[DB] NoSQL이란? NoSQL 데이터베이스의 정의 및 특징

NoSQL 데이터베이스는 대용량 데이터를 처리하고 수평적으로 확장할 수 있는 기능으로 인해 최근 몇 년 동안 엄청난 주목을 받고 있습니다. 기존의 관계형 데이터베이스와 달리 NoSQL 데이터베이스는 특정 유형의 애플리케이션에 적합한 다양한 기능 세트를 제공합니다. 이번 포스팅에서는 NoSQL이란 무엇인지와 NoSQL 데이터베이스의 주요 기능을 살펴보고 최신 애플리케이션에서 NoSQL 데이터베이스가 선호되는 이유를 알아보려고 합니다.

 

NoSQL이란?

NoSQL은 “Not Only SQL”의 약자이며 데이터 모델 및 저장 메커니즘이 기존의 관계형 데이터베이스(SQL 데이터베이스)와 다른 데이터베이스를 가르킵니다.

NoSQL 데이터베이스: 데이터 저장 및 검색에 대한 비관계형 접근 방식을 제공하는 데이터베이스 관리 시스템(DBMS) 유형입니다. NoSQL 데이터베이스는 대규모, 비정형 또는 반정형 데이터를 처리하도록 설계되었으며 엄격한 데이터 일관성보다 확장성, 성능 및 유연성을 우선시합니다. NoSQL 데이터베이스는 Key-Value, Document, Columnar 및 Graph와 같은 다양한 데이터 모델을 사용하여 다양한 유형의 데이터를 효율적으로 저장하고 검색할 수 있습니다. 고가용성과 수평적 확장성을 위해 분산 아키텍처를 채택하는 경우가 많습니다. NoSQL 데이터베이스는 실시간 분석, 콘텐츠 관리, 소셜 미디어, 사물 인터넷(IoT) 및 기존 관계형 데이터베이스가 제한에 직면할 수 있는 기타 시나리오가 필요한 애플리케이션에서 인기를 얻고 있습니다.

NoSQL은 다양한 유형의 데이터베이스를 포괄하는 포괄적인 용어이며 특정 특성과 기능은 구현 및 공급업체마다 다를 수 있습니다.

 

 

 

NoSQL의 특징

스키마 없는 설계

NoSQL 데이터베이스의 가장 기본적인 것들 중 하나는 스키마가 정의되어 있지 않다는 것입니다. 미리 정의된 스키마가 필요한 관계형 데이터베이스와 달리 NoSQL 데이터베이스를 사용하면 고정된 구조 없이 데이터를 저장할 수 있습니다. 이러한 유연성을 통해 개발자는 애플리케이션 요구 사항이 시간이 지남에 따라 늘어나거나 달라져야 한다면 데이터 모델을 빠르게 반복하고 조정할 수 있습니다.

 

수평적 확장성

NoSQL 데이터베이스는 수평 확장하도록 설계되었습니다. 즉, 분산 클러스터에 더 많은 시스템을 추가하여 증가된 데이터 볼륨과 트래픽을 처리할 수 있습니다. 이러한 확장성 덕분에 NoSQL 데이터베이스는 빅 데이터를 처리해야 하거나 예측할 수 없는 성장 패턴을 경험해야 하는 애플리케이션에 적합합니다. 여러 노드에 데이터를 분산함으로써 NoSQL 데이터베이스는 높은 쓰기 및 읽기 로드를 보다 효율적으로 처리할 수 있습니다.

 

유연한 데이터 모델

NoSQL 데이터베이스는 Key-Value, Document, Columnar 및 Graph를 비롯한 다양한 데이터 모델을 지원합니다. 이러한 다양성을 통해 개발자는 특정 사용 사례에 가장 적합한 데이터 모델을 선택할 수 있습니다. 예를 들어 MongoDB와 같은 문서 데이터베이스는 복잡한 계층 데이터를 저장할 수 있는 JSON과 유사한 구조를 제공하는 반면 Redis와 같은 Key-Value 데이터베이스는 고유 키를 기반으로 간단한 데이터 저장 및 검색을 제공합니다.

 

확장 가능한 성능

NoSQL 데이터베이스는 데이터에 대한 고성능 액세스를 제공하도록 설계되었습니다. 여러 노드에 데이터를 분산함으로써 많은 수의 동시 읽기 및 쓰기 작업을 처리할 수 있습니다. 또한 일부 NoSQL 데이터베이스는 메모리 내 캐싱 기능을 제공하여 디스크 I/O 작업의 필요성을 줄여 성능을 더욱 향상시킵니다.

 

자동 샤딩

샤딩은 데이터베이스 클러스터의 여러 시스템에 데이터를 분산시키는 프로세스입니다. NoSQL 데이터베이스는 자동 샤딩을 제공하는 경우가 많습니다. 즉, 데이터베이스가 수동 개입 없이 데이터 배포를 처리합니다. 이 기능은 대규모 데이터베이스의 관리를 단순화하고 데이터가 클러스터 전체에 고르게 분산되도록 하여 성능 및 리소스 활용을 최적화합니다.

 

고가용성

NoSQL 데이터베이스는 여러 노드에 걸쳐 데이터를 복제하여 고가용성을 우선시합니다. 노드 장애가 발생하면 데이터베이스가 복제본으로 원활하게 전환되어 중단 없이 데이터에 액세스할 수 있습니다. 이러한 중복성과 내결함성은 NoSQL 데이터베이스를 매우 안정적으로 만들고 지속적인 가용성이 필요한 애플리케이션에 적합합니다.

 

비정형 및 반정형 데이터 지원

NoSQL 데이터베이스는 미리 정의된 테이블과 열에 깔끔하게 맞지 않을 수 있는 비정형 및 반정형 데이터를 처리하는 데 탁월합니다. 유연한 데이터 모델을 지원하는 NoSQL 데이터베이스는 텍스트, 이미지, 비디오 및 센서 데이터와 같은 다양한 데이터 유형을 수용할 수 있습니다. 따라서 멀티미디어 콘텐츠, 소셜 미디어 데이터, IoT 장치 및 복잡한 데이터 형식을 생성하는 기타 소스를 다루는 애플리케이션에 이상적입니다.

 

간단한 API

NoSQL 데이터베이스는 일반적으로 데이터 액세스를 위한 간단하고 직관적인 API를 제공합니다. 이러한 API는 분산 데이터 작업의 복잡성을 추상화하고 개발자가 데이터베이스와 상호 작용할 수 있는 간단한 인터페이스를 제공합니다. 이러한 단순성은 개발 속도를 높이고 NoSQL 데이터베이스 작업을 위한 러닝 커브를 줄입니다.

 

결론

NoSQL 데이터베이스는 최신 애플리케이션의 요구 사항을 충족하는 다양한 기능을 제공합니다. 스키마가 없는 설계, 수평적 확장성, 유연한 데이터 모델 및 고성능을 갖춘 NoSQL 데이터베이스는 개발자에게 강력하고 확장 가능하며 유연한 시스템을 구축할 수 있는 도구를 제공합니다. NoSQL 데이터베이스의 주요 기능을 이해함으로써 개발자는 애플리케이션에 적합한 데이터베이스 기술을 선택할 때 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.