[DB] RDBMS vs NoSQL

이번 포스팅은 RDBMS와 NoSQL의 차이와 각각의 특징, 장단점들을 파악하고 어떤게 더 좋은 지 알아보겠습니다.

 

관계형 데이터 베이스 (RDBMS)

관계형 데이터베이스(關係形 Database, Relational Database,문화어: 관계자료기지, 관계형자료기지, RDB)는 키(key)와 값(value)들의 간단한 관계를 테이블화 시킨 매우 간단한 원칙의 전산정보 데이터베이스이다. 1970년 에드거 F. 커드가 제안한 데이터 관계형 모델에 기초하는 디지털 데이터베이스이다.[1]

출처 : 위키백과

특징

1. 테이블(table) : RDBMS의 기본 데이터 구조는 테이블입니다. 각 테이블은 관련된 데이터 레코드의 집합으로 구성되며 각 레코드는 행으로 표현됩니다.
2. 열(column) : 테이블의 각 열은 특정 유형의 데이터를 포함하며 열은 해당 데이터 항목을 정의하는 데 사용됩니다.
3. 기본 키(primary key) : 각 테이블은 하나 이상의 열로 구성된 기본 키를 가집니다. 기본 키는 각 레코드를 고유하게 식별하는 데 사용되며 중복된 레코드를 방지합니다.
4. 외래 키(foreign key) : 여러 테이블 간의 관계를 설정하기 위해 사용되며 다른 테이블의 기본 키와 관련된 열입니다.
5. SQL : RDBMS 데이터 베이스와 상호 작용하기 위한 표준 언어로 SQL을 사용합니다. SQL을 통해 데이터를 쿼리, 추가, 수정 및 삭제를 할 수 있습니다.

장점

• 데이터 일관성과 무결성을 지키기 위해 제약 조건을 사용하고 정규화를 지원합니다.
• 여러 사용자가 동시에 데이터 베이스에 접근할 수 있습니다.
• 트랜잭션 관리를 지원합니다.
• 수평 및 수직 확장을 지원합니다.

단점

• 대량의 데이터 처리 및 빠른 데이터 읽기/쓰기 요구사항에 대해서는 NoSQL이 더 효율적입니다.
• 고정된 스키마를 사용하므로 스키마 변경이나 새로운 필드 추가가 어려울 수 있습니다.
• 높은 비용
• 복잡한 관계형 데이터 베이스 설계는 개발 및 유지보수가 어려울 수 있습니다.

인기 있는 RDBMS 제품에는 Oracle Database, Microsoft SQL Server, MySQL, PostgreSQL, SQLite 등이 있습니다. 각각의 제품은 고유한 특징과 라이선스 모델을 가지고 있으며, 선택은 사용 사례와 요구 사항에 따라 달라질 수 있습니다. RDBMS는 비즈니스 응용 프로그램, 웹 애플리케이션, 모바일 앱 등 다양한 분야에서 데이터 저장 및 관리에 널리 사용됩니다.

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NoSQL

NoSQL(원래 의미: non SQL 또는 non relational)[1] 데이터베이스는 전통적인 관계형 데이터베이스 보다 덜 제한적인 일관성 모델을 이용하는 데이터의 저장 및 검색을 위한 매커니즘을 제공한다. 이러한 접근에 대한 동기에는 디자인의 단순화, 수평적 확장성, 세세한 통제를 포함한다. NoSQL 데이터베이스는 단순 검색 및 추가 작업을 위한 매우 최적화된 키 값 저장 공간으로, 레이턴시와 스루풋과 관련하여 상당한 성능 이익을 내는 것이 목적이다. NoSQL 데이터베이스는 빅데이터와 실시간 웹 애플리케이션의 상업적 이용에 널리 쓰인다. 또, NoSQL 시스템은 SQL 계열 쿼리 언어를 사용할 수 있다는 사실을 강조한다는 면에서 "Not only SQL"로 불리기도 한다.[2][3]

