코딩 테스트 등을 위한 SQL을 배우기 전에 먼저 꼭 이해해야 하는 데이터베이스와 데이터베이스관리시스템(DBMS) 개념에 대해서 이해하고, 데이터 베이스 유형에는 어떤 것들이 있는지, 각각 어떤 경우에 사용되는지, 가장 대표적인 DBMS로는 어떤 것들이 있는지 알아보도록 하겠습니다.
데이터베이스(Database)란?
데이터베이스는 체계적으로 정리된 데이터를 모아 놓은 것으로, 쉽게 액세스 하고 관리하며 업데이트할 수 있습니다. 본질적으로 데이터베이스는 쉽게 검색하고 사용할 수 있도록 데이터를 저장하고 구성하는 디지털 파일 보관함과 같습니다. 데이터베이스는 간단한 웹 애플리케이션부터 복잡한 엔터프라이즈 시스템에 이르기까지 다양한 애플리케이션에서 사용되며, 데이터베이스는 이러한 데이터를 관리하고 구성하는 데 필수적입니다. 개인, 기업, 조직에서 생성되는 데이터의 양이 증가함에 따라 효율적이고 효과적인 데이터 관리에 대한 필요성이 그 어느 때보다 커졌습니다. 데이터베이스는 데이터를 저장, 관리, 분석할 수 있는 체계적이고 효율적인 방법을 제공하여 사용자가 신뢰할 수 있고 정확한 정보를 바탕으로 정보에 기반한 의사 결정을 내릴 수 있도록 지원합니다.
데이터베이스(Database) 유형
데이터베이스에는 여러 가지 유형이 있으며, 각각의 장단점이 있습니다. 다음은 가장 일반적인 데이터베이스 유형입니다.
1. 관계형 데이터베이스(Relational Databases): 관계형 데이터베이스는 가장 일반적으로 사용되는 데이터베이스 유형입니다. 관계형 데이터베이스는 행과 열로 구성된 테이블에 데이터를 저장합니다. 각 행은 레코드를 나타내고 각 열은 해당 레코드 내의 필드를 나타냅니다. 관계형 데이터베이스는 데이터베이스의 여러 테이블 간의 관계를 설명하는 관계형 모델을 기반으로 합니다. 고도로 구조화되어 있으며 구조화된 데이터를 저장하는 데 적합합니다.
2. NoSQL 데이터베이스: NoSQL 데이터베이스는 Unstructured(비정형) 및 Semi-Structured(반정형) 데이터를 처리하도록 설계된 새로운 유형의 데이터베이스입니다. 관계형 데이터베이스와 달리 NoSQL 데이터베이스는 테이블과 행을 사용하여 데이터를 저장하지 않습니다. 대신 Key-Value Pairs, Document Store, Graph 데이터베이스와 같은 다양한 데이터 모델을 사용하여 데이터를 저장합니다. NoSQL 데이터베이스는 확장성과 유연성이 뛰어나므로 대량의 구조화되지 않은 데이터를 처리하는 데 적합합니다.
- Graph Database(그래프 데이터베이스): 그래프 데이터베이스는 복잡하게 연결된 데이터를 처리하도록 설계된 NoSQL 데이터베이스의 한 유형입니다. 그래프 데이터베이스는 노드(엔티티를 나타내는)와 엣지(엔티티 간의 관계를 나타내는)에 데이터를 저장합니다. 그래프 데이터베이스는 데이터 간의 복잡한 관계를 저장하고 검색하는 데 매우 효율적이기 때문에 소셜 네트워크, 추천 시스템, 사기 탐지 시스템과 같은 애플리케이션에 적합합니다.
- Document Database(문서 데이터베이스): 문서 데이터베이스는 Unstructured(비정형) 및 Semi-Structured(반정형)데이터를 처리하도록 설계된 또 다른 유형의 NoSQL 데이터베이스입니다. 문서 데이터베이스는 JSON 객체와 유사한 문서에 데이터를 저장합니다. 각 문서는 서로 다른 구조를 가질 수 있으므로 문서 데이터베이스는 매우 유연하고 확장성이 뛰어납니다. 문서 데이터베이스는 컨텐츠 관리 시스템, 전자상거래 플랫폼, 모바일 애플리케이션과 같은 애플리케이션에 적합합니다.
