[DB] 데이터베이스 관리 시스템 DBMS

2장. 데이터베이스 관리 시스템

• 데이터베이스 관리 시스템의 등장 배경
• 데이터베이스 관리 시스템의 정의
• 데이터베이스 관리 시스템의 장단점
• 데이터베이스 관리 시스템의 발전 과정

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1. 데이터베이스 관리 시스템 등장 배경

• 파일 시스템
  • 데이터를 파일로 관리하기 위해 파일을 생성, 삭제, 수정, 검색하는 기능을 제공하는 소프트웨어
  • 응용프로그램마다 필요한 데이터를 별도로 관리

• 파일 시스템의 문제점
  • 같은 내용의 데이터가 여러 파일에 중복 저장됨
    • 데이터 중복성
    • 저장 공간의 낭비 + 데이터 일관성, 데이터 무결성 유지 어려움
    • [그림2-2]
  • 응용 프로그램이 데이터 파일에 종속적
    • 데이터 종속성
    • 사용하는 파일의 구조 변경하면 응용 프로그램도 함께 변경해야 함
    • [그림 2-3]
  • 데이터 파일에 대한 동시 공유, 보완, 회복 기능 부족
  • 응용 프로그램 개발 쉽지 않음
  • 데이터베이스 관리 시스템에서 모든 문제 해결 가능

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2. 데이터베이스 관리 시스템 DBMS(DataBase Management System)

• 파일 시스템의 문제를 해결하기 위해 제시된 소프트웨어

• 조직에 필요한 데이터를 데이터베이스에 통합해 저장하고 관리

• (동시 공유, 보안, 회복 중요시하는 시스템 등장) → (종속성, 중복성 X)

• 파일 시스템(종속성) ↔ DBMS(독립성), Data 중복으로 인한 여러 문제 해결

• DBMS의 주요 기능

  • 정의 기능(D Definition L): 데이터베이스 구조 정의, 수정
  • 조작 기능(D Manipulation L): 데이터 삽입, 수정, 삭제, 검색 연산
  • 제어 기능(D Control L): 데이터를 항상 정확하고 안전하게 유지 → (회복 관리자 통해 장애 발생해도 회복)

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3. DBMS의 장점, 단점

장점	단점
1. 데이터 중복 통제 2. 데이터 독립성 확보 3. 데이터 동시 공유 가능 4. 데이터 보안 향상 (효율적 권한 부여) 5. 데이터 무결성 유지 (저장된 Data값의 정확성, 제약 조건) 6. 표준화 가능 7. 장애 발생 시 회복 가능 8. 응용 프로그램 개발 비용 줄어듦(응용프로그램 대신 관리해주므로)	1. 비용 많이 듦. 2. 백업과 회복 방법이 복잡 3. 중앙 집중 관리로 인한 취약점 존재

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4. DBMS의 발전 과정

• 1세대: 네트워크 DBMS, 계층 DBMS
  1. 네트워크 DBMS: 데이터 베이스를 그래프(Cycle 존재) 형태로 구성 EX) IDS(Integrated Data Store)
  2. 계층 DBMS: 데이터 베이스를 트리(Cycle 존재 x) 형태로 구성 EX) IMS(Information Management System)

• 2세대: 관계 DBMS
  • 데이터베이스를 테이블 형태로 구성

• 3세대: 객체지향 DBMS, 객체 관계 DBMS
  1. 객체지향 DBMS: 객체를 이용해 데이터베이스 구성
     • EX) 오투, 온투스, 젬스톤
  2. 객체관계 DBMS: 객체 DBMS + 관계 DBMS
• 4세대: NoSQL, NewSQL DBMS
  1. NoSQL DMBS
     • Not only SQL
     • 비정형 데이터 처리하는 데 적합, 확장성 뛰어남
     • 안정성과 일관성 유지 위한 복잡한 기능 포기
     • 데이터 구조 미리 정해두지 않는 유연성
     • 확장성 뛰어나 여러 대의 서버 컴퓨터에 데이터 분산해 저장하고 처리하는 환경에서 주로 사용
     • EX) MongoDM, H베이스, 카산드라, 레디스, 네오포제이, 오리엔트DB
  2. NewSQL DBMS
     • 관계 DBMS의 장점 + NoSQL의 확장성 및 유연성
     • EX) 구글 스패터, 볼트DB, 누오 DB