NoSQL 데이터베이스를 선택하는 이유는 무엇일까요? 좋은 이유가 많이 있습니다.

NoSQL은 줄여서 “SQL뿐만 아니라”라는 뜻으로, 데이터베이스 시스템이 다양한 형식으로 정보를 저장하고 관계형(또는 SQL) 같은 전통적인 시스템이 처리하기 어려운 요구 사항을 지원하기 위해 사용하는 용어입니다. 레거시 시스템은 저장 비용이 너무 비쌌을 때 데이터 중복을 최소화하도록 설계되었습니다.

관계형 데이터베이스가 여전히 많은 조직에서 사용되고 있지만, 데이터 저장 및 사용의 본질은 변했습니다. 예를 들어 Google 스타일의 검색과 같은 기능은 대부분의 애플리케이션에 내장되어 있습니다. 데이터의 폭증, 웹 브라우징, 모바일 사용 및 분석은 현대 데이터베이스에 대한 요구 사항을 크게 변화시켰습니다. 이러한 새로운 요구는 NoSQL 데이터베이스의 성장을 이끌었으며, 키-값, 문서, 열, 시계열, 그래프 등 다양한 모델을 포함하고 있습니다. 또한, 최고의 NoSQL 데이터베이스는 이제 중요한 관계형 기능도 포함하고 있습니다.

현대적인 멀티 모델 NoSQL 데이터베이스란 무엇인가?

데이터에 접근하는 여러 방법, 즉 멀티 모델은 데이터베이스를 다양한 유스케이스에서 유용하게 만들어 줍니다. JSON(JavaScript Object Notation)은 유연성을 제공하고 다양한 접근 패턴과 함께 작동하는 일반적인 NoSQL 데이터 형식입니다. NoSQL 데이터베이스는 다음과 같이 작동합니다. 기본 콘텐츠 저장소, 즉 데이터를 하나의 애플리케이션에 입력하지만 사용 사례에 따라 다양한 방식으로 접근할 수 있다는 뜻입니다. 이는 애플리케이션을 더 쉽게 개발하고 시간이 지남에 따라 발전시킬 수 있도록 만들어 줍니다.

조직들이 NoSQL을 선택하는 이유

가장 큰 요인 중 하나는 예외적인 고객 서비스 제공의 필요성으로, 이는 매우 중요한 경쟁 우위 요소입니다. 고객들은 온디맨드 방식이며, 실시간이고, 맞춤화되어 있으며, 응답 시간이 뛰어난 서비스를 통해 훌륭한 디지털 경험을 기대합니다. 이러한 이유로 애플리케이션은 역동적이어야 하고, 여러 서버에서 작동해야 하며, 끊임없이 진화해야 합니다. 앞에서 언급한 바와 같은 변화를 적절한 기술 없이 관리하기란 쉽지 않습니다. 이러한 이유로 많은 조직들이 NoSQL 데이터베이스를 선택합니다.

관계형 대 비관계형(NoSQL): 주요 차이점

관계형 데이터베이스는 단일 서버에 존재하는 “백오피스” 애플리케이션을 위해 설계되었습니다. 데이터베이스를 확장하려면 수직적 확장으로 알려진 더 큰 장비가 필요했습니다.

NoSQL 데이터베이스는 웹상의 데이터 증가의 결과물이었다. 구글과 아마존은 2000년대 중반의 선두 주자들이었다. 효율적이고 분산되어 있으며 키-값 확장을 하는 것으로 잘 알려진 이 데이터베이스들은 진화하는 데 매우 중요했다. 그 이후로 현대의 데이터베이스들은 다음 세대가 확장하고 유연성을 갖추도록 돕기 위해 설계되었다. 이러한 데이터베이스들은 시스템이 추가됨에 따라 여러 노드에 데이터를 자동으로 분산시키기 때문에 고가용성의 결과를 제공하는 분산 시스템을 제공한다. JSON 데이터 모델과 다차원 액세스를 통해 NoSQL 데이터베이스는 성능 요구 사항에 액세스하고 계속해서 빠르게 진화하여 새롭고 가속화된 고객 경험을 제공할 수 있다.

NoSQL에서 SQL 지원

관계형 시스템은 “연결된 테이블(linked table)” 디자인이나 스키마 형식으로 데이터를 유지합니다. 정규화로 알려진 과정을 통해 중복 정보를 제거하기 위해 대상 데이터가 여러 테이블로 분리됩니다. 이것이 효율적이기는 하지만, 새로운 기능이 데이터 모델의 변경을 요구할 때 때로는 제약이 되기도 합니다. NoSQL 시스템은 JSON 데이터를 사용하여 더 나은 구조를 제공하고 ACID 트랜잭션과 같은 요구 사항을 해결하는 동시에, 반구조화된 유연성으로 데이터를 저장하고 반환하는 방법도 제공합니다. 관계형 데이터베이스의 장점과 현대적 NoSQL 데이터베이스의 장점이 결합된 이러한 융합은 정보 아키텍처와 애플리케이션 개발을 단순화하는 동시에, 다음과 같은 현대 데이터베이스의 요구 사항을 지원하고 돕습니다.

• 웹과 모바일을 통해 언제나 이용 가능한 경험 제공하기
• 반구조적 및 비구조적 데이터를 처리하는 동시에 ACID 트랜잭션 요구 사항을 지원합니다.
• 빈번한 업데이트를 통해 사용자 요구 사항 변경에 유연하게 대응함
• 출시 시간 단축을 통한 신기능 런칭
• 다양한 데이터 타입과 데이터 접근 방식 지원
• 중단 없는 항상 가용한 시스템 보장

이러한 기능 중 상당수는 관계형 데이터베이스로도 달성할 수 있지만, 그에 따른 노력과 비용이 매우 클 것입니다. 

