만 판정 3종은 절차가 있어야 표가 바뀌어도 푼다.

3-1. 정규형은 검문소를 차례로 통과시킨다

정규화는 한 표에 섞인 사실을 떼어 내는 일이고, 정규형 판정은 그 표가 어느 검문소까지 통과했나를 보는 일이다. 검문소는 순서가 있어 앞을 통과하지 못하면 뒤는 볼 필요가 없다.

2026년 2회 20번(2024년 1회 6번과 같은 표)을 이 순서로 통과시켜 보자. 값은 전부 원자값이라 1NF 통과, 기본키 (고객아이디, 강좌명) 의 일부에만 매달린 속성이 없어 2NF 통과, 키 아닌 속성이 강사번호 하나뿐이라 이행 종속이 없어 3NF 통과. 그런데 표에서 강사번호 → 강좌명 이 성립하고(P001 은 늘 영어회화) 강사번호는 후보키가 아니므로 BCNF 에서 막힌다. 그래서 답은 제3정규형이다.

→ 판정의 핵심은 표에서 함수 종속을 읽어 내는 것이다. X 의 값이 같은 행끼리 Y 도 늘 같으면 X → Y 다. 강사번호 P001 인 두 행의 강좌명이 둘 다 영어회화라 강사번호 → 강좌명, 반대로 영어회화인 세 행의 강사번호가 P001 · P001 · P003 이라 강좌명 → 강사번호 는 아니다.

훈련 1번은 2NF 에서 막히는 표다. (학번, 과목코드) 가 키인데 학생이름은 학번에만, 과목명은 과목코드에만 매달린다. 이것이 부분 함수 종속이고, 답은 「1NF, 부분 함수 종속을 제거」다.

3-2. 관계대수는 행을 고르나 열을 고르나

여덟 연산 중 시험에 나오는 것은 넷이다. σ(셀렉트)는 조건에 맞는 행을, π(프로젝트)는 지정한 열을 고른다. ⋈(조인)은 두 릴레이션을 공통 속성으로 잇고, ÷(디비전)은 「S 의 값을 전부 가진 것」만 남긴다.

결과는 언제나 집합이다. 그래서 π 직급 (employee) 에서 대리가 두 번 있어도 한 번만 남고(2025년 2회 20번), SQL 로 옮기면 SELECT DISTINCT 가 된다. 이 「중복 제거」를 빠뜨리면 행이 하나 많아져 틀린다.

÷ 은 말로 풀면 「모든 …을 가진」이다. R(A, B) ÷ S(B) 는 S 의 B 값 전부와 짝지어진 A 만 남기고, 결과 열은 R 의 열에서 S 의 열을 뺀 A 다. 2025년 3회 16번에서 a1 은 b1 · b2 를 다 갖고 a2 는 b1 만 가져 a1 만 남는다. SQL 로는 NOT EXISTS 두 겹으로 쓴다.

기호 문제(2023년 3회 19번)는 넷을 그림으로 외운다. σ 는 시그마 s 로 select, π 는 파이 p 로 project, ⋈ 는 나비넥타이 모양의 join, ÷ 은 나눗셈 division. 집합 연산 ∪ ∩ − × 는 수학 기호 그대로다.

3-3. 무결성 위반은 셋을 따로 검사한다

무결성은 「표가 지켜야 할 약속」이고, 위반 판정은 약속 셋을 각각 대조한다. 기본키 열에 NULL 이나 중복이 있으면 개체 무결성 위반, 외래키 값이 부모 표에 없으면 참조 무결성 위반, 값이 정의된 범위 밖이면 도메인 무결성 위반이다. 한 표에 셋이 동시에 있을 수 있어(훈련 3번) 하나 찾았다고 멈추지 않는다.

정의 문제는 낱말의 짝을 잡는다. 「NULL · 중복 불가」가 보이면 개체, 「참조 · 일치 · 부모」가 보이면 참조, 「범위 · 형식 · 도메인」이 보이면 도메인이다. 2024년 3회 13번과 2025년 1회 2번이 이 낱말 그대로 나왔다.

3-4. 회복은 커밋 기록 하나로 갈린다

장애가 나면 로그를 보고 트랜잭션마다 둘 중 하나를 한다. 커밋 기록이 있으면 디스크에 못 썼을 수 있으니 로그대로 다시 실행(REDO), 커밋 기록이 없으면 반쯤 쓴 것을 되돌린다(UNDO). 즉시 갱신 기법은 커밋 전에도 디스크에 쓰므로 둘 다 필요하고, 지연 갱신은 커밋 뒤에만 쓰므로 REDO 만 필요하다.

병행 제어의 로킹 단위는 크기와 비용의 저울이다. 단위가 크면(테이블 단위) 로크 수가 적고 관리가 쉽지만 여러 트랜잭션이 동시에 못 들어와 병행성이 떨어진다. 단위가 작으면(행 단위) 반대다. 예상 2회 13번이 이 저울을 빈칸으로 물었다.

04기출

왜 이걸 하나 — 낱말 문제는 정답표 표기로 적는 연습이고, 판정 문제는 03절 절차를 대 보는 연습이다.

낱말 문제는 답을 한글 정식 명칭으로 적는다(영문을 요구하면 영문). 「튜플」을 「행」이라 적거나 「카디널리티」를 「튜플 수」라 적으면 틀렸다를 누른다.

05틀리는 자리

왜 이걸 하나 — 이 장은 아는데 낱말이 어긋나서 깎이는 자리가 가장 많다.

매칭 문제는 소문항마다 부분 점수가 있다. 넷 중 셋만 알아도 셋을 적고, 모르는 하나는 남은 보기 중 가장 그럴듯한 것을 적는다. 빈칸은 0점이고 틀린 답도 0점이라 적는 쪽이 손해가 없다.

06훈련

왜 이걸 하나 — 판정 3종을 기출에 없던 표로 한 번 더 돌린다.

5문항은 2NF 에서 막히는 표, 자연 조인과 σ 의 행 수, 무결성 3종이 한꺼번에 깨진 표, ACID 의 나머지 둘, REDO · UNDO 다. 조인과 σ 는 sqlite 로 행 수를 확인했다.

07백지 재현

왜 이걸 하나 — 아래를 안 보고 적을 수 있어야 낱말 문제 13개가 끝난다.