2장. 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)

1. 파일 시스템 : 데이터를 파일로 관리하기 위해 파일의 생성, 삭제, 수정, 검색 기능을 제공하는 소프트웨어로 운영체제와 함께 설치된다.

    1) 응용 프로그램별로 필요한 데이터를 별도의 파일로 관리한다.

    2) 별도의 구매 비용이 들지 않지만 응용 프로그램마다 파일을 따로 유지해야 한다.

    3) 문제점

        (1) 데이터 중복성 : 응용 프로그램별로 파일을 유지하므로 같은 내용의 데이터가 여러 파일에 중복 저장된다.

            ① 저장 공간 낭비, 데이터 일관성과 데이터 무결성을 유지하기 어렵다.

        (2) 데이터 종송석 : 응용 프로그램이 데이터 파일에 종속적이다.

            ① 사용하는 파일의 구조를 변경하면 응용 프로그램도 함께 변경해야한다.

        (3) 데이터 파일에 대한 동시 공유, 보안, 회복 기능이 부족하다.

        (4) 응용 프로그램을 개발하기 쉽지 않다.

2. 데이터베이스 관리 시스템 : 파일 시스템의 데이터 중복과 데이터 종속 문제를 해결하기 위해 제시된 소프트웨어로 조직에 필요한 데이터를 데이터베이스에 통합하여 저장하고 이에 대한 관리를 집중적으로 담당한다.

    1) 주요 기능

        (1) 정의 기능 : 데이터베이스 구조를 정의하거나 수정할 수 있다.

        (2) 조작 기능 : 데이터를 삽입, 삭제, 수정, 검색하는 연산을 할 수 있다.

        (3) 제어 기능 : 데이터를 항상 정확하고 안전하게 유지할 수 있다.

            ① 데이터를 여러 사용자가 공유해도 항상 정확하고 안전하게 유지하는 기능

            ② 데이터를 삽입, 삭제, 수정하는 연산을 한 후에도 내용일 일관되면서 무결성을 유지하도록 제어

            ③ 장애가 발생해도 회복이 가능하도록 제어

            ④ 권한이 있는 사용자에게만 데이터 접근을 허용하여 보안이 유지되도록 제어

            ⑤ 여러 사용자가 데이터베이스에 동시에 접근하여 데이터를 처리할 수 있도록 제어

    2) 장점

        (1) 데이터 중복을 통제할 수 있다.

        (2) 데이터 독립성이 확보된다.

        (3) 데이터를 동시 공유할 수 있다.

        (4) 데이터 보안이 향상된다.

        (5) 데이터 무결성을 유지할 수 있다.

        (6) 표준화할 수 있다.

        (7) 장애 발생 시 회복이 가능하다.

        (8) 응용 프로그램 개발 비용이 줄어든다.

    3) 단점

        (1) 비용이 많이 든다.

        (2) 백업과 회복 방법이 복잡하다.

        (3) 중앙 집중 고나리로 인한 취약점이 존재한다.

3. 파일 시스템과 데이터베이스 관리 시스템

    1) 데이터 중복성(중복의 최소화)

        (1) 파일 시스템 : 같은 내용의 데이터가 여러 파일에 중복 저장된다. 때문에 저장 공간의 낭비는 물론 데이터 일관성과 데이터 무결성을 유지하기 어렵다.

        (2) 데이터베이스 관리 시스템 : 데이터베이스 관리 시스템이 스스로 중복의 최소화를 한다.

    2) 데이터 종속성(데이터 독립성 중진)

        (1) 파일 시스템 : 사용하는 파일의 구조 변경 시 응용 프로그램도 함께 변경되어야 한다. 때문에 파일 구조 변경 시 프로그래머가 데이터를 직접 변경해야 하고 변경해야할 데이터가 많기 때문에 시간이 오래 걸린다.

        (2) 데이터베이스 관리 시스템 : 사용하는 파일의 구조 변경 시 SQL만 변경 해주면 된다.

    3) 비용 측면

        (1) 파일 시스템 : 저비용(하지만 개발비용측면으로 보면 고비용)

        (2) 데이터베이스 관리 시스템 : 고비용

4. 데이터베이스 관리 시스템의 발전 과정

    1) 1세대 : 네트워크 DBMS(그래프 형태) : IDS, 계층 DBMS(트리 형태) (지금은 쓰지 않는다.):IMS

    2) 2세대 : 관계 DBMS(테이블 형태로 구성) ((중요!!): 오라클, MS SQL 등 -> 정형데이터를 처리

    3) 3세대 : 객체지향 DBMS(객체를 이용), 객체관계 DBMS(객체+관계) -> 반정형 데이터 처리

    4) 4세대 : NoSQL(Not Only SQL) -> 비정형 데이터를 처리

    5) 4세대 : NewSQL DBMS -> 관계 DBMS의 장점 + NoSQL의 확장성 및 유연성