애자일로 개발하세요

속도는 혁신에 매우 중요하지만 유연성 또한 중요하다. 애자일 개발의 한 원칙은 변화에 신속하게 대응하는 것이다. 요구사항이 변경될 때 데이터 모델도 변경되어야 하는 경우가 많다. 관계형 데이터베이스의 경우, 개발자들은 데이터베이스 관리자들에게 정식으로 스키마 변경을 요청해야 한다. 이는 더 느린 개발 프로세스로 이어지고 때로는 완전히 중단되기도 한다.

반면에 NoSQL 데이터베이스는 스키마가 없고 데이터 모델링 방법을 정적으로 정의하지 않기 때문에 애자일 개발을 완벽히 지원합니다. 그 대신, 애플리케이션과 서비스를 먼저 고려한 후 개발자가 데이터 모델링 방법을 정의합니다. NoSQL에서는 데이터 모델이 애플리케이션 모델에 의해 정의됩니다.

애플리케이션과 서비스는 데이터를 객체(직원 프로필 등)로, 다중값 데이터는 배열(역할)로, 연관 데이터는 중첩된 객체나 배열(예: 관리자 관계)로 모델링합니다. 그러나 관계형 데이터베이스는 데이터를 행과 열의 테이블로, 연관 데이터는 서로 다른 테이블 내의 행으로, 다중값 데이터는 동일 테이블 내의 행으로 모델링합니다. 데이터는 객체를 분해하고 다시 조립하는 방식으로 읽고 쓰여집니다.

대조적으로, 문서 지향 NoSQL 데이터베이스는 웹, 모바일, IoT 애플리케이션에서 데이터를 소비하고 생성하는 표준인 JSON 형식으로 데이터를 읽고 씁니다. 객체는 해체되지 않은 상태로 읽고 쓰여집니다. NoSQL 데이터베이스는 특정 사용자, 역할 또는 워크로드로 제한될 수 있는 문서 하위 집합을 구성하기 위해 컬렉션 및/또는 스코프라고 하는 논리적 계층 구조 그룹을 가지고 있습니다.

어떤 규모로든 운영

웹, 모바일, IoT 애플리케이션을 지원하는 데이터베이스는 어떤 규모에서든 운영할 수 있어야 합니다. 오라클과 같은 관계형 데이터베이스의 대폭적인 확장은 일반적으로 복잡하고 비용이 많이 들며 신뢰할 수 없습니다. NoSQL과 같은 분산 데이터베이스는 범용 하드웨어에서 실행되며 스케일 아웃(scale-out) 아키텍처를 가집니다. 예를 들어, 더 많은 리소스를 추가하려면 단순히 다른 서버를 추가하기만 하면 됩니다(수평 확장으로 알려져 있음). 수평적 확장 능력은 팀이 현재 부하를 충족하는 데 필요한 하드웨어만 개발하고, 더 저렴한 하드웨어 및/또는 클라우드 인프라를 활용하며, 가동 중지 시간 없이 수요에 따라 확장할 수 있도록 지원합니다. 또한, 고급 데이터 센터 간 복제는 전 세계적으로 고가용성을 확장합니다. 

NoSQL에서 SQL과 ACID 트랜잭션 사용하기

SQL을 사용한 쿼리에 익숙한 앱 개발자는 NoSQL 플랫폼에서도 동일한 프로그래밍 언어를 계속 사용할 수 있지만, JSON에 저장된 데이터를 대상으로 작동합니다. 일부 현대 클라우드 데이터베이스 제공업체는 적절한 곳에 데이터 집합 및 하위 문서 컴포넌트와 함께 JSON으로 결과를 반환하는 SQL 쿼리 프로그래밍 언어를 제공하며, 고급 JOIN을 지원하고 분석에 사용할 수 있습니다. 이는 다른 대부분의 NoSQL 데이터베이스와 다릅니다.

여러 데이터 테이블에 걸친 객체 정규화로 인해, 관계형 시스템은 업데이트마다 하나의 트랜잭션을 요구할 수 있습니다. NoSQL 데이터베이스의 경우, 업데이트는 일반적으로 하나의 문서만 차지하며 트랜잭션을 필요로 하지 않습니다. 다른 진보된 NoSQL 데이터베이스들은 다중 문서에 걸친 분산 ACID 트랜잭션을 지원합니다.

서비스형 데이터베이스

DBaaS는 인프라형 서비스 설정, 데이터베이스 프로비저닝, 운영 개선, 확장 자동화, 모니터링, 보안 등 운영을 간소화하고 팀이 해야 할 작업량을 줄여줍니다.

재무적 및 운영적 관점에서 기업들은 다음과 같은 여러 가지 이점을 누립니다.

• 빠른 설정
• 확장성
• 빠른 설정 변경
• 높은 수준의 서비스
• 보안 자동화

NoSQL은 현대의 요구를 지원합니다

수많은 기업이 NoSQL 데이터베이스를 도입하기로 결정했습니다. 적절한 클라우드 데이터베이스 플랫폼을 선택하는 것은 쉽지 않습니다. 중요한 애플리케이션을 지원하기 위해 많은 기업들이 카우치베이스 카펠라를 선택합니다 관련성, 안정성, 유연성을 향상시키는 동시에 위험, 데이터 분산 및 총소유비용. 개발자들은 Couchbase가 NoSQL의 유연성과 민첩성을 관계형 데이터베이스의 친숙한 개념과 결합하고 있기 때문에 이를 선호합니다. 이러한 이유로, 포춘 100대 기업 중 30%가 Couchbase 플랫폼을 통해 핵심 데이터를 관리하고 있습니다.