Database - Chapter 1-4. RDBMS?

📚 RDBMS (관계형 데이터베이스 관리 시스템) 쉽게 이해하기

🌟 RDBMS란?

RDBMS(관계형 데이터베이스 관리 시스템)는 표 형태로 데이터를 구조화하고 관리하는 시스템입니다. 관계형 데이터베이스는 데이터를 2차원 테이블 형태로 구조화하여 저장하는 방식입니다. 이를 통해 데이터를 효율적으로 정의하고 표현할 수 있습니다.

관계형 데이터베이스 구조

• 속성(Attribute): 데이터의 특성, 즉 컬럼(Column).
• 데이터 값(Attribute Value): 속성에 대응하는 실제 데이터 값, 즉 행(Row).

이 구조는 테이블을 기본 단위로 하여 데이터를 표현합니다. 테이블 내에서 각 **열(Column)**은 속성을 나타내며, 각 **행(Row)**은 해당 속성에 대응하는 실제 데이터를 담고 있습니다.

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🔑 RDBMS 기본 구조(Structure)

• Column = Attribute = Field: 테이블에서 각 열을 나타내며, 데이터의 속성을 정의합니다.
• Row = Record = Tuple: 테이블의 각 행은 데이터의 개별 레코드를 나타냅니다.

기본 구성 요소:

1. 스키마(Schema): 데이터베이스의 구조를 정의하는 청사진입니다. 테이블, 열, 행, 관계 등 데이터베이스 구조를 정의합니다.
2. SQL(Structured Query Language): 데이터베이스에서 데이터를 정의하고 관리하는 데 사용되는 표준 프로그래밍 언어입니다.
3. 인덱스(Index): 데이터 검색 속도를 빠르게 하기 위해 사용되는 객체입니다.
4. 데이터베이스 관리 시스템(DBMS): 데이터를 생성, 수정, 관리하는 소프트웨어 시스템입니다.
5. 트랜잭션(Transaction): 데이터베이스 상태를 변화시키는 작업 단위로, 데이터 무결성을 보장합니다.

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⚠️ RDBMS 단점

1. 성능: 대규모 데이터 처리나 복잡한 쿼리에서 성능이 떨어질 수 있습니다.
2. 확장 어려움: 수평적 확장이 어려워 대규모 환경에서 어려움이 있을 수 있습니다.
3. 유연성 부족: 스키마 변경이 복잡하고, 요구사항 변화에 빠르게 대응하기 어려울 수 있습니다.
4. 복잡한 조인: 여러 테이블 간 조인이 많을 경우 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
5. 고비용: 서버 하드웨어 및 라이선스 비용이 상대적으로 높습니다.

RDBMS는 구조화된 데이터와 안정성 측면에서 강력하지만, 성능과 유연성 등에서 제약이 있을 수 있습니다.

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🛠️ RDBMS의 구성 요소

1. 데이터베이스(Database):

• 데이터베이스는 구조화된 데이터의 집합입니다. 데이터를 저장, 검색, 수정 및 삭제할 수 있는 시스템입니다.

2. 테이블(Table):

• 데이터베이스 내에서 데이터를 저장하는 테이블은 행과 열로 구성됩니다.

3. 행(Row)/레코드(Record):

• 각 행은 하나의 데이터 항목을 나타냅니다.

4. 열(Column)/필드(Field):

• 각 열은 데이터 항목의 속성을 나타냅니다. 예를 들어, 학생 테이블에서 '이름', '나이' 등이 열로 정의됩니다.

5. 키(Key):

• Primary Key (PK): 테이블 내에서 각 행을 고유하게 식별하는 값입니다.
  • 예시: 학번, 주민등록번호 등은 고유한 값을 가져야 합니다.
• Foreign Key (FK): 다른 테이블의 기본 키를 참조하는 값으로, 테이블 간 관계를 설정합니다.