이 중 가장 보편적으로 많이 쓰이는 유형은 '관계형 데이터베이스'입니다. 그래프 데이터베이스와 문서 데이터베이스도 실제 산업에서는 많이 사용되기는 하지만 가장 기본적으로 이해해야하는 것은 관계형 데이터베이스이고 실제 취업을 위한 코딩 테스트에도 이 관계형 데이터베이스에 대해서만 출제가 되기 때문에 다음 섹션에서는 이 관계형 데이터베이스에 초점을 맞추어 설명드리도록 하겠습니다.
데이터베이스의 구성 요소
데이터베이스는 데이터를 저장, 관리 및 검색하기 위해 함께 작동하는 여러 구성 요소로 이루어져 있습니다. 다음은 관계형 데이터베이스의 주요 구성 요소입니다.
1. 테이블(Table): 테이블은 관계형 데이터베이스의 기본 구성 요소입니다. 테이블은 각 행이 레코드를 나타내고 각 열이 해당 레코드 내의 필드를 나타내는 구조화된 방식으로 데이터를 저장하는 데 사용됩니다. 테이블은 서로 연관되어 복잡한 쿼리를 작성하는 데 사용할 수 있는 데이터 계층 구조를 형성할 수 있습니다.
2. 행(row): 행은 테이블 내의 개별 레코드입니다. 각 행에는 테이블의 스키마에 정의된 필드에 해당하는 데이터 집합이 포함됩니다. 예를 들어 고객 데이터 테이블에는 이름, 주소, 전화번호, 이메일 주소 필드가 있는 각 고객에 대한 행이 있을 수 있습니다.
3. 열(Column): 열은 테이블 내의 개별 필드입니다. 각 열에는 텍스트, 정수 또는 날짜와 같은 특정 데이터 유형이 있으며, 이는 해당 필드에 저장할 수 있는 데이터 유형을 결정합니다. 열에는 데이터 무결성을 강화하는 데 도움이 되는 고유성 또는 무효화 가능성(Nullability)과 같은 제약 조건이 있을 수도 있습니다.
4. 인덱스(Index): 인덱스는 특정 열 또는 열 집합을 기반으로 데이터를 빠르게 조회할 수 있는 방법을 제공하여 쿼리 속도를 높이는 데 사용됩니다. 인덱스는 책의 목차와 같아서 원하는 데이터를 빠르게 찾을 수 있는 방법을 제공합니다. 쿼리에서 가장 일반적으로 사용되는 열에 인덱스를 만들면 데이터베이스의 성능을 향상할 수 있습니다.
데이터베이스 관리 시스템(DBMS)이란?
데이터베이스 관리 시스템(DBMS)은 데이터베이스를 생성, 관리 및 조작할 수 있는 소프트웨어입니다. DBMS는 사용자와 데이터베이스 간의 인터페이스를 제공하여 사용자가 데이터의 기본 구조와 조직을 몰라도 데이터베이스와 상호 작용할 수 있도록 합니다. DBMS는 구조화된 방식으로 데이터를 저장, 구성 및 검색할 수 있는 방법을 제공합니다. 이를 통해 사용자는 데이터베이스 스키마를 생성 및 수정하고, 테이블 간의 관계를 정의하고, 데이터를 삽입, 업데이트 및 삭제하고, 복잡한 쿼리를 수행할 수 있습니다. 또한 DBMS는 백업 및 복구, 보안, 성능 튜닝과 같은 기능도 제공합니다.
<대표적인 DBMS>
- Oracle: Oracle은 널리 사용되는 관계형 데이터베이스 관리 시스템입니다. 확장성, 안정성 및 보안 기능으로 잘 알려져 있습니다. 일반적으로 엔터프라이즈 애플리케이션에 사용됩니다.
- MySQL: MySQL은 널리 사용되는 오픈소스 관계형 데이터베이스 관리 시스템입니다. 사용 편의성, 속도 및 확장성으로 잘 알려져 있습니다. 일반적으로 웹 애플리케이션에 사용됩니다.
- Microsoft SQL Server: Microsoft SQL Server는 엔터프라이즈 애플리케이션에서 널리 사용되는 관계형 데이터베이스 관리 시스템입니다. 높은 가용성, 보안, 비즈니스 인텔리전스 등의 기능을 제공합니다.
- MongoDB: MongoDB는 비정형 데이터 처리를 위해 설계된 인기 있는 NoSQL 데이터베이스 관리 시스템입니다. 확장성, 유연성, 사용 편의성으로 잘 알려져 있습니다. 일반적으로 웹 및 모바일 애플리케이션에서 사용됩니다.
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