💾 [CS] RDB란?

RDB는 Relational Databas(관계형 데이터베이스) 를 줄인 용어로, 관계형 모델을 기반으로 데이터를 저장하고 관리하는 데이터베이스 시스템입니다.

RDB에서는 데이터를 테이블 형태로 저장하며, 각 테이블은 행(row) 과 열(column) 로 구성됩니다.

테이블 간의 관계를 키(Key) 를 사용하여 정의하고, 이를 통해 데이터를 효율적으로 관리하고 검색할 수 있습니다.

1️⃣ RDB의 주요 특징.

1. 테이블 형식의 데이터 저장.

관계형 데이터베이스는 데이터를 테이블(Table) 로 저장합니다.
테이블은 데이터의 한 유형을 나타내며, 테이블 안에 여러 레코드(행, row)가 저장됩니다.
각 행(row)은 테이블의 데이터 항목을 나타내고, 열(column)은 데이터의 속성을 나타냅니다.

2. 관계(Relation)

RDB에서 테이블 간의 관계는 Primary Key(기본 키) 와 Foreign Key(외래 키) 를 사용하여 정의됩니다.
기본 키(Primary Key)는 각 테이블에서 각 행(row)을 고유하게 식별하는 값이며, 외래 키(Foreign Key)는 다른 테이블의 기본 키(Primary Key)를 참조하는 값입니다.
이 키를 통해 테이블 간의 관계를 설정하고, 데이터의 일관성과 무결성을 보장합니다.

3. SQL(Structured Query Language) 사용.

관계형 데이터베이스는 SQL을 사용하여 데이터를 조작하고 관리합니다.
SQL은 데이터를 삽입, 조회, 수정, 삭제하는 명령어를 제공하며, 데이터베이스의 구조(테이블 생성, 수정, 삭제 등)를 정의하는 언어입니다.

🙋‍♂️ SQL이란?

4. 데이터 무결성.

RDB는 데이터 무결성(Integrity) 을 보장하기 위한 다양한 제약 조건을 지원합니다.
무결성 제약 조건으로는 Primary Key, Foreign Key, Unique 제약 조건 등이 있습니다.
이러한 제약 조건을 통해 데이터의 정확성과 일관성을 유지할 수 있습니다.

5. ACID 속성.

관계형 데이터베이스는 트랜잭션 처리에서 ACID 속성을 준수합니다.
- 원자성(Atomicity) : 트랜잭션 내의 모든 작업이 성공적으로 완료되거나, 그렇지 않으면 아무 것도 완료되지 않아야 합니다.
- 일관성(Consistency) : 트랜잭션이 완료된 후 데이터베이스는 항상 일관된 상태를 유지해야 합니다.
- 고립성(Isolation) : 동시에 실행되는 트랜잭션들은 서로의 작업에 영향을 주지 않아야 합니다.
- 지속성(Durability) : 트랜잭션이 성공적으로 완료되면, 그 결과는 영구적으로 데이터베이스에 반영됩니다.

🙋‍♂️ 트랜잭션

2️⃣ RDB의 주요 개념.

1. 테이블(Table)

테이블은 RDB의 가장 기본적인 저장 단위입니다.
테이블은 행(row)과 열(colum)로 구성되며, 각 행(row)은 하나의 레코드(데이터 항목)를, 각 열(column)은 데이터 속성을 나타냅니다.
- 예를 들어, Users라는 테이블에는 사용자 정보가 저장됩니다.

예시 `Users` 테이블

id	name	email
1	Kobe	kobe@example.com
2	MinSeond	minseong@example.com

2. 기본 키(Primary Key)

테이블에서 각 레코드를 고유하게 식별할 수 있는 열입니다.
기본 키는 중복될 수 없으며, null 값을 가질 수 없습니다.
- 예를 들어, Users 테이블에서 id 열이 기본 키가 될 수 있습니다.

3. 외래 키(Foreign Key)

한 테이블의 열이 다른 테이블의 기본 키를 참조할 때, 이를 외래 키라고 합니다.
외래 키를 통해 두 테이블 간의 관계가 설정됩니다.
- 예를 들어, Orders 테이블의 user_id 열은 Users 테이블의 id 열을 참조하는 외래 키가 될 수 있습니다.

예시 `Orders` 테이블 (외래 키를 사용)

order_id	user_id	product
1001	1	Laptop
1002	2	Smartphone

여기서 user_id는 Users 테이블의 id를 참조하는 외래 키(Foreign Key)입니다.

4. 관계(Relation)

테이블 간의 관계는 1:1, 1(일대다), N(다대다) 관계로 정의될 수 있습니다.
- 1:1 관계 : 한 테이블의 하나의 레코드가 다른 테이블의 하나의 레코드와만 연관됩니다.
- 1 관계 : 한 테이블의 하나의 레코드가 다른 테이블의 여러 레코드와 연관됩니다.
- N 관계 : 두 테이블 간의 여러 레코드가 서로 여러 레코드와 연관됩니다. 이를 처리하기 위해 연결 테이블이 사용됩니다.

