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데이터베이스 관리 시스템(DBMS) 가이드

데이터베이스 관리 시스템의 주요 이점을 알아보고 관계형 데이터베이스 관리 시스템을 포함한 다양한 유형과 실제 활용 사례를 살펴봅니다.

  • 개요
  • 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)이란?
  • DBMS 애플리케이션의 핵심 구성 요소
  • 데이터베이스 관리 시스템의 4가지 유형
  • DBMS 사례
  • 결론
  • 데이터베이스 관리 시스템 FAQ
  • AI 데이터 클라우드 고객
  • DBMS 리소스

개요

기업이 스프레드시트, 텍스트 문서 또는 인쇄된 파일에 의존해 데이터를 저장하고 관리하던 시대는 이미 지났습니다. 오늘날 조직이 관리해야 할 정보는 폭발적으로 증가했으며 조직 구성원은 신뢰할 수 있는 데이터 스토리지 및 검색 시스템에 대한 신속한 액세스가 필요합니다. 이전 방식은 성능 저하뿐 아니라 데이터 중복과 사일로화, 품질 저하, 보안 취약성, 백업 및 복구 기능 부족 등 구조적인 한계를 지니고 있었습니다.

오늘날 대부분의 조직은 엔터프라이즈 데이터의 상당 부분을 효율적이고 체계적으로 관리하기 위해 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)을 활용하고 있습니다. 간단히 말해 DBMS는 사용자가 데이터를 보다 효과적으로 검색, 저장, 관리 및 조작할 수 있도록 지원하는 소프트웨어입니다. DBMS 솔루션은 단순한 모바일 앱부터 웹사이트 관리 시스템, 대규모 엔터프라이즈 소프트웨어에 이르기까지 거의 모든 최신 애플리케이션의 기반을 이룹니다.

이 가이드에서는 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)의 작동 방식, 핵심 구성 요소 및 그 유형을 보다 자세히 다뤄봅니다.

데이터베이스 관리 시스템(DBMS)이란?

DBMS는 직원들이 데이터의 위치나 형식에 구애받지 않고 회사 데이터와 데이터베이스를 안전하게 접근하고 관리할 수 있게 해주는 중앙 집중식의 체계적인 파일 캐비닛으로 이해할 수 있습니다.

보다 구체적으로 말하면 데이터베이스 관리 시스템은 데이터 무결성을 유지하면서 데이터베이스를 생성, 업데이트 및 쿼리할 수 있는 보다 체계적인 방식을 제공합니다. 또한 DBMS의 중앙 집중식 구조 덕분에 서로 다른 사용자와 애플리케이션 전반에서 데이터의 보안, 무결성 및 일관성을 용이하게 보장할 수 있습니다.

DBMS 애플리케이션의 핵심 구성 요소

데이터베이스 관리 시스템은 데이터를 효율적이고 효과적으로 처리하기 위해 서로 연동되는 다섯 가지 핵심 구성 요소로 구성된 생태계 내에서 작동합니다.
 

1. 하드웨어

하드웨어에는 데이터를 저장하고 처리하는 서버, 개인용 컴퓨터, 스토리지 장치 및 기타 네트워크 하드웨어와 같은 물리적 장치가 포함됩니다. 또한 키보드, 모니터, 프린터와 같은 입출력 장치도 포함될 수 있습니다.
 

2. 소프트웨어

대표적인 DBMS 소프트웨어 패키지로는 MySQL, PostgreSQL, Oracle Database가 있습니다. DBMS 솔루션은 DBMS와 다른 운영 소프트웨어 간의 통신을 조정하는 추가적인 네트워크 소프트웨어와 애플리케이션 도구의 지원이 필요합니다.
 

3. 데이터

데이터는 정형 형식과 비정형 형식 모두로 DBMS에 저장될 수 있습니다. 조직은 비즈니스를 운영하기 위해 운영 데이터와 분석 데이터 등 다양한 유형의 데이터에 의존합니다. 이 모든 데이터를 보다 효과적으로 통제하는 것이 DBMS를 도입하는 주된 이유입니다.
 

4. 프로시저

프로시저는 DBMS를 올바르고 안전하게 사용하도록 보장하는 지침과 규칙을 의미합니다. 프로시저에는 로그인 및 로그아웃 프로토콜, 액세스 제어, 백업 활동, 보고 등 다양한 항목이 포함될 수 있습니다.
 

5. 사용자

사용자는 DBMS와 상호작용하는 이해관계자입니다. 사용자에는 DBMS에 대한 액세스와 성능을 관리하는 데이터베이스 관리자(DBA), DBMS와 연동되는 애플리케이션을 구축하는 개발자, 그리고 직원이나 서드 파티 파트너와 같은 최종 사용자가 포함될 수 있습니다.

데이터베이스 관리 시스템의 4가지 유형

데이터베이스 관리 시스템을 도입할 때는 여러 가지 유형 중에서 선택할 수 있습니다. 이러한 유형은 지원하는 데이터 구조, 그리고 확장성과 같은 비즈니스 요구 사항에 따라 달라집니다. 다음은 가장 일반적인 네 가지 DBMS 유형에 대한 개요입니다.
 

