データベース設計

情報処理技術者試験での学習内容

【応用情報】
・データの分析の考え方を修得し,応用する。
・データベースの設計の考え方,手順,手法を修得し,応用する。
・データの正規化の目的,手順を修得し,応用する。
・データベース作成の手順,評価方法を修得し,応用する。
・オブジェクト指向データベースの考え方を修得し,応用する。

【基本情報】
・データの分析,データベースの設計の考え方を理解し,担当する事項に適用する。
・データの正規化の目的,手順を理解し,担当する事項に適用する。
・データベースの物理設計における留意事項を理解し,担当する事項に適用する。

【ITパスポート】
・データの分析・設計の考え方を理解する。

(1)データ分析 ITパスポート 基本情報 応用情報

対象業務にとって必要なデータは何か,各データがどのような意味と関連をもっているかなどの分析と整理,異音同義語,同音異義語の発生を抑えるデータ項目の標準化など,データ分析を行う際の考え方を理解する。また,データモデルの作成手法であるトップダウンアプローチとボトムアップアプローチを理解する。

用語例:データ重複の排除,メタデータ,データディクショナリ

(2)データベースの設計 ITパスポート 基本情報 応用情報

1.データベース開発工程

開発計画立案,外部設計,内部設計,プログラム作成,テスト,移行に至るまでのデータベース開発の工程と手順,手法を理解する。

用語例:システム分析,要求定義,企業データモデル,データモデル,概念データモデル,論理データモデル,物理データモデル,副次索引,分割法,DOA(Data Oriented Approach:データ中心アプローチ)

2.データベースの概念設計

概念設計では,要求定義で定義されたデータ項目と,システム機能設計の際に発生したデータ項目をまとめ,データ項目全体を設計することを理解する。また,DBMS に依存しないデータの関連を表現する手法として,E-R 図を使用した構成要素,属性,関連の表し方,特徴,カーディナリティ(1 対1,1 対多,多対多)などを理解する。

用語例:バックマン線図,エンティティ,アトリビュート,リレーションシップ

3.データベースの論理設計

データの重複や矛盾が発生しないテーブル(表)設計の考え方,主キー,外部キーなどの概念,参照制約,一貫性制約などの制約を理解する。また,ユーザビューの機能と定義を理解する。

用語例:配置モード,親子集合順序,親子集合,索引,フィールド(項目),レコード,ファイル,NULL,一意性制約

(3)データの正規化 ITパスポート 基本情報 応用情報

正規化の目的と手順,第1 正規化,第2 正規化,第3 正規化などを理解する。また,正規化の考え方に従った,具体的な設計案に対して更新容易性や性能面などから評価し,最適な設計を行うことを理解する。

用語例:完全関数従属,部分関数従属,推移関数従属

(4)データベースのパフォーマンス設計 応用情報

処理の高速化のためにあえて正規化を行わず,表の結合にかかる時間を短縮するなど,パフォーマンスを考慮したデータベース設計の考え方を理解する。

用語例:非正規化

(5)データベースの物理設計 基本情報 応用情報

データベースの物理設計では,アクセス効率,記憶効率の側面からデータベースの最適化を図ることを理解する。また,磁気ディスク上に記憶される形式や論理データ構造の物理データ構造へのマッピングなど,データベースの物理的構造を設計する際の留意事項を理解する。

用語例:ディスク容量見積り,論理データ構造のマッピング,ファイル編成,最適ブロック設計,物理入出力,性能評価,コンプレッション,デコンプレッション,性能改善ポイント

(6)データベースの作成手順 応用情報

データベース環境の準備,入力データの準備,データベースの定義,データの登録,データベースの検証などの一連のデータベースの作成手順を理解する。

用語例:データベース定義情報,レコード形式,親子関係,キー順,存在制約,インバーテッドファイル

(7)データベースの評価・運用 応用情報

データベースの性能評価方法を理解し,評価結果によってはチューニングや再編成などの対応策が必要であることを理解する。

用語例:データベースの運用・保守

(8)オブジェクト指向データベース 応用情報

オブジェクト指向データベースが開発された背景を理解し,複雑なデータ構造をもつデータの保存などに利用されていることを理解する。

用語例:オブジェクト指向データモデル,複合オブジェクト,XML データベース,オブジェクト識別性,O/R マッピング