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💡 RDBMS 대표 테이블 예시

1. 학생 테이블:
   • 열: 나이, 성별, 주소, 성적
   • 행: 각 학생의 데이터가 기록됩니다.
2. 교실 테이블:
   • 열: 학생수, 평균 성적
3. 선생님 테이블:
   • 열: 나이, 성별, 주소, 급여

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🏅 RDBMS 대표 시스템 (DBMS)

1. MySQL:
   • 개방 소스, 인기 있는 RDBMS로 웹 애플리케이션에서 많이 사용됩니다.
2. PostgreSQL:
   • ACID 호환성, 고급 기능을 제공하는 객체 관계형 DBMS.
3. Microsoft SQL Server:
   • Windows 기반 환경에서 강력한 성능을 발휘하는 RDBMS.
4. Oracle Database:
   • 대규모 엔터프라이즈 환경에서 널리 사용되며 높은 성능과 안정성을 자랑합니다.
5. SQLite:
   • 경량 RDBMS로 모바일 및 임베디드 시스템에서 많이 사용됩니다.

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📝 데이터베이스 스키마(Schema)

데이터베이스 스키마는 데이터베이스의 구조와 구성을 정의하는 청사진입니다. 스키마는 테이블 간 관계, 각 테이블의 속성 및 데이터 타입, 제약 조건 등을 명시합니다.

스키마 유형:

• 논리적 스키마: 테이블 간 관계, 각 테이블의 속성, 데이터 타입 등을 포함한 데이터 구조.
• 물리적 스키마: 실제 데이터를 디스크에 저장하는 방법 등.

스키마를 사용하면 동일한 구조의 데이터베이스를 쉽게 생성할 수 있습니다.

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🧑‍💻 SQL(Structured Query Language)란?

SQL은 관계형 데이터베이스에서 데이터를 정의하고 처리하는 데 사용되는 표준화된 언어입니다.

1. 데이터 정의 언어 (DDL - Data Definition Language)

DDL은 데이터베이스 구조를 정의하고 관리하는 데 사용됩니다. 주요 명령어는 다음과 같습니다:

• CREATE: 데이터베이스 객체를 생성합니다.

sql

CREATE TABLE employees (
    employee_id INT PRIMARY KEY,
    first_name VARCHAR(50),
    last_name VARCHAR(50),
    hire_date DATE
);

• ALTER: 데이터베이스 객체를 수정합니다.

sql

복사편집

ALTER TABLE employees
ADD COLUMN department VARCHAR(50);

• DROP: 데이터베이스 객체를 삭제합니다.

DROP TABLE employees;

2. 데이터 처리 언어 (DML - Data Manipulation Language)

DML은 데이터를 검색, 삽입, 수정, 삭제하는 데 사용됩니다.

• SELECT: 데이터를 검색합니다.
•  
  복사편집
  SELECT first_name, last_name FROM employees WHERE department = 'IT';
• sql

SELECT first_name, last_name FROM employees WHERE department = 'IT';

• INSERT: 새로운 데이터를 삽입합니다.
• sql
• 복사편집

INSERT INTO employees (employee_id, first_name, last_name, hire_date, department)
VALUES (1, 'John', 'Doe', '2022-01-01', 'IT');

 

• UPDATE: 기존 데이터를 수정합니다.
• sql
  복사편집

INSERT INTO employees (employee_id, first_name, last_name, hire_date, department)
VALUES (1, 'John', 'Doe', '2022-01-01', 'IT');

• DELETE: 데이터를 삭제합니다.
• sql
  복사편집
   

UPDATE employees SET department = 'HR' WHERE employee_id = 1;

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결론:
RDBMS는 구조화된 데이터를 관리하고 데이터 간의 관계를 효율적으로 처리하는 데 매우 유용합니다. 하지만 성능이나 확장성 측면에서 제약이 있을 수 있기 때문에, DBMS 선택 시 환경에 맞는 시스템을 선택하는 것이 중요합니다.