제약 조건을 이용한 데이터 무결성 유지

서론

Oracle 데이터베이스에서 데이터 무결성을 유지하는 것은 매우 중요한 과제입니다. 데이터 무결성이란 데이터의 정확성, 일관성, 유효성을 보장하는 것을 의미하며, 이는 데이터베이스의 신뢰성을 높이고 애플리케이션의 안정적인 동작을 지원합니다. Oracle 데이터베이스는 다양한 제약 조건(Constraints)을 제공하여 데이터 무결성을 효과적으로 관리할 수 있도록 지원합니다.

제약 조건(Constraints)이란?

제약 조건은 테이블에 저장되는 데이터에 대한 규칙을 정의하는 데 사용됩니다. 제약 조건을 사용하면 데이터베이스 엔진은 테이블에 삽입, 수정 또는 삭제되는 데이터가 정의된 규칙을 준수하는지 자동으로 검사합니다. 이러한 검사를 통해 유효하지 않은 데이터가 데이터베이스에 저장되는 것을 방지할 수 있습니다.

제약 조건의 종류

Oracle 데이터베이스는 다양한 종류의 제약 조건을 제공하며, 각 제약 조건은 서로 다른 목적과 기능을 수행합니다. 주요 제약 조건 종류는 다음과 같습니다.

  • NOT NULL: 해당 열에 NULL 값이 허용되지 않도록 지정합니다.
  • UNIQUE: 해당 열 또는 열 조합에 중복된 값이 허용되지 않도록 지정합니다.
  • PRIMARY KEY: 테이블에서 각 행을 고유하게 식별하는 열 또는 열 조합을 지정합니다. PRIMARY KEY는 자동으로 UNIQUE 제약 조건과 NOT NULL 제약 조건을 포함합니다.
  • FOREIGN KEY: 한 테이블의 열이 다른 테이블의 열을 참조하도록 지정하여 테이블 간의 관계를 정의합니다.
  • CHECK: 열에 저장될 수 있는 값의 범위를 정의합니다.

제약 조건 사용 예시

다음은 각 제약 조건의 사용 예시와 함께 테이블을 생성하는 방법을 보여줍니다.


CREATE TABLE departments (
 dept_id NUMBER(4) PRIMARY KEY,
 dept_name VARCHAR2(30) NOT NULL,
 location VARCHAR2(20),
 CONSTRAINT dept_name_uk UNIQUE (dept_name)
);

CREATE TABLE employees (
 emp_id NUMBER(6) PRIMARY KEY,
 emp_name VARCHAR2(50) NOT NULL,
 salary NUMBER(8,2) CHECK (salary > 0),
 dept_id NUMBER(4),
 CONSTRAINT emp_dept_fk FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES departments(dept_id)
);

위 예시에서 departments 테이블은 다음과 같은 제약 조건을 가집니다.

  • dept_id 열은 PRIMARY KEY이므로 NULL 값을 가질 수 없으며, 테이블 내에서 고유해야 합니다.
  • dept_name 열은 NOT NULL 제약 조건이 있으므로 NULL 값을 가질 수 없습니다.
  • dept_name_uk UNIQUE 제약 조건은 dept_name 열에 중복된 값을 허용하지 않습니다.

employees 테이블은 다음과 같은 제약 조건을 가집니다.

  • emp_id 열은 PRIMARY KEY이므로 NULL 값을 가질 수 없으며, 테이블 내에서 고유해야 합니다.
  • emp_name 열은 NOT NULL 제약 조건이 있으므로 NULL 값을 가질 수 없습니다.
  • salary 열은 CHECK 제약 조건에 의해 0보다 큰 값만 허용됩니다.
  • emp_dept_fk FOREIGN KEY 제약 조건은 dept_id 열이 departments 테이블의 dept_id 열을 참조하도록 합니다.

제약 조건 위반 시 처리 방법

제약 조건을 위반하는 데이터가 삽입되거나 수정되려고 하면 Oracle 데이터베이스는 오류를 발생시키고 해당 작업을 롤백합니다. 예를 들어, employees 테이블에 0 이하의 salary 값을 삽입하려고 하면 다음과 같은 오류가 발생합니다.


ERROR at line 1: ORA-02290: check constraint (HR.SYS_C007230) violated

이러한 오류 메시지를 통해 개발자는 어떤 제약 조건이 위반되었는지 파악하고, 데이터 수정 작업을 적절하게 수정할 수 있습니다.

DEFERRABLE 제약 조건

일부 제약 조건은 트랜잭션 시작 시점이 아닌, 트랜잭션 커밋 시점에 검사하도록 설정할 수 있습니다. 이를 DEFERRABLE 제약 조건이라고 합니다. 이는 여러 테이블 간의 상호 참조 무결성을 유지해야 하는 경우에 유용합니다.


CREATE TABLE table_a (
 id NUMBER PRIMARY KEY
);

CREATE TABLE table_b (
 id NUMBER PRIMARY KEY,
 a_id NUMBER CONSTRAINT fk_a REFERENCES table_a(id) DEFERRABLE INITIALLY DEFERRED
);

제약 조건 활성화 및 비활성화

경우에 따라 제약 조건을 일시적으로 비활성화해야 할 수 있습니다. 예를 들어, 대량의 데이터를 로드할 때 성능 향상을 위해 제약 조건을 비활성화하고, 데이터 로드 후 다시 활성화할 수 있습니다.


ALTER TABLE employees DISABLE CONSTRAINT emp_dept_fk;
-- 대량 데이터 로드 작업 수행
ALTER TABLE employees ENABLE CONSTRAINT emp_dept_fk;

제약 조건 정보 확인

데이터 딕셔너리 뷰를 사용하여 테이블에 정의된 제약 조건 정보를 확인할 수 있습니다. 주요 뷰는 다음과 같습니다.

  • USER_CONSTRAINTS: 현재 사용자가 소유한 테이블의 제약 조건 정보
  • ALL_CONSTRAINTS: 현재 사용자가 접근할 수 있는 모든 테이블의 제약 조건 정보
  • USER_CONS_COLUMNS: 현재 사용자가 소유한 테이블의 제약 조건과 관련된 열 정보
  • ALL_CONS_COLUMNS: 현재 사용자가 접근할 수 있는 모든 테이블의 제약 조건과 관련된 열 정보

다음은 USER_CONSTRAINTS 뷰를 사용하여 employees 테이블의 제약 조건 정보를 확인하는 예시입니다.


SELECT constraint_name, constraint_type, search_condition
FROM user_constraints
WHERE table_name = 'EMPLOYEES';

결론

Oracle 데이터베이스에서 제약 조건을 효과적으로 사용하면 데이터 무결성을 유지하고, 데이터베이스의 신뢰성을 높일 수 있습니다. 개발자는 제약 조건을 사용하여 데이터에 대한 규칙을 정의하고, 데이터베이스 엔진이 이러한 규칙을 자동으로 검사하도록 함으로써 유효하지 않은 데이터가 데이터베이스에 저장되는 것을 방지할 수 있습니다. 따라서, Oracle 데이터베이스를 사용하는 모든 애플리케이션에서 데이터 무결성을 유지하기 위해 제약 조건의 활용은 필수적입니다.

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