SQL vs NoSQL

Imnottired·2023년 2월 14일

db nosql sql 개발 공부

3줄 요약

1. SQL

2. NoSQL

3. 상황에 맞춰 쓰자

이번 프로젝트에서 RDS MySQL에 대해 관심이 생겨서 알아보았다.
또한 다음 프로젝트에서 어떠한 데이터베이스를 쓸 것인지 고려하는 측면에서
깊게 탐구했다.

https://siyoon210.tistory.com/130

운이 좋게도 설명잘해주신 블로그가 있어서 빠르게 정리할 수 있었다.

1. SQL

SQL을 사용하면 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)에서 데이터를 저장, 수정, 삭제 및 검색 할 수 있습니다.

데이터는 엄격한 기준으로 데이터 스키마를 따라 데이터베이스 테이블에 저장됩니다.
데이터는 관계를 통해서 연결된 여러 테이블에 분산됩니다.

1.1 엄격한 스키마

데이터는 테이블(table)에 레코드(record)로 저장되며, 각 테이블에는 명확하게 정의된 구조(structure)가 있습니다.
구조(structure)는 필드의 이름과 데이터 유형으로 정의됩니다.

SQL에서는 스키마를 준수하지 않는 레코드는 추가할 수 없습니다. 필드를 늘리고 싶다면 다른 테이블을 선택해야만 한다.

2.2 관계

데이터들을 여러개의 테이블에 나누어서, 중복을 피할 수 있습니다. 사용자가 구입한 상품들을 나타내기 위해서는, Users(사용자), Products(상품), Orders(주문한 상품) 여러 테이블을 만들어야 하지만, 테이블들은 고유의 데이터만을 가지고 있습니다.

이런 명확한 구조는 장점이 있습니다. 하나의 테이블에서 중복없이 하나의 데이터만을 관리하기 때문에, 다른 테이블에서 부정확한 데이터를 다룰 위험이 없습니다.

2. NoSQL

NoSQL은 SQL(관계형 데이터베이스)와 반대되는 접근방식을 따르기 때문에 지어진 이름입니다.

NoSQL세상에서는 스키마도 없고, 관계도 없습니다. 레코드를 문서(documents)라고 부릅니다.
SQL 세상에서는 정해진 스키마를 따르지 않는다면 데이터를 추가 할 수 없지만, NoSQL에서는 다른 구조의 데이터를 같은 컬렉션(= SQL에서의 테이블)에 추가할 수 있습니다.

문서는 JSON 데이터와 비슷한 형태를 가지고 있습니다.

또한 일반적으로 관련 데이터를 동일 컬렉션에 넣습니다. 관계형 데이터베이스랑 다르게 여러 테이블에 나누어 담지 않습니다. 따라서 많은 주문이 있는 경우, 일반적인 정보를 모두 포함한 데이터를 Orders 컬렉션에 저장합니다.
즉, 관계형데이터 베이스에서 사용했던 Users나 Products 정보 또한 Orders에 포함해서 한꺼번에 저장됩니다.

따라서 여러 테이블 / 콜렉션에 조인(join) 할 필요없이 필요한 모든 것을 갖춘 문서를 작성하게 됩니다.

이런 방식은 데이터가 중복되기 때문에 불안정한 측면이 있습니다.
실수로 컬렉션 B에서는 데이터를 수정하지 않았는데, 컬렉션 A에서만 데이터를 업데이트 할 위험이 있습니다.
특정 데이터를 같이 사용하는 모든 컬렉션에서, 똑같은 데이터 업데이트를 수행되도록 해야 합니다.
그럼에도 불구하고, 이러한 방식의 커다란 장점은 복잡하고 (어떤 순간에는 느린) 조인을 사용할 필요가 없다는 것입니다. 필요한 모든 데이터가 이미 하나의 컬렉션안에 저장되어 있기 때문입니다.
특히 자주 변경되지 않는 데이터 일때 더 큰 장점이 있습니다.

3. 어떻게 고를 것인가?

SQL과 NoSQL은 훌륭한 솔루션입니다. 하나의 솔루션을 선택해야하는 문제에서는 어떤 데이터를 다루는지, 어떤 애플리케이션에서 사용되는지 고려해야합니다.

SQL의 장점
명확하게 정의 된 스키마, 데이터 무결성 보장
관계는 각 데이터를 중복없이 한번만 저장됩니다.

NoSQL의 장점
스키마가 없기때문에, 훨씬 더 유연합니다. 즉, 언제든지 저장된 데이터를 조정하고 새로운 "필드"를 추가 할 수 있습니다.
데이터는 애플리케이션이 필요로 하는 형식으로 저장됩니다. 이렇게 하면 데이터를 읽어오는 속도가 빨라집니다.
수직 및 수평 확장이 가능하므로 데이터베이스가 애플리케이션에서 발생시키는 모든 읽기 / 쓰기 요청을 처리 할 수 있습니다.

SQL의 단점
상대적으로 덜 유연합니다. 데이터 스키마는 사전에 계획되고 알려져야 합니다.
나중에 수정하기가 번거롭거나 불가능 할 수도 있다.

관계를 맺고 있기 때문에, JOIN문이 많은 매우 복잡한 쿼리가 만들어 질 수 있습니다.
수평적 확장이 어렵고, 대체로 수직적 확장만 가능합니다. 즉 어떤 시점에서 처리 할 수 있는 처리량과 관련하여 성장 한계에 직면하게 됩니다.

NoSQL의 단점
데이터 중복은 여러 컬렉션과 문서가 여러 개의 레코드가 변경된 경우 업데이트를 해야 합니다.
데이터가 중복되어 있기 때문에, 수정(update)를 해야 하는 경우, 모든 컬렉션에서 수행해야 함을 의미합니다.

SQL은 언제 사용하는 것이 좋을까요?
관계를 맺고 있는 데이터가 자주 변경(수정)되는 애플리케이션일 경우
명확한 스키마가 사용자와 데이터에게 중요한 경우

NoSQL은 언제 사용하는 것이 좋을까요?
정확한 데이터 구조를 알 수 없거나 변경 / 확장 될 수 있는 경우
읽기(read)처리를 자주하지만, 데이터를 자주 변경(update)하지 않는 경우 즉, 한번의 변경으로 수십 개의 문서를 업데이트 할 필요가 없는 경우
데이터베이스를 수평으로 확장해야 하는 경우

분명한 것은 데이터베이스는 다른 방식으로 설계 될 수 있다는 겁니다. NoSQL 데이터베이스를 쓰더라도 설계적으로 언급된 단점들을 완화시킬 수 있습니다. SQL 데이터베이스도 마찬가지입니다. 요구사항을 만족시키고, 복잡한 JOIN문을 만들지 않도록 설계할 수 있습니다.