데이터베이스 관리 시스템

데이터베이스 관리 시스템의 등장 배경

파일시스템 : 데이터를 파일로 관리할 수 있도록 파일을 생성-삭제-수정-검색하는 기능을 제공하며, 운영체제와 함께 설치된다.
파일시스템의 단점

• 같은 내용의 데이터가 여러 파일에 중복 저장된다.응용 프로그램별로 파일을 유지하므로, 같은 데이터가 여러 파일에 저장 -> 데이터 일관성/무결성 유지 힘듬
• 응용 프로그램이 데이터 파일에 종속적이다.파일의 데이터를 구성하는 방법이나 물리적인 저장 구조에 맞게 작성되어야 한다. 즉, 구조가 변경되면 응용프로그램도 변경해야한다.
• 데이터 파일에 대한 동시 공유, 보안, 회복 기능이 부족하다.
• 응용 프로그램을 개발하기 쉽지 않다.데이터 관리를 응용 프로그램이 담당해야 하기 때문에 응용 프로그램 개발이 힘들다.

데이터베이스 관리 시스템의 정의

데이터베이스 관리 시스템(DBMS: DataBase Management System): 파일 시스템의 데이터 중복과 데이터 종속 문제를 해결하기 위해 제시된 소프트웨어로, 조직에 필요한 데이터를 데이터베이스에 통합하여 저장하고 이에 대한 관리를 집중적으로 담당한다.(CRUD, 공유 등의 기능 제공)

데이터베이스 관리 시스템은 중복성, 종속성, 동시 공유, 보안, 회복, 데이터 독립성 문제를 모두 해결해준다.

데이터베이스의 주요기능

• 정의기능: 데이터베이스 구조를 정의하거나 수정할 수 있다.
• 조작기능: 데이터를 삽입-삭제-수정-검색하는 연산을 할 수 있다.
• 제어기능: 데이터를 항상 정확하고 안전하기 유지할 수 있다.

데이터베이스 관리 시스템의 장-단점

1. 데이터베이스 관리 시스템의 장점

• 데이터 중복을 통제할 수 있다.
• 데이터 독립성이 확보된다. : 종속성문제 해결
• 데이터를 동시 공유할 수 있다. : 동시접근
• 데이터 보안이 향상된다. : 접근제어
• 데이터 무결성을 유지할 수 있다. : 데이터에대한 연산시 유효성 검사를 하므로서 무결성 유지
• 표준화할 수 있다. : 데이터에 대한 모든 접근이 DBMS를 통해 이루어지기에, 접근 방식/데이터 형식/구조 표준화 가능
• 장애 발생 시 회복이 가능하다. : 회복기능
• 응용 프로그램 개발 비용이 줄어든다. : 데이터관리는 DBMS이 담당 + 데이터 독립성 유지(유지보수 쉬움)

2. 데이터베이스 관리 시스템의 단점

• 비용이 많이 든다.
• 백업과 회복 방법이 복잡하다.
• 중앙 집중 관리로 인한 취약점이 존재한다. : DB/DBMS에 장애 발생하면 전체 마비

데이터베이스 관리 시스템의 발전 과정

1. 1세대 데이터베이스 관리 시스템 : 네트워크-계층 DBMS

• 네트워크 DBMS
  노드와 간선을 이용한 그래프 형태로 구성하는 네트워크 데이터 모델 -> 구조가 복잡, 변경 힘듬
• 계층 DBMS
  데이터베이스를 트리 형태로 구성하는 계층 데이터 모델 -> 네트워크 DBMS보다 단순 but 트리로만 데이터 표현은 어렵고, 구조 변경 여전히 어렵다.

2. 2세대 데이터베이스 관리 시스템 : 관계 DBMS

테이블 형태로 데이터를 구성 -> 단순/이해하기 쉬운 구조

3. 3세대 데이터베이스 관리 시스템 : 객체지향-객체관계 DBMS

• 객체지향 DBMS
  객체라는 개념을 이용해 데이터 베이스를 구성 -> 사용자 정의 Type사용, 비정형 데이터 다루기 등 기존에 없던 요구사항을 해결
• 객체관계 DBMS
  객체지향 DBMS + 관계 DBMS (장점만)

4. 4세대 데이터베이스 관리 시스템 : NoSQL-NewSQL DBMS

• NoSQL
  데이터 구조를 미리 정해두지 않음 -> 안정성과 일관성유지를 위한 복잡한 기능 포기, 확장성 증가, 분산처리 특화
• NewSQL
  안정성과 일관성을 유지하면서도 SQL을 이용해 다양하고 복잡한 데이터 처리를 편하게 요청할 수 있음, 관계 DBMS + NoSQL (장점만)