데이터베이스 첫걸음

 

• 데이터베이스란

  • 기본 기능

    • 데이터의 검색과 갱신

    • 동시성 제어

    • 장애 대응

    • 보안

  • 종류

    • 계층형 데이터베이스

      • ex. 조직도, 전체구조도

    • 관계형 데이터베이스

      • ex. 2차원 테이블

    • NoSQL 데이터베이스

• 관계형 데이터베이스란

• 데이터베이스에 얽힌 돈 이야기

  • 초기비용

    • 라이선스료

      • 프로세서 라이선스

      • 사용자 라이선스

    • 서브스크립션료

    • 에디션과 옵션

  • 운영비용

    • 기술지원(유지보수)에 대한 비용

    • 기술지원 수준은 매년 내려간다.

• 데이터베이스와 아키텍처 구성

  • 역사와 개요

    • Stand-alone

    • 클라이언트 / 서버

    • 웹 3계층

      • 웹 서버 계층

      • 애플리케이션 계층

      • 데이터베이스 계층

  • 가용성과 확장성의 확보

    • 심장전략

    • 신장전략

  • DB 서버 다중화

    • Stand-alone

    • Clustering

      • Shared-Nothing

      • Shared-Disk

        • Active - Actvie

          • 시스템 다운 시간이 짧다.

          • 성능이 좋다.

          • 저장소 병목현상

        • Active - Stanby

          • Heartbeat

          • Cold-stanby

          • Hot-stanby

    • Replication

      • 마스터 슬레이브

      • 멀티 마스터

• DBMS 기본지식

  • SQL문과 관리명령

  • 관계형 데이터베이스 계층

    • 인스턴스

    • 데이터베이스

    • (스키마)

    • 테이블

• SQL문의 기본

  • 검색 : SELECT

    • SELECT (열 명) FROM (테이블 명);

      • ex. SELECT * FROM city;

    • 조건 : WHERE

      • SELECT (열 명) FROM (테이블 명) WHERE (조건);

      • ex. SELECT * FROM city WHERE district = 'chollanam';

    • 중복제거 : DISTINCT

      • ex. SELECT DISTINCT district FROM city WHERE countrycode = 'KOR';

    • 결과 정렬 : ORDER BY

      • SELECT ~ ORDER BY (열 명);

      • ex. SELECT * FROM city WHERE countrycode = 'KOR' ORDER BY population desc;

    • 테이블 요약

      • COUNT : 테이블 행의 수

      • SUM : 테이블의 수치 데이터 합계

      • AVG : 테이블 수치 데이터의 평균

      • MAX : 테이블 임의 열 데이터 중 최대값

      • MIN : 테이블 임의 열 데이터 중 최소값

      • ex. SELECT MAX(name) FROM city WHERE countrycode = 'KOR';

    • 그룹으로 나눠 집약 : GROUP BY

      • SELECT ~ FROM (테이블 명) GROUP BY (열 명);

      • ex. SELECT district, COUNT(*) FROM city WHERE countrycode = 'KOR' GROUP BY district;

    • 집약한 결과에 조건 지정 : HAVING

      • SELECT ~ FROM ~ GROUP BY ~ HAVING (조건);

      • ex. SELECT district, COUNT(*) FROM city WHERE countrycode = 'KOR' GROUP BY district having count(*) = 6;

  • 갱신, 삽입과 제거 : UPDATE, INSERT, DELETE

    • 갱신 : UPDATE

      • UPDATE (테이블 명) SET (열 명) = (값) WHERE (조건);

      • ex. UPDATE city SET name = 'Siheung' WHERE countrycode = 'KOR' and district = 'kyonggi' and name = 'Shihung';

    • 삽입 : INSERT

      • INSERT INTO (테이블 명) VALUES (값1, 값2, ...);

      • ex. INSERT INTO city VALUES (default, 'Gimpo', 'KOR', 'Kyonggi', 349900)

    • 삭제 : DELETE

      • DELETE FROM (테이블 명) WHERE (조건);

      • ex. DELETE FROM city WHERE id = 4080;

  • 뷰의 작성과 서브쿼리 및 결합

    • 뷰 작성 : CREATE VIEW

      • CREATE VIEW (뷰 명) (열 명) AS (SELECT 문)

      • ex. CREATE VIEW citykyonggi AS SELECT id, name, population FROM city WHERE contrycode = 'KOR' and district = 'Kyonggi';

    • 서브쿼리

      • (SELECT 문)의 결과를 데이터 처럼 다루는 쿼리.