3️⃣ RDB의 예시

1. 테이블 생성

CREATE TABLE Users (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    email VARCHAR(100)
);

2. 데이터 삽입

INSERT INTO Users (id, name, email) VALUES (1, 'Kobe', 'kobe@email.com');

3. 데이터 조회

SELECT * FROM Users WHERE id = 1;

4. 테이블 간의 관계 설정

CREATE TABLE Orders (
    order_id INT PRIMARY KEY,
    user_id INT,
    product VARCHAR(100),
    FOREIGN KEY (user_id) REFERENCE Users(id)
);

이 예시에서는 Orders 테이블의 user_id가 Users 테이블의 id를 참조하는 외래 키로 설정됩니다.

4️⃣ RDB의 장점.

1. 데이터 일관성.

관계형 데이터베이스는 SQL을 통해 데이터의 무결성과 일관성을 유지할 수 있습니다.
기본 키(Primary Key)와 외래 키(Foreign Key)를 통해 데이터 간의 관계를 관리하고, 중복 데이터를 방지합니다.

2. 데이터 무결성 보장.

데이터 무결성 제약 조건(Primary Key, Foreign Key, Unique 등)을 통해 데이터베이스는 데이터의 정확성과 일관성을 보장합니다.

3. 표준화된 쿼리 언어.

SQL이라는 표준화된 언어를 사용하여 데이터를 조작하고 관리할 수 있습니다.
다양한 RDBMS에서 SQL을 사용하기 때문에 범용성이 높습니다.

4. 복잡한 쿼리 처리.

관계형 데이터베이스 조인(Join) 연산을 통해 여러 테이블의 데이터를 결합하여 복잡한 쿼리를 처리할 수 있습니다.

5. ACID 트랜잭션 지원.

관계형 데이터베이스는 ACID 속성을 준수하여 트랜잭션의 일관성을 보장합니다.
- 이는 금융시스템이나 중요한 데이터 처리에 매우 적합합니다.

5️⃣ RDB의 단점.

1. 확장성의 한계.

관계형 데이터베이스는 스케일 아웃(서버를 수평적으로 확장하는 방식)에 제약이 있을 수 있습니다.
- 대규모 데이터 처리나 복잡한 분산 환경에서는 NoSQL 데이터베이스가 더 적합할 수 있습니다.

2. 복잡한 구조.

테이블 간의 관계를 설정하고 관리하는 것은 강력하지만, 복잡한 스키마 설계가 필요한 경우 유지 관리가 어려워질 수 있습니다.

3. 비정형 데이터 처리의 한계.

관계형 데이터베이스는 고정된 스키마 구조를 가지므로, 비정형 데이터(예: JSON, XML, 미디어 파일 등)를 처리하는 데는 적합하지 않을 수 있습니다.

6️⃣ RDB의 예시 시스템.

1. MySQL

오픈 소스 관계형 데이터베이스로, 웹 애플리케이션에서 가장 많이 사용됩니다.

2. PostgreSQL

고급 기능을 제공하는 오픈 소스 관계형 데이터베이스로, 복잡한 쿼리와 트랜잭션을 지원합니다.

3. Oracle Database

엔터프라이즈급 데이터베이스로, 성능과 안정성이 매우 뛰어나고, 많은 기능을 제공합니다.

4. Microsoft SQL Server

Microsoft에서 개발한 관계형 데이터베이스로, 주로 Windows 환경에서 사용됩니다.

7️⃣ RDB의 활용 사례.

1. 전자상거래 시스템

사용자 정보, 주문 정보, 제품 정보 등을 테이블로 관리하고, 이러한 테이블 간의 관계를 설정하여 데이터를 일관성 있게 관리합니다.

2. 은행 시스템

계좌 정보, 거래 기록, 고객 정보 등을 테이블에 저장하고, 각 테이블 간의 관계를 통해 테이터를 안전하게 관리합니다.
트랜잭션 처리가 중요합니다.

3. ERP 시스템

기업 자원 관리 시스템에서 생산, 재고, 구매, 판매, 인사 등의 데이터를 테이블로 관리하고, 서로 관계를 맺어 데이터를 효율적으로 처리합니다.

8️⃣ 요약.

RDB(Relational Database) 는 데이터를 테이블 형태로 저장하고, 관계(Relation) 를 통해 테이블 간의 연결을 관리하는 데이터베이스 시스템입니다.
RDB는 SQL을 사용하여 데이터를 조회, 삽입, 수정, 삭제하며, ACID 속성을 통해 트랜잭션의 일관성을 보장합니다.
데이터베이스의 무결성을 유지하고 복잡한 쿼리를 처리하는데 강력한 기능을 제공하지만, 확장성이나 비정형 데이터 처리에는 한계가 있을 수 있습니다.

devkobe24.com

Contact