RDBMS(Relational Database Management System)

관계형 데이터베이스를 생성하고 수정, 삭제 관리할 수 있는 소프트웨어

  • SQL(Structured Query Language) 데이터베이스에서 사용하는 쿼리 언어
  • RDB(Relational Database)란 관계형 데이터 모델에 기초를 둔 데이터 베이스
  • 데이터는 정해진(엄격한) 데이터 스키마 (= structure)를 따라 데이터베이스 테이블에 저장됩니다.
  • 데이터는 관계를 통해서 연결된 여러개의 테이블에 분산됩니다.

1. 엄격한 스키마

데이터는 테이블(table)에 레코드(record)로 저장되며, 각 테이블에는 명확하게 정의된 구조(structure)가 있습니다. (구조란 어떤 데이터가 테이블에 들어가고 어떤 데이터가 그렇지 않을지를 정의하는 필드(field) 집합을 가르킵니다.)

구조(structure)는 필드의 이름과 데이터 유형으로 정의됩니다.

2. 관계

SQL 기반의 데이터 베이스의 또 다른 중요한 부분은 관계입니다.

데이터들을 여러개의 테이블에 나누어서, 데이터들의 중복을 피할 수 있습니다. 만약 사용자가 구입한 상품들을 나타내기 위해서는, Users(사용자), Products(상품), Orders(주문한 상품) 여러 테이블을 만들어야 하지만, 각각의 테이블들은 다른 테이블에 저장되지 않은 데이터 만을 가지고 있습니다. (중복된 데이터가 없습니다.)

  • 이런 명확한 구조는 장점이 있습니다. 하나의 테이블에서 중복없이 하나의 데이터만을 관리하기 때문에, 다른 테이블에서 부정확한 데이터를 다룰 위험이 없습니다.

NOSQL(Not Only SQL)

데이터 간의 관계를 정의하지 않는다.

  • 스키마 없음
  • 관계 없음

NoSQL세상에서는 레코드를 문서(documents)라고 부릅니다.

이것은 단순히 이름만 다른 것이 아니라, 핵심적인 차이점 이있습니다. SQL 세상에서는 정해진 스키마를 따르지 않는다면 데이터를 추가 할 수 없지만, NoSQL에서는 다른 구조의 데이터를 같은 컬렉션(= SQL에서의 테이블)에 추가할 수 있습니다.

  • 그럼에도 불구하고, 이러한 방식의 커다란 장점은 복잡하고 (어떤 순간에는 느린) 조인을 사용할 필요가 없다는 것입니다. 필요한 모든 데이터가 이미 하나의 컬렉션안에 저장되어 있기 때문입니다.

    특히 자주 변경되지 않는 데이터 일때 더 큰 장점이 있습니다.

수직적(Vertical) & 수평적(Horizontal) 확장(Scaling)

두 종류의 데이터베이스를 비교 할 때 살펴 봐야할 또 하나의 중요한 개념은 확장(Scaling) 입니다.

데이터베이스를 어떤 방식으로 확장 시킬 수 있을까요? (데이터베이스의 서버의 확장성 말입니다.)

확장은 수직적(vertical) 확장수평적(horizontal) 확장으로 구별 할 수 있습니다.

  1. 수직적 확장 : 단순히 데이터베이스 서버의 성능을 향상시키는 것입니다. (예를 들어, CPU를 업그레이드 하는 방식으로 말이죠.)

  2. 수평적 확장 : 더 많은 서버가 추가되고 데이터베이스가 전체적으로 분산됨을 의미합니다. 따라서 하나의 데이터베이스에서 작동하지만 여러 호스트에서 작동합니다.

  3. 데이터가 저장되는 방식 때문에 SQL 데이터베이스는 일반적으로 수직적 확장만을 지원합니다. 수평적 확장은 NoSQL 데이터베이스에서만 가능합니다.

  4. SQL 데이터베이스는 ‘샤딩(Sharding)‘의 개념을 알고 있지만 특정 제한이 있으며 구현하기가 대체로 어렵습니다. NoSQL 데이터베이스는 이를 기본적으로 지원하므로 여러 서버에서 데이터베이스를 쉽게 분리 할 수 있습니다.

샤딩?

  • 샤딩은 수평 분할(Horizontal Partitioning)과 동일하며, 인덱스의 크기를 줄이고, 작업 동시성을 늘리기 위한 것이다.
  • 수평 분할(Horizontal Partitioning)이란 스키마(schema)가 같은 데이터를 두 개 이상의 테이블에 나누어 저장하는 디자인을 말한다.
  • 가령 같은 주민 데이터를 처리하기 위해 스키마가 같은 ‘서현동주민 테이블’과 ‘정자동주민 테이블’을 사용하는 것을 말한다.


Reference