데이터베이스

데이터베이스를 사용하는 이유?

 

데이터베이스가 존재하기 이전에는 file system 을 이용하여 데이터를 관리하였다. (현재도 부분적으로 사용됨)

데이터를 각각의 파일 단위로 저장하며 이러한 일들을 처리하기 위한 독립적 애플리케이션과 상호 연동이 되어야 한다.

이 때의 문제점은 데이터 종속성 문제와 중복성, 데이터 무결성이 있다.

 

※ 데이터베이스의 특징

 

① 데이터의 독립성

• 물리적 독립성 : 데이터베이스 사이즈를 늘리거나 성능 향상을 위해 데이터 파일을 늘리거나 새롭게 추가하더라도 관련된 응용 프로그램을 수정할 필요가 없다.
• 논리적 독립성 : 데이터베이스는 논리적인 구조로 다양항 응용 프로그램의 논리적 요구를 만족시켜줄 수 있다.

 

② 데이터의 무결성

여러 경로를 통해 잘못된 데이터가 발생하는 경우의 수를 방지하는 기능으로, 데이터 유효성 검사를 통해 데이터의 무결성을 구현하게 된다.

 

③ 데이터의 보안성

인가된 사용자들만 데이터베이스나 데이터베이스 내의 자원에 접근할 수 있도록 계정 관리 또는 접근 권한을 설정함으로써 모든 데이터에 보안을 구현할 수 있다.

 

④ 데이터의 일관성

연관된 정보를 논리적인 구조로 관리함으로써 어떤 하나의 데이터만 변경했을 경우 발생할 수 있는 데이터의 불일치성을 배제할 수 있다.

또한 작업 중 일부 데이터만 변경되어 나머지 데이터와 일치하지 않는 경우의 수를 배제할 수 있다.

 

⑤ 데이터 중복 최소화

데이터베이스는 데이터를 통합해서 관리함으로써 파일 시스템의 단점 중 하나인 자료의 중복과 데이터의 중복성 문제를 해결할 수 있다.

 

 

데이터베이스의 성능은?

 

데이터베이스의 성능 이슈는 디스크 I/O 를 어떻게 줄이느냐에서부터 시작된다.

이때, 디스크 I/O 란 디스크 드라이브의 플래터(원판)을 돌려서 읽어야 할 데이터가 저장된 위치로 디스크 헤더를 이동시킨 다음 데이터를 읽는 것을 의미한다.

 

 

이 때 데이터를 읽는데 걸리는 시간은 디스크 헤더를 움직여서 읽고 쓸 위치로 옮기는 단계에서 결정된다.

즉 디스크의 성능은 디스크 헤더의 위치 이동 없이 얼마나 많은 데이터를 한 번에 기록하느냐에 따라 결정된다고 볼 수 있다.

 

그렇기 때문에 순차 I/O 가 랜덤 I/O 보다 빠를 수 밖에 없다.

하지만 현실에서는 대부분의 I/O 작업이 랜덤 I/O 이다.

"랜덤 I/O 를 순차 I/O 로 바꿔서 실행할 수 없을까?" 라는 생각으로부터 시작되는 데이터베이스 쿼리 튜닝은 랜덤 I/O 자체를 줄여주는 것이 목적이라 할 수 있다.

 

참고 : Interview_Question_for_Beginner/Database at master · JaeYeopHan/Interview_Question_for_Beginner (github.com)

GitHub - JaeYeopHan/Interview_Question_for_Beginner: Technical-Interview guidelines written for those who started studying progr