データベースのスキーマとは何か。（三層スキーマ、PostgreSQL/SQLServer/OracleDB/MySQL）

記事を書いた経緯

これまで色々なDBを利用し開発を行ってきましたが、「スキーマ」の言葉がよく出てきました。
出てくる度に、調べてはなんとなーく理解して、を繰り返し結局毎回頭に残らないので、記事に残すことにしました。

「スキーマ」とは

まず、データベースに限らない広い意味での「スキーマ」という言葉の意味は、「おおまかな概念（状態）や構造」と理解しました。

wikipediaによると
スキーマとは、もともと図や図式や計画のことを指す言葉で、今では様々な分野で広く用いられる言葉。「スキーム」と「スキーマ」はほぼ同じ意味であるが、一般にスキームが具体的にほとんど完成された計画や図を意味するのに比べて、スキーマはその手前のおおまかな（概念）状態を指すことが多い。

データベースの概念的な意味で使われる「スキーマ」とデータベース個々で使われる「スキーマ」は別

OracleDBを利用したシステムの開発時に、同じデータベース内に同名のテーブルを2つ作成し、WEBアプリからとバッチからで参照先を変えたい事象が発生しました。
「スキーマ分けたら大丈夫だから」と上司に言われ、スキーマってなんだっけ？どう使うんだっけ？と思い【スキーマ　データベース】で調べました。

するとでてきたのは「三層スキーマ」等の概念的な言葉で、なんか知りたいのと違う・・使い方が書いてない・・もやもや。という状態に。

データベースの概念的な「スキーマ」と、個々のデータベースでの「スキーマ」は別だと認識して調べた方が良さそうです。
上記のように、開発でスキーマを利用する必要がある場合は【スキーマ データベース】ではなく【スキーマ OracleDB】のように、データベース名を指定して調べるべきでしたね。

データベースの概念的な意味で使われる「スキーマ」

データベースの概念的な意味で使われる「スキーマ」はデータベースの構造のことであり、設計時に利用される言葉かなと思います。
三層スキーマはその「スキーマ」を3階層に分けて定義する考え方です。

• 外部スキーマ … ユーザからみたデータの定義。ビュー等。
• 概念スキーマ … テーブルを作成するための定義。
• 内部スキーマ … 物理的なデータの定義。（実際にデータベースのデータはファイルで管理されるため、物理的なデータ＝ファイルについての定義）

データベース個々で使われる「スキーマ」

PosgresSQL

PostgresSQLにおけるスキーマはデータベースに作成されるテーブルや関数といったオブジェクトをグループ化するものです。

• データベースを作成すると、デフォルトでpublicという特別なスキーマが作成される
• public以外にも任意な名前でスキーマを作成できる
• テーブル作成時にスキーマを指定しない場合はpublicスキーマに作成される
• スキーマには、テーブル以外にデータ型、関数および演算子などの他の名前付きオブジェクトも含まれる
• ユーザは、デフォルトでは所有していないスキーマのオブジェクトをアクセスすることはできないため、そのスキーマの所有者からスキーマのUSAGE権限を付与してもらう必要がある

PosgresSQL参考1
PosgresSQL参考2

OracleDB

OracleDBにおけるスキーマはユーザが所有するオブジェクトの論理集合、とのことです。
スキーマを使うことで「1 つのデータベースを多数のユーザが互いに干渉することなく使用できる」「ユーザにスキーマへのアクセス権限を与えることで、セキュリティを高める」のメリットがあります。

• 作成されたユーザは、自身と同じ名前の単一スキーマを所有する
• ユーザは複数のスキーマを所有できないため、ユーザ=スキーマの理解で問題ない
• スキーマ内のオブジェクトをスキーマオブジェクトと呼び、表（テーブル）/索引（インデックス）/ビュー/順序（シーケンス）/ストアド・プログラムがそれに該当する
• 自身のスキーマ以外にはデフォルトでアクセスすることはできないため、そのスキーマの所有者からスキーマのSELECT権限やUPDAT権限を付与してもらう必要がある

OracleDB参考1

MySQL

MySQLにおけるスキーマは「１つのDB=１つのスキーマ」の理解でよさそうです。
（DB=スキーマなら「スキーマ」の言葉必要ないよね？と思いましたが、どのサイトにも、「DBとスキーマはほぼほぼ等しいです」みたいなことしか書いてなかった。。。）

MySQL参考1

SQL Server

SQL Serverでのスキーマとは簡単に言い換えるとデータベースにおける名前付きコンテナ。…らしいです。
私はこの言葉の意味をきちんと理解することができませんでした(^^;）ただ、使い方などを調べてPostgreSQLやOracleDBとほぼほぼ同じかなと私は思います。

• 新しく作成されたデータベースに使用される既定のスキーマは「dbo」
• データベースに複数のスキーマを作成することができる
• スキーマを作成する際に、所有者（ユーザ）を指定する。スキーマ名は所有者と同じにするのが一般的。

SQL Server参考1
SQL Server参考2

最後に

データベースについて仕組みや概念など深く理解しなくても、アプリケーション開発って出来ちゃいますよね。
今回調べてみて、もっとデータベースについて深く理解する必要があると思いました。精進します。