1. 계층형 DBMS

계층형 데이터베이스 관리 시스템은 가장 단순한 DBMS 유형으로, 폴더 및 하위 폴더로 구성된 기존 파일 시스템과 유사합니다. 계층형 DBMS는 러시아 마트료시카 인형처럼 각 레코드 또는 노드가 차례대로 열리며 그 안에서 또 다른 레코드나 노드를 드러내는 구조로 이해할 수 있습니다. 계층형 DBMS 솔루션은 조직도, 직원 접근 시스템과 같이 명확한 계층 구조를 가진 데이터를 효율적으로 관리하는 데 적합합니다. 계층형 DBMS는 구조가 고정되어 있어 탐색 속도와 예측 가능성은 높지만 유연성이 제한되고 복잡한 데이터 관계를 지원하지 못해 많은 엔터프라이즈 데이터 프로젝트에는 한계를 보입니다.
 

2. 네트워크 DBMS

네트워크 데이터베이스 관리 시스템은 데이터 항목 간에 더 복잡한 연결을 허용하며 데이터 간의 다대다 관계를 지원하는 그래프 형태의 구조로 구성됩니다. 여러 노선이 교차하는 지하철 노선도를 생각해 보세요. 단일한 선형 경로가 아니라 다양한 경로를 통해 A 지점에서 B 지점으로 이동할 수 있습니다. 네트워크 DBMS는 계층형 데이터베이스 관리 시스템보다 유연하지만, 복잡도가 크게 높아집니다.
 

3. 관계형 DBMS

관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)은 데이터를 행과 컬럼으로 구성된 테이블로 구성하며, 가장 널리 사용되는 데이터베이스 유형입니다. RDBMS 솔루션은 구조적 쿼리 언어(SQL)를 사용해 데이터베이스 시스템 내의 데이터를 조작하고 분석합니다. 엄격한 데이터 구조와 관계를 적용함으로써 관계형 데이터베이스 관리 시스템은 높은 데이터 정확성과 일관성을 보장합니다. 다만 대규모 데이터 세트를 처리하도록 RDBMS를 확장하는 과정에서는 비용과 복잡성이 크게 증가할 수 있습니다. 대표적인 예로는 MySQL, Microsoft SQL Server, PostgreSQL이 있습니다.
 

4. 오브젝트 지향 DBMS

오브젝트 지향 데이터베이스 관리 시스템(OODBMS)은 각 데이터를 속성과 동작을 포함한 오브젝트로 저장해 해당 오브젝트를 보다 직관적으로 다룰 수 있도록 합니다. OODBMS는 실시간 시뮬레이션을 생성하거나 고급 데이터 모델링을 수행하는 애플리케이션에 적합한 옵션입니다. 그러나 오브젝트 지향 DBMS 솔루션은 학습 곡선이 상당히 가파르며 개발자와 데이터베이스 관리자(DBA)가 데이터베이스 원칙과 오브젝트 지향 개념 전반에 대한 깊은 이해가 있어야 합니다. 대표적인 오브젝트 지향 DBMS 솔루션으로는 IBM Db2, Objectivity/DB, ObjectDB가 있습니다.

DBMS 사례

적합한 데이터베이스 관리 시스템을 선택하려면 확장성, 성능, 비용, 보안, 사용 편의성 및 통합성과 같은 핵심 요소를 평가해야 합니다. 다음에서는 널리 사용되는 대표적인 DBMS 유형과 각 유형이 강점을 보이는 활용 영역을 살펴봅니다.
 

클라우드 기반 DBMS(Snowflake)

Snowflake AI 데이터 클라우드와 같은 클라우드 네이티브 DBMS 플랫폼은 조직이 데이터를 저장, 활용 및 공유할 수 있는 단일 위치를 제공합니다. 이러한 플랫폼은 정형 데이터, 반정형 데이터 및 비정형 데이터를 모두 지원해 다양한 데이터를 하나로 통합할 수 있습니다. 단일 진실 공급원을 기반으로 운영하면 비즈니스 데이터가 서로 다른 시스템과 애플리케이션, 스토리지에 분산되면서 발생하는 데이터 파편화를 해소할 수 있습니다. Snowflake와 같은 플랫폼은 AI 및 ML 워크로드 역시 지원합니다.
 

관계형 DBMS(MySQL)

MySQL과 같은 RDBMS는 데이터를 행과 컬럼으로 구성된 테이블에 저장하며 이러한 구조는 유연성이 제한되어 활용 방식에 제약이 있지만 대규모 데이터와 다수의 동시 사용자를 지원할 수 있는 수준의 높은 확장성을 제공합니다. SQL 쿼리 언어에 대한 숙련도는 RDBMS를 효과적으로 활용하기 위한 핵심 요건입니다.
 

