데이터베이스 관리 시스템

01 데이터베이스 관리 시스템이 등장 배경 

1. 파일 시스템
   • 데이터를 파일로 관리
   • 생성, 삭제, 수정, 검색하는 기능을 제공하는 소프트웨어
   • 응용 프로그램별로 필요한 데이터를 별도의 파일로 관리

한 고객의 연락처를 고객 데이터 파일에서만 수정하고 실수로 주문 데이터 파일에서 수정하고 실수로 주문 데이터 파일에서 수정하지 않았다면 ?

• 데이터 중복성
  • 같은 내용의 데이터가 여러 파일에 중복 저장됨.
  • 저장 공간의 낭비, 데이터 일관성과 데이터 무결성을 유지하기 어려움 
  • 이 문제를 해결하기 위해서는 데이터 통합을 해주면 됨!!
    • 그럼 프로그램이 필요한 형태로 바꿔서 조달해줌
• 데이터 종속성
  • 응용 프로그램이 데이터 파일에 종속적
  • 사용하는 파일의 구조를 변경하면 응용 프로그램도 함께 변경해야 함

 

02 데이터베이스 관리 시스템의 정의

• DBMS
  • 파일 시스템의 문제를 해결하기 위해 제시된 소프트웨어
  • 조직에 필요한 data를 db에 통합하여 저장하고 관리

• DBMS 주요 기능
  • 정의 기능 - 데이터베이스 구조를 정의하거나 수정 가능
  • 조작 기능 - 데이터를 삽입/삭제/수정/검색하는 연산 가능
  • 제어 기능 - 데이터를 항상 정확하고 안전하게 유지 가능

03 DBMS 장단점

• 장점
  • 데이터 중복 문제 해결
  • 데이터 독립성
  • 동시 공유, 동시 접근
  • 데이터 보안 향상
    • 중앙 집중식으로 데이터를 관리
    • 권한이 없는 사용자의 접근, 허용되지 않은 데이터와 연산에 대한 요청 차단
  • 데이터 무결성 유지
    • 데이터 연산이 수행될 때마다 유효성 검사하여 데이터 무결성(정확성) 유지
  • 표준화
  • 장애 발생 시 회복 가능
  • 응용 프로그램 개발 비용 및 유지 보수 비용이 줄어듦
• 단점
  • 비용 ↑
    • 별도 구매 비용, 동시 사용이 허용되는 사용자 수에 따라 가격 증가
  • 백업과 회복 방법 복잡
  • 중앙 집중 관리로 인한 취약점 존재
    • 관리 시스템에 장애가 발생하면 전체 시스템 업무 처리가 중단
    • 데이터베이스 의존도가 높은 시스템일수록 가용성과 신뢰성에 치명적

04 DBMS 발전과정

1세대

1. 네트워크 DBMS
   • 데이터베이스를 그래프 형태로 구성
   • 예) IDS
2. 계층 DBMS
   • 데이터베이스를 트리 형태로 구성
   • 예) IMS

2세대

1. 관계 DBMS
   • 데이터베이스를 테이블 형태로 구성
   • 예) 오라클, MS SQL 서버, 엑세스, 인포믹스, MySQL, 마리아DB

3세대

1. 객체지향 DBMS
   • 객체를 이용해 데이터베이스를 구성
   • 예) 오투, 온투스, 젬스톤
2. 객체관계 DBMS
   • 객체지향 DBMS + 관계 DBMS
   • 예) 관계 DBMS 제품들이 객체지향 기능을 지원하면서 객체관계 DBMS로 분류되기도! (Oracle이 대표적)

4세대

1. NoSQL
   • 비정형 데이터 처리 적합, 확장성이 뛰어남
   • 안정성과 일관성 유지 -> 복잡한 기능 포기
   • 유연성(데이터 구조를 미리 정해두지 않음. 즉, 스키마가 존재하지 않음 = 정형화된 구조가 존재하지 않는다는 뜻)
   • 여러 대 컴퓨터에 데이터를 분산하여 저장하고 처리하는 환경에서 주로 사용
   • 예) 몽고디비, H베이스, 카산드라, Redis, 네오포제이, 오리엔트DB
2. NewSQL
   • 관계 dbms의 장점 + noSQL의 확장성 및 유연성
   • 정형 및 비정형 데이터 안정적이고 빠르게 처리 가능
   • 예) 구글 스패너, 볼트DB, 누오DB