スキーマとは？

スキーマの意味

スキーマは、データベースの構造を定義した設計情報の総称であり、どのようなテーブルがあり、各テーブルにどのような列（フィールド）やデータ型があるか、テーブル同士の関連はどうなっているかといった情報を含む。データベースの世界では、扱う視点に応じて外部スキーマ（利用者から見える論理的な構造）、概念スキーマ（データベース全体の論理構造）、内部スキーマ（実際の物理的な格納方式）の3層に分けて整理する三層スキーマという考え方もある。スキーマを適切に設計することは、データの整合性を保ちながら効率よくデータベースを運用するための土台となる。

スキーマの具体例

顧客管理システムを構築する際、まずスキーマとして「顧客テーブル」「注文テーブル」などの構成と各列のデータ型を設計してからデータベースを作成する。

スキーマは試験でどう引っ掛けられる？

スキーマは「データそのもの」ではなく「データの構造を定義した設計情報」である点を、実データと混同しないよう注意する。

スキーマと関連する用語

• テーブル・レコード・フィールド
• E-R図
• 正規化

スキーマが出た過去問

• ビッグデータの処理で使われるキーバリューストアの説明として、適切なものはどれか。

  正解：任意の保存したいデータと、そのデータを一意に識別できる値を組みとして保存する。

  要点：キーバリューストアはキーと値の組でデータを保存する

  キーバリューストアは、保存したいデータ（値）と、それを一意に識別するキーを組にして格納する方式のデータベースである。構造が単純なため分散配置しやすく、大量データを高速に読み書きできる。値の中身の構造をデータベース側が解釈しないので、スキーマの制約を受けない点も特徴である。

  出典：令和1年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問30（IPA）

• ビッグデータのデータ貯蔵場所であるデータレイクの特徴として、適切なものはどれか。

  正解：あらゆるデータをそのままの形式や構造で格納しておく。

  要点：データレイクは加工せず元の形式のまま大量に貯める

  データレイクは、構造化・非構造化を問わずあらゆるデータを、加工せず元の形式のまま大量に蓄積しておく仕組みである。利用目的を先に決めずに貯めておき、必要になった時点で分析に合わせて加工する点が特徴で、あらかじめスキーマを定義して整形してから格納するデータウェアハウスとは考え方が逆である。メタデータの管理は、貯めたデータを見つけ出すためにむしろ重要になる。

  出典：令和4年度 s 基本情報技術者試験 kamokuA 問23（IPA）