NoSQL DBMS(MongoDB)

NoSQL 데이터베이스는 데이터를 행과 컬럼이 아닌 문서나 그래프와 같은 다양한 데이터베이스 형식으로 저장한다는 점에서 기존 RDBMS 솔루션과 차별화됩니다. NoSQL 데이터베이스는 정의가 느슨하거나 변경되는 데이터 구조와 그에 따른 연결 관계에 가장 적합합니다. NoSQL은 소셜 네트워크나 대규모 분석과 같은 시스템의 복잡한 데이터를 관리하는 데 자주 사용됩니다.

결론

오늘날 디지털 글로벌 경제에서 생성되고 공유되는 데이터의 방대한 규모로 인해 전통적인 파일 기반 데이터 관리는 더 이상 실효성을 갖기 어렵습니다. 데이터베이스 관리 시스템은 데이터를 검색하고 저장하며 관리하고 조작하는 데 있어 더 효율적이고 체계적인 방식을 제공합니다. DBMS는 데이터 무결성과 일관성을 유지하면서 여러 사용자가 동일한 데이터에 동시에 접근할 수 있도록 지원합니다. 또한 데이터가 중앙에서 안전하게 저장되므로 데이터 중복이 줄어듭니다.

AI 기반 애플리케이션의 확산으로 조직이 직면하는 데이터 관리 과제는 전 산업에 걸쳐 더욱 가중되고 있습니다. AI와 ML 알고리즘을 뒷받침하는 초대규모 데이터 세트를 효율적이면서도 효과적으로 관리하기 위해 데이터베이스 관리 시스템은 클라우드 네이티브 DBMS 플랫폼이 제공하는 유연성, 확장성, 보안, 비용 효율성을 필수 요소로 채택하게 될 것입니다.

데이터베이스 관리 시스템 FAQ

관계형 데이터베이스 관리 시스템 분야에는 업계에서 널리 알려진 다양한 공급자가 있습니다. MySQL과 PostgreSQL은 대표적인 오픈 소스 옵션입니다. Snowflake AI 데이터 클라우드, Amazon Aurora, Google CloudSQL은 널리 사용되는 클라우드 네이티브 데이터베이스 시스템입니다. 전통적인 엔터프라이즈 및 상용 데이터베이스 시스템으로는 Oracle Database, Microsoft SQL Server, IBM Db2가 널리 사용되고 있습니다.

관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)은 데이터를 행과 컬럼으로 구성된 정형 테이블에 저장합니다. 테이블 간의 관계는 기본 키와 외래 키를 통해 정의됩니다. 기본 키는 각 행을 고유하게 식별하는 값이며, 외래 키는 한 테이블에서 다른 테이블의 기본 키를 참조하는 필드입니다. RDBMS 솔루션은 구조적 쿼리 언어(SQL)를 사용해 데이터를 쿼리하고 조작합니다. RDBMS 솔루션의 주요 장점으로는 강력한 데이터 무결성, 일관성 및 보안을 들 수 있습니다. 반면 RDBMS 솔루션은 매우 큰 데이터 볼륨이나 멀티미디어 자산과 같은 복잡한 데이터를 처리하는 데 어려움을 겪는 경우가 많습니다.

데이터베이스 관리 시스템에는 다양한 유형이 있지만 가장 일반적인 유형은 다음 네 가지입니다.
 

  • 계층형 DBMS는 데이터베이스 관리 시스템 중 가장 기본적인 유형 중 하나입니다. 폴더와 하위 폴더로 구성된 기본적인 트리 구조를 사용해 데이터를 구성하고 관리합니다.

  • 네트워크 DBMS는 레코드와 세트(set)로 정의되는 관계를 기반으로 한 그래프 구조로 데이터를 구성합니다. 계층형 시스템과 달리 하나의 레코드는 동시에 여러 세트에 속할 수 있습니다.

  • 관계형 DBMS는 데이터를 행과 컬럼으로 이루어진 테이블 또는 관계로 구성합니다. RDBMS 솔루션은 구조적 쿼리 언어(SQL)를 사용해 데이터를 조작하고 인사이트를 도출합니다.

  • 오브젝트 지향 DBMS는 핵심 속성과 동작 정보를 포함한 오브젝트 형태로 데이터를 저장합니다. 테이블로 데이터를 평면화하는 RDBMS 솔루션과 달리, 오브젝트 지향 DBMS 솔루션은 텍스트와 이미지와 같은 보다 복잡한 데이터를 관리하는 데 활용할 수 있습니다.

DBMS와 SQL은 동일하지 않지만 상호 보완적인 관계입니다. DBMS는 데이터를 저장, 검색 및 관리하는 소프트웨어이며, SQL은 DBMS에 저장된 데이터와 상호작용하는 목적으로 사용하는 언어입니다. DBMS는 데이터를 검색, 저장 및 관리하기 위한 프레임워크를 제공하고, SQL을 통해 그 프레임워크 내에서 데이터를 조작할 수 있습니다.