데이터베이스 시스템이란 무엇인가요?

01. 데이터베이스 시스템이란 무엇인가요?

우리는 흔히 현재 정보 시대에 살고 있다고 말합니다. 모든 조직체에 정보가 요구되고 있기 때문입니다.

정보는 매우 가치 있는 자산이며 힘이 될 수도 있습니다. 조직에서 필요로 하는 정보를 효율적으로 제공하는 것과

이를 성취할 수 있는 기술을 올바르게 이용하는 것이 중요하게 여겨집니다.

 

조직에서 중요한 결정을 내리기 위해서는 정보를 수집하고 분석하는 과정이 필요합니다.

오늘날엔 컴퓨터를 사용하여 정보를 수집하고 분석하는 데 데이터베이스 기술이 활용되고 있습니다.

앞으로의 글은 디스크와 같은 보조 기억 장치에 저장되어 있는 지속적인 데이터에 대해 설명할 예정입니다.

 

데이터와 정보가 서로 같다고 생각하시나요?

데이터는 컴퓨터 디스크와 같은 매체에 저장된 사실을 일컫습니다. 그렇다면 정보는 무엇일까요?

정보는 데이터를 처리해서 사람이 이해하기에 적합한 형태로 의미 있게 만든 것을 말합니다.

디스크상에 저장된 데이터는 유영한 정보로 변환하는 과정이 필요합니다.

데이터베이스 시스템의 목적은 정보와 데이터 사이의 갭을 줄이는 과정으로, 데이터는 프로그램과 질의에 의해

정보로 변환됩니다.

 

데이터베이스(database)란?

어떤 조직체에 관련된 사실들을 수집한 데이터를 말합니다.

 

 

데이터베이스는 표준 형식으로 저장된 데이터를 일컬으며, 일반적으로 다수 사용자와 다수 응용 프로그램들이

공유하기 위해 설계됩니다. 저장된 데이터가 그 조직체의 모든 사실을 포함할 필요는 없으며, 일반적으로

한 조직체의 어떤 영역과 연관된 데이터를 수집하여 조직하며 이는 여러 수준의 의사 결정을 지원하기 위한 정보를

제공하는 데 사용됩니다. 대게 데이터베이스가 필요한 전형적인 환경은 데이터의 양이 방대하며,

데이터가 구조적이고, 많은 사용자들이 동시에 데이터를 접근하여 검색과 갱신을 수행하는 환경입니다.

그렇기 때문에 조직체들은 연속적인 운영 및 높은 가용성, 최신의 정확한 정보, 데이터 내에서 복잡한 상호 관련성을

유지하기 위해 데이터베이스 기술을 필요로 합니다.

 

컴퓨터에 저장된 데이터의 양이 폭발적으로 증가하고 있고, 저장 비용은 꾸준히 감소하고 있으며,

한 조직의 자산으로서 데이터의 가치가 점차 중요해짐에 따라 데이터 베이스가 매우 중요하게 인식되고 있습니다.

 

데이터베이스는 조직체의 응용 시스템들이 공유해서 사용하는

운영 데이터(operational data)들이 구조적으로 통합된 모임이며

데이터베이스의 구조는 사용되는 데이터 모델에 의해 결정됩니다.

 

 

데이터베이스 사용 예시

1. 여러 대학교에서는 데이터베이스에 학생들의 신상 정보, 수강 과목, 성적 등을 기록하여
   각 학과에 개설되어 있는 과목들에 대한 정보를 유지합니다.
2. 비행기 예약 시스템에서는 여행사를 통해 비행기 좌석을 예약하면 모든 예약 정보가 데이터베이스에
   기록되어 여러 여행사들이 어떤 비행기의 좌석을 초과해 예약하지 못하도록 합니다.
3. 대형마트나 편의점에서 상품들을 구입하는 과정에서 각각의 상품의 바코드를 스캐너로 읽어
   상품 데이터베이스로부터 해당 상품의 가격과 재고량을 알려줍니다.

이외에도 도서관과 기업의 사원 및 프로젝트 관리, 병원에서의 환자 관리, 은행에서의 고객관리 등 우리 삶에는

데이터베이스가 널리 사용되고 있습니다.

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데이터베이스의 특징

• 데이터베이스는 데이터의 대규모 저장소로서, 여러 부서에 속하는 여러 사용자에 의해 동시에 사용되며
  데이터베이스는 모든 구성원이 공유하는 자원입니다.
• 데이터베이스는 모든 데이터가 중복을 최소화하면서 통합됩니다.
• 데이터베이스는 한 조직체의 운영 데이터뿐만 아니라 그 데이터에 관한 설명까지 포함됩니다.
  이런 설명을 데이터베이스 스키마 또는 메타데이터(metadata)라고 합니다.
  메타데이터란 데이터에 관한 데이터라는 뜻입니다.
• 데이터의 구조가 프로그램과 분리되어 저장되므로 프로그램과 데이터 간의 독립성이 제공됩니다.
• 데이터베이스는 효율적으로 접근이 가능하고 질의가 가능합니다.