      • ex. SELECT * FROM citykyonggi WHERE population > (SELECT AVG(population) from city korea)

    • 결합

      • 내부결합 : INNER JOIN ~ ON

        • SELECT (열 명) FROM (테이블1) INNER JOIN (테이블2) ON (결합 조건)

        • ex. SELECT countrylanguage.*, country.name FROM countrylanguage INNER JOIN country ON countrylanguage.contrycode = country.code WHERE language = 'Korean'

      • 외부결합 : (LEFT or RIGHT) OUTER JOIN

        • SELECT (열 명) FROM (테이블1) OUTER JOIN (테이블2) ON (결합 조건)

  • SQL 문 구분

    • DDL (Data Definition Language)

      • ex. CREATE, DROP, ALTER

    • DML (Data Manipulation Language)

      • ex. SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE

    • DCL (Data Control Langauge)

      • ex. COMMIT, ROLLBACK

• 트랜잭션과 동시성 제어

  • 트랜잭션

    • 원자성 (Atomicity)

      • 커밋 (commit)

      • 롤백 (rollback)

    • 일관성 (Consistency)

    • 고립성 혹은 격리성 (Isolation)

      • 잠금 (LOCK)

      • 격리 수준

        • 커밋되지 않는 읽기 (Read Uncommitted)

        • 커밋된 읽기 (Read Committed)

          • 최신 쿼리의 실행 개시 시점에서 커밋된 데이터를 읽는다.

        • 반복 읽기 (Repeatable Read, RR)

          • 최초 쿼리를 실행한 시점에 커밋된 데이터를 읽는다.

          • 같은 쿼리를 복수 회 실행해도 최초 읽은 내용만 반환한다.

          • MySQL 트랜잭션 격리 수준의 기본 값

        • 직렬화 가능 (Serializable)

      • 격리 수준이 완화되면 나타나는 문제

        • 더티 읽기 (Dirty Read)

        • 애매한 읽기 (Fuzzy Read)

        • 팬텀 읽기 (Phantom Read)

    • 지속성 (Durability)

    • 암묵적 혹은 오토커밋 설정

  • MVCC 에 따른 MySQL 특성

    • 읽기와 읽기는 서로 블락되지 않는다.

    • 읽기와 갱신은 서로 블락되지 않는다.

    • 갱신과 갱신은 블락된다.

  • 잠금 타임아웃과 교착상태

  • 해서는 안되는 트랜잭션 처리

• 테이블 설계의 기초

  • 제 1정규형

    • 테이블 셀에 복합적인 값을 포함하지 않는다.

    • 스칼라 값 이외의 값을 포함하지 않는 테이블

  • 제 2정규형

    • 부분함수 종속

      • ''기본키" 가 2개 열 이상일 때, 열의 일부에만 함수 종속이 존재하는 것.

    • 기능적인 테이블

  • 제 3정규형

    • 추이함수 종속

      • "기본 키" 이외의 키 간에 발생하는 함수 종속

  • ER 다이어그램

    • Entity

      • PK (Primary Key)

    • Relationship

      • FK (Foreign Key)

  • 가장 중요한 2가지 사실.

    • 테이블은 집합이다.

    • 테이블은 함수이다.

• 백업과 복구

  • DBMS의 3가지 구조

    • 로그 선행 쓰기 (WAL : Write Ahead Log)

    • 데이터베이스 버퍼

    • 크래시 복구

  • 백업과 복구

    • PITR (Point-in-time Recovery)

      • 임의의 시점에서의 데이터 변경을 포함한 복원

    • 백업의 3가지 관점

      • 데이터베이스 상태

        • 핫 백업 (online)

          • 주로 데이터베이스의 기능 사용

        • 콜드 백업 (offline)

          • 주로 OS의 기능 사용

      • 데이터의 형식

        • 논리 백업

          • SQL 기반의 텍스트 형식

          • 편집 가능, 이식성 우수, 다만 크기가 크고 속도가 느리다.

        • 물리 백업

          • 바이너리 형식

          • 크기가 작고, 속도가 빠름, 다만 플랫폼 의존적.

      • 데이터의 양

        • 풀 백업

        • 부분 백업

          • 차등 백업

            • 최근에 풀 백업한 이후에 갱신된 데이터를 백업

          • 증분 백업

            • 최근 백업한 이후에 갱신된 데이터를 백업

            • 롤 포워드 리커버리

            • 현재 데이터베이스 = 풀 백업한 데이터 + 풀 백업