특징

1. 스키마 유연성: NoSQL 데이터베이스는 고정된 스키마를 갖지 않으며, 데이터 모델은 유연하게 조정될 수 있습니다. 새로운 필드나 데이터 유형을 추가하는 데 더 자유로워집니다.
2. 분산 아키텍처: NoSQL 데이터베이스는 분산 데이터 저장 및 처리를 지원하여 대규모 데이터와 트래픽을 효과적으로 처리할 수 있습니다.
3. 높은 가용성: 많은 NoSQL 데이터베이스는 데이터 중복 및 복제를 통해 높은 가용성을 제공합니다. 시스템 장애에 대한 강력한 내구성을 갖춥니다.
4. 다양한 데이터 모델: 다양한 NoSQL 데이터베이스 유형이 존재하며, 문서 지향, 열 지향, 그래프, 키-값 저장소 등 다양한 데이터 모델을 지원합니다.
5. 빠른 속도: NoSQL 데이터베이스는 특정 유형의 데이터 및 작업에 대해 빠른 읽기 및 쓰기 성능을 제공할 수 있으며, 특히 캐싱 및 메모리 내 데이터베이스는 빠른 속도를 제공합니다.

장점

• NoSQL은 고정된 스키마를 가지지 않으며, 데이터 모델을 유연하게 조정할 수 있습니다. 추가, 수정이 편합니다.
• 대량의 데이터를 효과적으로 처리할 수 있으며 분산 아키텍처를 활용하여 대규모 데이터 처리를 지원합니다.
• 특정 작업에 대해 빠른 읽기 및 쓰기 성능을 제공합니다.
• 데이터 복제를 통해 높은 가용성을 재공하며 시스템 장애에 대한 내구성을 보장합니다.
• 다양한 데이터 모델을 지원합니다.

단점

• 높은 가용성때문에 일관성이 조금 떨어집니다.
• 복잡한 쿼리 작성하는데 어려움을 겪을 수 있습니다.
• RDBMS에 비해 트랜잭션 지원이 부족합니다. 이로 인해 데이터 일관성 및 무결성에 제한이 있을 수 있습니다.

NoSQL 데이터베이스는 대량의 데이터 및 다양한 데이터 모델을 다루는 데 특히 적합하며, 웹 애플리케이션, 소셜 미디어, 빅 데이터 분석 등 다양한 응용 분야에서 활발하게 사용됩니다. 그러나 NoSQL은 데이터 일관성 및 트랜잭션 관리 측면에서 RDBMS에 비해 제한적일 수 있으므로 사용 사례에 따라 선택해야 합니다.

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총 정리

RDBMS와 NoSQL은 데이터베이스 선택에 있어서 선택지 중 하나일 뿐입니다. 어떤 것이 더 좋은지를 결정할 때, 프로젝트의 고유한 요구 사항과 목표를 고려해야 합니다.

RDBMS는 데이터 일관성과 무결성이 핵심이며, 정해진 스키마와 강력한 트랜잭션 관리를 필요로 하는 경우에 적합합니다. 복잡한 비즈니스 프로세스와 정확한 데이터 일치가 중요한 시나리오에서는 RDBMS가 이상적일 수 있습니다.

NoSQL은 대량의 데이터 처리와 빠른 속도가 필요한 경우에 빛을 발합니다. 데이터 모델의 유연성과 빠른 스케일링은 NoSQL의 강점 중 하나입니다. 또한, 변화가 빈번한 데이터 모델 또는 분산 환경에서 높은 가용성을 필요로 하는 프로젝트에 적합할 수 있습니다.

물론 하나의 접근 방식만이 아니라 두 데이터베이스 유형을 조합하여 사용하기도 가능합니다. 이를 통해 프로젝트의 다양한 측면에서 최적의 성능과 유연성을 확보할 수 있습니다.

요약하자면, RDBMS와 NoSQL은 각각의 강점과 한계를 가지고 있으며, 선택은 프로젝트의 고유한 특성과 목표를 고려하여 이루어져야 합니다. 최종적으로 가장 중요한 것은 프로젝트의 목표를 달성하고 데이터를 효과적으로 관리하는 것입니다.