 

데이터베이스 관리 시스템(DBMS: Database Management System)은

데이터베이스를 정의하고, 질의어를 지원하며 리포트를 생성하는 등의

작업을 수행하는 소프트웨어입니다.

 

 

DBMS는 사용자가 새로운 데이터베이스를 생성하고, 데이터베이스의 구조를 명시할 수 있게 하며,

사용자가 데이터를 효율적으로 질의하고 수정할 수 있도록 하며, 시스템의 고장이나 권한이 없는 사용자로부터

데이터를 안전하게 보호하며, 동시에 여러 사용자가 데이터베이스를 접근하는 것을 제어하는

소프트웨어 패키지입니다.

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데이터베이스 시스템의 요구사항

1. 데이터 독립성
2. 효율적인 데이터 접근
3. 데이터에 대한 동시 접근
4. 백업과 회복
5. 중복을 줄이거나 제어하여 일관성 유지
6. 데이터 무결성
7. 데이터 보안
8. 쉬운 질의어
9. 다양한 사용자 인터페이스의 제공

 

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02. 파일 시스템과 DBMS의 차이점

파일 시스템이란 1960년대부터 사용되었으며 파일의 기본적인 구성요소는 순차적인 레코드들입니다.

한 레코드는 연관된 필드들의 모임입니다. 파일 시스템에서는 정보를 운영 체제의 파일에 저장하며

파일 시스템을 사용하는 경우에는 일반적으로 각각의 응용 프로그램마다 별도의 파일을 유지해야 합니다.

파일을 접근하는 방식이 응용 프로그램 내에 상세하게 표현되므로 데이터에 대한 응용 프로그램의 의존도가

매우 높은 편입니다.

 

파일 시스템의 단점

파일 시스템은 운영 체제를 설치할 때 함께 설치되기 때문에 별도의 구입 비용을 지출하지 않고도 사용할 수 있으며

속도가 빠르다는 장점이 있지만 여러 가지 단점 때문에 일부 간단한 응용 외에는 사용하기 어렵습니다.

 

1. 데이터가 많은 파일에 중복해서 저장됩니다.
2. 다수 사용자들을 위한 동시성 제어가 제공되지 않습니다.
3. 검색하려는 데이터를 쉽게 명시하는 질의어가 제공되지 않습니다.
4. 보안 조치가 미흡합니다.
5. 회복 기능이 없습니다.
6. 프로그램과 데이터 간의 독립성이 없으므로 유지보수 비용이 큽니다.
7. 데이터 모델링의 개념이 부족합니다.
8. 무결성을 유지하기 어렵습니다.
9. 프로그래머의 생산성이 낮습니다.
10. 데이터의 공유가 부족합니다.
11. 융통성이 부족합니다.

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DBMS의 장점

1. 중복성과 불일치가 감소됩니다.
2. 사용자에게 보다 나은 서비스가 제공됩니다.
3. 프로그램과 데이터 간의 독립성이 향상됩니다.
4. 시스템을 개발하고 유지하는 비용이 감소됩니다.
5. 표준화를 시행하기가 용이합니다.
6. 보안이 향상됩니다.
7. 무결성이 향상됩니다.
8. 조직체의 요구사항을 식별할 수 있습니다.
9. 다양한 유형의 고장으로부터 데이터베이스를 회복할 수 있습니다.
10. 데이터베이스의 공유와 동시 접근이 가능합니다.
11. 다양한 도구들을 활용할 수 있습니다.

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DBMS의 단점

1. DBMS는 소프트웨어의 규모가 크고 복잡해서 파일 방식보다 많은
   하드웨어 자원을 필요로 하므로 추가적인 하드웨어 구입 비용이 들며
   DBMS 자체의 구입 비용도 상당히 비싼 편입니다.
2. DBMS는 데이터베이스가 사용될 때마다 다수의 사용자가 접근하기 때문에
   비밀과 프라이버시 노출 등의 단점이 있을 수 있습니다.

 

따라서 초기의 투자 비용이 너무 클 때, 오버헤드가 너무 클 때, 응용이 단순하고, 잘 정의되었으며

변경되지 않을 것으로 예상될 때, 엄격한 실시간 처리 요구사항이 있을 때, 데이터에 대한

다수 사용자의 접근이 필요하지 않을 때는 DBMS를 사용하지 않는 것이 바람직할 수 있습니다.

 

 

[IT 공부하기/데이터베이스] - 데이터베이스 시스템의 발전 과정을 알아봅시다.

데이터베이스 시스템의 발전 과정을 알아봅시다.