📅 2023년 11월 27일

[DB 8일차]

오늘은 DB교육의 마지막 날이다.

---

10일차: DB 서버 구성, Redis

DB 서버 구성

고가용성 확보를 위한 방안으로 아래 3개 방법이 있다.

• Clustering
• Replica
• Sharding

---

Clustering :

1대의 스토리지로 여러대의 서버 운영

• DB 한대만 운영할 경우에 문제점은 DB서버가 멈추면 관련된 서비스가 전체 중단

• 동일한 DB 서버를 두 대를 묶어 사용한다.

  • active/active : 부하분산등의 목적으로 주로 사용. 서비스 단위를 나누어 분산시키기도 한다
  • active/stand by : 장애 대비, 장애가 발생하였을때 예비 시스템으로 동작하는 것등을 위주로 구성

active/active일 경우 컴퓨터 자원들에게 작업을 나누 Load balancing (Round Robin)이 필요하다.

Round Robin Method : 클라이언트로부터 받은 요청을 서버에 순서대로 할당받는 방식으로 서버의 성능이 동일하고 처리 시간이 짧은 애플리케이션의 경우, 균등하게 분산이 이루어지기 때문에 이 방식을 사용

---

Replica :

n개의 스토리지 서버를 운영

• 데이터베이스 스토리지 유실에 대한 대안으로 스토리지 까지 복제

• 복제만 하는 레플리카 케이스와 복제를 하면서 동시에 slave서버는 select용도로 사용하는 케이스(부하 분산)

• 재해복구를 위한 DR(Disaster Recovery)센터 운영

---

Sharding :

• 같은 테이블 스키마를 가진 데이터를 다수의 데이터베이스에 분산하여 저장

• 대규모 시스템에서 성능향상을 위해 사용

• 데이터베이스와 스토리지를 n개로 분리하여 데이터 분산 저장

• 전략
  • Hash sharding : DB서버가 추가 될 경우 해쉬 함수가 변경
  • Dynamic sharding : 목적지 shard와 id range만을 지정하므로, 서버 추가시 용이하다.

---

• HA(High Availablity)는 고가용성을 뜻하는 것으로 장애없는 지속가능한 서비스를 지칭하고, 서버의 다중화 구성을 의미

---

Redis :

고성능의 키-값(key-value) 저장소로, 거대한 맵(Map) 데이터 저장소형태를 가진다.

sudo apt-get update  #패키지 업데이트
sudo apt-get install -y redis-server	# redis 다운로드
sudo systemctl start redis-server	# 실행
redis-cli	# 접속

특징

• in memory db : 메모리에 저장하여 빠른 읽기와 쓰기를 지원

• 주로 캐싱, 세션 관리, DB동시성 제어 등을 목적으로 사용

• Single Thread 구조로 동시성 이슈 발생하지 않는다.

• 윈도우 서버를 지원하지 않는다.

• 데이터베이스는 0~15까지로 16개로 구성

Redis data structure

keys *		# 전체 조회
DEL key		# 키 삭제
FLUSHDB		# 전체 키 삭제

• Strings :
  텍스트나 숫자 데이터 저장, key - value 구조

# 키의 값 설정
set key value

# 값 출력
get key

# 키가 없을 경우 입력
set key value nx

# 만료시간을 설정 (초단위로 이후 자동으로 사라진다.)
set key value nx ex 10 # 10초뒤 사라짐

• Lists
  순서가 있는 문자열 목록

# 데이터 추가
lpush key value
rpush key value

# 데이터 추출
lpop key
rpop key

# 데이터 개수
llen

# 전체 조회
lrange key 0 -1 

# 남은 만료시간 확인
ttl key

• Sets
  중복을 허용하지 않는 문자열 집합

# 집합에 멤버 추가
sadd key member

# 집합의 모든 멤버 반환
smembers key

# 멤버 개수 반환
scard key

# 특정 멤버 삭제
srem key member1 member2

• Sorted Sets(zset)
  점수가 할당된 문자열로 이루어진 집합, 정렬된 순서로 관리

# zset 추가
zadd key score member

# 특정키 특정멤버 삭제
zren key member

# 특정멤버의 위치 정보 반환
zrank key member

# key 오름차순 조회
zrange key 0 -1

# key 내림차림 조회
zrevrange key 0 -1

# 1씩 증가
incr key

# 1씩 감소
decr key

• Hashes
  키-값 쌍으로 이루어진 데이터 구조

# 저장
hset key value
hmset key value1 "value1" value2 "value2"

# 조회
hget key value
hmget key value1 value2

# 전체조회
hgetall key

# 삭제
hdel key	# 해시 키 밑 필드 삭제
del key		# 해시 키 삭제

---

오늘부로 Linux에 이어 DB부분도 끝났다. 내일부턴 S/W 공학에 대해 공부를 시작한다.

다음주 월요일에 있을 시험(Linux, SQL)을 잘 대비하자