Programming/DB

[SNS프로젝트 회고]RDBMS vs NOSQL

TimJLee 2020. 4. 29. 00:00

[개요]

스마일게이트 서버개발캠프에서 프로젝트를 기획하는 도중 DB를 어떤 것을 사용 할 것인가에 대한 선택사항에 마주하게 되었다. MySQL, Oracle 같은 RDBMS 를 사용 할 것인가? 아니면 MongoDB 와 같은 NoSQL 을 사용할 것인가? Node.js 를 사용하는 사람들은 MongoDB(NoSQL)를 많이 사용한다고 하고, 단점도 있다고 하고.. 각각의 특징과 장단점에 대해 알아보고 우리의 sns 프로젝트에 적용할 적합한 db 를 선택해 보고자 한다.

우리는 알림 db 에는 nosql(mongodb)을 적용하고, 유저 db에는 mysql 을 적용하였다

RDBMS(SQL) - 관계형 데이터베이스

SQL 은 '구조화 된 쿼리 언어(Structured Query Language)'의 약자이다. 그러므로 데이터베이스 자체를 나타내는 것이 아니라, 특정 유형의 데이터베이스와 상호 작용하는 데 사용 하는 쿼리 언어이다. (여기서는 SQL을 관계형 데이터베이스 라는 의미로 사용한다.)


SQL 을 사용하면 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)에서 데이터를 저장, 수정, 삭제, 검색 할 수 있다.

이러한 관계형 데이터베이스에는 두 가지 주요 특징이 있다.

  • 데이터는 정해진(엄격한) 데이터 스키마 (=structure)를 따라 데이터베이스 테이블에 저장된다.
  • 데이터는 관계를 통햏서 연결된 여러개의 테이블에 분산된다.

특징

  • 수직적 확장만 제공 => 성장 한계에 직면한다.
  • 상대적으로 덜 유연한다. 데이터 스키마는 사전에 계획되고 알려져야 하며 나중에 수정 하는 것이 번거롭고 불가능 할 수 있다
  • 관계를 맺고 있기 때문에, JOIN 문이 많은 매우 복잡한 쿼리가 만들어 질 수 있다.
  • 관계를 맺고 있는 데이터가 자주 변경(수정)되는 애플리케이션 일 경우 (NoSQL 은 여러 컬렉션을 모두 수정해 주어야 한다.)
  • 변경될 여지가 없고, 명확한 스키마가 사용자와 데이터에게 중요한 경우 사용한다

    수직적 확장 : 단순히 데이터베이스 서버의 성능을 향상시키는 것(예를 들어, CPU 를 업그레이드 하는 방식)
    수평적 확장 : 더 많은 서버가 추가되고 데이터베이스가 전체적으로 분산됨을 의미. 따라서 하나의 데이터베이스에서 작동하지만 여러 호스트에서 작동

NoSQL

NOSQL 은 기본적으로 SQL(관계형 데이터베이스)와 반대되는 접근방식을 따르기 때문에 지어진 이름이다.

  • 스키마 없음
  • 관계 없음

    NOSQL 세상에서는 레코드를 문서라고 부른다.


    이것은 단순히 이름만 다른 것이 아니라, 핵심적인 차이가 있다. SQL 구조에서는 정해진 스키마를 따르지 않는다면 데이터를 추가 할 수 없지만, NoSQL 에서는 다른 구조의 데이터를 같은 컬렉션(=SQL에서의 테이블)에 추가할 수 있다.


    문서는 JSON 데이터와 비슷한 형태를 가지고 있다. 이런 방식은 데이터가 중복되기 때문에 불안정한 측면이 있다. 특정 데이터를 같이 사용하는 모든 컬렉션에서, 똑같은 데이터 업데이트를 수행되도록 해야 한다.

    그럼에도 불구하고, 이러한 방식의 커다란 장점은 복잡하고(어떤 순간에는 느린) 조인을 사용할 필요가 없다는 것이다. 필요한 모든 데이터가 이미 하나의 컬렉션안에 저장되어 있기 때문이다.


    특히 자주 변경되지 않는 데이터 일때 더 큰 장점이 있다.특징
  • 스키마가 없기 때문에, 훨씬 더 유연하다. 즉, 언제든지 저장된 데이터를 조정하고 새로운 "필드"를 추가 할 수 있다.
  • 데이터는 애플리케이션이 필요로 하는 형식으로 저장된다. 이렇게 함으로써 데이터를 읽어오는 속도가 빨라진다.
  • 수직 및 수평 확장이 가능하므로 데이터베이스가 애플리케이션에서 발생시키는 모든 읽기 / 쓰기 요청을 처리 할 수 있다.
  • 유연성 때문에, 데이터 구조 결정을 하지 못하고 미루게 될 수 있다.
  • 데이터 중복은 여러 컬렉션과 문서가 여러개의 레코드가 변경된 경우 업데이트를 해야 한다.
  • 데이터가 여러 컬렉션에 중복되어 있기 때문에, 수정을 해야 하는 경우 모든 컬렉션에서 수행해야 함을 의미한다.
  • 정확한 데이터 구조를 알 수 없거나 변경 / 확장 될 수 있는 경우에 사용한다.
  • 읽기 처리를 자주하지만, 데이터를 자주 변경 하지 않는 경우(즉, 한번의 변경으로 수십 개의 문서를 업데이트 할 필요가 없는 경우)
  • 데이터베이스를 수평으로 확장해야 하는 경우 (즉, 막대한 양의 데이터를 다뤄야 하는 경우)

프로젝트에 적용한 기술과 그 이유

  • 알림 db 의 경우 테이블의 형태가 간단하고, 조인연산이 없기 때문에 빠른 읽기 연산이 가능한 nosql(mongodb)을 사용하여 구현하였다.
  • 게시물(post) db 의 경우 SNS 특성상 쓰기 연산보다는 읽기 연산이 현저히 많다는 특징을 고려하여, 빠른 읽기 연산이 가능한 nosql(mongodb)을 사용하여 구현하였다.
  • 댓글 db 의 경우 초반에는 nosql 을 이용하려고 하였으나, 유저 db 와 post db 와 관계가 맺어져있고 조인연산이 빈번히 일어나는 특징을 고려하여 mysql 로 구현하였다.