データベース 概要
データベースは、大量のデータを整理・蓄積し、効率的に活用するための技術を学ぶ分野です。関係データベース(リレーショナルデータベース)の仕組み、データの設計と正規化、SQL文によるデータ操作、トランザクション管理など、ITの実務で不可欠な知識が詰まっています。テクノロジ系の中でも出題数が多く、しっかり学ぶことで得点源にできる分野です。
この章で学ぶこと
Section titled “この章で学ぶこと”- データベース — データベースの目的と特徴、データモデル(階層モデル・ネットワークモデル・関係モデル)の違い、関係データベースの基本構造(表・行・列)を学びます。
- データベース管理システム — DBMS(データベース管理システム)の役割、データの一元管理、同時アクセスの制御、障害からの復旧機能などを学びます。
- データ分析(E-R図) — エンティティ(実体)とリレーションシップ(関連)を使ってデータの構造を視覚的に表すE-R図の読み方・書き方を学びます。
- データの設計 — テーブル設計の基本、主キー・外部キーの役割、テーブル間のリレーションシップの設定方法を学びます。
- データの正規化 — データの重複や矛盾を排除するための正規化の考え方(第1正規形〜第3正規形)を学びます。
- データ操作(SQL) — SELECT・INSERT・UPDATE・DELETEなどのSQL文の基本構文と、WHERE句による条件指定、ORDER BYによるソートを学びます。
- 同時実行制御(排他制御) — 複数のユーザーが同時にデータベースにアクセスするときの問題と、ロック(排他制御)による整合性の確保を学びます。
- 障害回復 — トランザクションの概念(ACID特性)、コミットとロールバック、バックアップとジャーナルによる障害回復の仕組みを学びます。
押さえておきたいポイント
Section titled “押さえておきたいポイント”- 関係データベース(RDB):データを表(テーブル)形式で管理するデータベース。最も広く使われている
- 表(テーブル)・行(レコード)・列(フィールド/カラム) の対応関係
- 主キー:各レコードを一意に識別するための列(NULLや重複は不可)
- 外部キー:他のテーブルの主キーを参照し、テーブル間の関連を示す列
- E-R図:エンティティ(四角)とリレーションシップ(ひし形/線)でデータ構造を図示
- 正規化:データの重複を排除する設計手法(第1〜第3正規形を段階的に適用)
- SELECT文の基本:
SELECT 列名 FROM テーブル名 WHERE 条件 - AND / OR / NOTを使った複合条件の指定
- ORDER BY:昇順(ASC)・降順(DESC)の並べ替え
- 排他制御(ロック):データの同時更新による不整合を防ぐ仕組み
- デッドロック:2つのトランザクションが互いにロックの解放を待ち合う膠着状態
- トランザクション:データベースへの一連の操作を1つの単位として扱う仕組み
- コミット(処理確定)と ロールバック(処理取消し)
- ACID特性:原子性・一貫性・独立性・耐久性
試験での出題傾向
Section titled “試験での出題傾向”データベースからは毎回4〜5問程度出題される重要分野です。特にSQL文の読み取り問題(SELECT文の結果を問う問題)は毎回出題されるため、基本的なSQLの構文を確実に理解しておきましょう。また、主キー・外部キーの役割、正規化の目的、E-R図の読み取りも定番のテーマです。排他制御やトランザクション(コミット・ロールバック)に関する用語問題も頻出します。