サロゲートキー (サロゲートキー) とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説

サロゲートキー (サロゲートキー) の読み方

日本語表記

代理キー (ダイリキー)

英語表記

surrogate key (サロゲートキー)

サロゲートキー (サロゲートキー) の意味や用語解説

サロゲートキーは、データベースのテーブルにおける各行を一意に識別するために利用される、特殊な種類の主キーである。その根本的な特徴は、それが現実世界の業務やビジネス上の意味を一切持たないという点にある。例えば、顧客テーブルにおいて、顧客の氏名、電話番号、メールアドレスといった情報は、現実の顧客を特定するための情報であり、これらは「自然キー」と呼ばれる。これに対してサロゲートキーは、単なる数値の連番や、ランダムに生成された文字列など、データベースシステム内部でのみ利用される純粋な識別子であり、その値自体に特定の業務的な意味合いは含まれない。 このサロゲートキーの採用には、データベース設計において多くの利点がある。最も重要な利点の一つは、データの変更に対する高い耐性を持つことだ。自然キー、特にそれが主キーとして使用されている場合、その値が将来的に変更される可能性がある。例えば、顧客の識別コードが改定されたり、商品番号の体系が変わったりといったケースである。もし自然キーが主キーであり、他のテーブルがその主キーを外部キーとして参照している場合、元の主キーの変更は、参照しているすべての外部キーの更新作業を必要とし、これがデータの整合性を保つ上で非常に複雑でコストのかかる処理となる。一方、サロゲートキーは業務上の意味を持たないため、一度生成されたらその値は原則として不変である。これにより、参照整合性の維持が大幅に簡素化され、システム全体の安定性と保守性が向上する。 次に、データの一意性の保証とデータベース構造の簡素化が挙げられる。自然キーでは、複数の列を組み合わせて一意性を保証する複合キーとなることが少なくない。例えば、注文明細テーブルで「注文番号」と「商品番号」を組み合わせて主キーとするような場合だ。このような複合主キーを他のテーブルが外部キーとして参照する場合、参照先の外部キーも複数の列で構成する必要があり、データベースの構造が複雑化し、関連するSQLクエリも読みにくくなる傾向がある。サロゲートキーは多くの場合、単一の整数型列で構成され、システムが自動的に一意な値を割り当てる。これにより、主キーによる一意性の保証が極めてシンプルになり、外部キーも単一の列で済むため、データベーススキーマの理解とメンテナンスが容易になる。 さらに、パフォーマンスの向上にも寄与する。サロゲートキーは通常、データサイズの小さい整数型で構成されることが多く、NULL値を許容しない。整数型のデータは文字列型に比べて比較やソート処理が高速であるため、主キーとして使用されることで、テーブル内の行検索や、テーブル間の結合（JOIN）処理の効率が向上する。また、主キーには通常、一意性を保証するためのインデックスが自動的に作成されるが、データ型の小さいサロゲートキーを使用することで、インデックス自体のサイズも小さくなり、ディスクI/Oの回数を削減できるため、データベース全体の処理速度の向上に貢献する。 サロゲートキーの生成方法としては、データベース管理システム（DBMS）が提供する自動増分機能（例: AUTO_INCREMENT, IDENTITY, SERIALなど）を利用するのが最も一般的である。この機能を用いることで、新しい行がテーブルに挿入されるたびに、システムが自動的に重複しない連番を生成し、主キーとして割り当ててくれる。その他にも、UUID（Universally Unique Identifier）やGUID（Globally Unique Identifier）と呼ばれる、理論上世界中で重複しない識別子をプログラム側で生成して利用する方法や、シーケンスオブジェクトという、データベース内で連番を管理する専用のオブジェクトを利用する方法も存在する。 一方で、サロゲートキーの利用にはいくつかの注意点や欠点も存在する。最大の懸念点は、その値自体に業務上の意味を持たないため、データを見ただけでは、その行が何を表しているのか直感的に理解しにくいことだ。例えば、顧客テーブルのサロゲートキーが「54321」であったとしても、その値だけではどの顧客を指しているのか判断できない。これは、ビジネスロジックにサロゲートキーの値を直接利用できないことを意味する。 また、サロゲートキーを主キーとして採用した場合、業務上の意味を持つ自然キーに対して別途ユニーク制約を付与しなければ、意図しないデータの重複が発生する可能性がある。例えば、顧客のメールアドレスを自然キーとし、サロゲートキーを主キーとしていた場合、メールアドレスのユニーク制約がなければ、システムは同じメールアドレスを持つ複数の顧客データを許容してしまう。このような事態を防ぐためには、サロゲートキーを主キーとしつつ、自然キーに対しても必要に応じてユニーク制約を適用し、データの整合性を多重に保護する設計が推奨される。 さらに、サロゲートキーはシステム内部の識別子であるため、外部システムとのデータ連携や、データのインポート・エクスポート時に、その値を外部システム側で直接参照・利用することが難しい場合がある。外部システムが特定の業務上の識別子を必要とする場合は、サロゲートキーとは別に、外部システム向けのユニークな業務識別子を別途用意する必要が生じる可能性も考慮すべきである。 サロゲートキーと自然キーは、どちらか一方を無条件に採用するのではなく、それぞれの特性とメリット・デメリットを理解し、データベースの要件やシステムの将来性を考慮して適切に使い分けることが重要である。一般的には、サロゲートキーを主キーとして採用し、自然キーにはデータの重複を防ぐためのユニーク制約を付与するという併用戦略が多く用いられる。このアプローチにより、サロゲートキーの持つ安定性、シンプルさ、パフォーマンスといった利点を享受しつつ、自然キーによってビジネス上のデータの意味や一意性を保証することが可能となり、堅牢で効率的なデータベース設計を実現できる。システム開発においては、将来的なビジネス要件の変更、データ量の増加、パフォーマンス要件などを総合的に評価し、最適なキー戦略を選択することが求められる。