関係モデルとは？

関係モデルの意味

データを「見出し（属性名と定義域の対応）と、その値の組（タプル）の集合」として表す数学的なデータモデル。関係代数・関係論理という演算体系をもつ。

関係モデルの具体例

「社員（社員番号, 氏名, 部門コード）」という関係は、社員番号などの定義域から取った値の組の集合として定義される。

関係モデルは試験でどう引っ掛けられる？

関係は集合なので、理論上はタプルの重複も順序も存在しない。SQLの表は重複行を許すバッグ（多重集合）であり、この点が理論と異なる。

関係モデルと関連する用語

• タプル
• 関係代数

関係モデルが出た過去問

• データベースの概念設計に用いられ、対象世界を、実体と実体間の関連という二つの概念で表現するデータモデルはどれか。

  正解：E-Rモデル

  要点：E-Rモデルは実体と関連で対象世界を描く概念設計のモデル

  E-Rモデル（実体関連モデル）は、対象世界を実体（エンティティ）と実体間の関連（リレーションシップ）という2つの概念で表現するモデルで、特定のDBMSに依存しない概念設計の段階で用いられます。階層・ネットワーク・関係モデルは、実装方式に対応する論理データモデルです。

  出典：令和1年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問26（IPA）

• 関係モデルにおける外部キーの説明として、適切なものはどれか。

  正解：ある関係の候補キーを参照する属性、又は属性の組

  要点：外部キーは他の関係の候補キーを参照する属性の組

  外部キーは、他の関係（または自分自身）の候補キーを参照する属性またはその組であり、参照先に存在しない値を持てないという参照制約を担う。これにより関係と関係の対応づけが表現され、データの整合性が保たれる。候補キーや主キーの定義そのものとは区別して覚える必要がある。

  出典：令和5年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問27（IPA）

• ビッグデータの基盤技術として利用されるNoSQLに分類されるデータベースはどれか。

  正解：様々な形式のデータを一つのキーに対応付けて管理するキーバリュー型データベース

  要点：キーバリュー型など関係モデルによらないDBの総称がNoSQL

  NoSQLは関係データモデルに依らないデータベースの総称で、キーバリュー型・列指向型・ドキュメント指向型・グラフ型などに分類される。キーバリュー型は、キーに対して形式を問わない値を対応付けて格納する単純な構造で、水平分散による大規模データの高速処理に向くためビッグデータ基盤で広く使われる。

  出典：令和6年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問29（IPA）