DBMS(Database Management System)는 데이터베이스를 체계적으로 관리하여, 다양한 유형의 데이터를 효율적으로 처리하는데 필수적인 소프트웨어입니다.
DBMS는 데이터 모델에 따라 관계형, 비관계형, 객체지향 등 다양한 형태로 나뉘며, 각각은 고유한 특성과 사용 목적에 따라 설계되어 있습니다.

이번 알쓸잇잡에서는 유형에 따른 DBMS의 종류와 그 특징을 빠르게 살펴보도록 하겠습니다.

DBMS의 종류와 특징

1. 관계형 DBMS (RDBMS, Relational DBMS)

데이터를 테이블 형식으로 저장하며, SQL(Structured Query Language)을 사용하여 데이터에 접근하고 관리합니다. 이 모델은 현재 가장 널리 사용되는 데이터베이스 모델로, 데이터 간의 관계를 정의하여 복잡한 질의를 처리할 수 있습니다.

• 특징
  1) 데이터의 테이블 기반 구조
  – 데이터를 행(레코드)과 열(필드)로 구성된 테이블에 저장하며, 각 테이블은 고유한 이름을 가집니다.
  – 데이터베이스 간의 키(primary key, foreign key)를 통해 테이블 간의 관계를 정의합니다.
  
  2) 데이터 무결성 및 일관성 보장
  – 관계형 DBMS는 데이터 무결성을 보장하기 위해 제약 조건(Constraints)을 활용합니다.
  ex. 기본 키, 외래 키, 고유 키 제약 조건 등.
  
  3) SQL 사용
  – 데이터 검색, 삽입, 업데이트, 삭제를 위해 SQL을 사용합니다.
  – 다양한 질의를 처리하고 복잡한 데이터를 효율적으로 관리할 수 있습니다.

대표적인 RDBMS 종류로는 Tibero, Oracle Database, MySQL, PostgreSQL, MariaDB 등이 있습니다.

[참고] 환경 제약 없는 사용자 맞춤형 상용 DBMS, ‘Tibero7’

2. 비관계형 DBMS (NoSQL DBMS)

비관계형 DBMS(NoSQL DBMS)는 관계형 모델과 달리 비정형 또는 반정형 데이터를 처리하는 데 최적화된 데이터베이스 모델입니다. 다양한 데이터 구조와 높은 확장성을 지원하며, 주로 대규모 데이터 처리 및 실시간 데이터 분석에 적합합니다.

• 특징
  1) 유연한 스키마
  – 데이터 구조를 미리 정의하지 않아도 되며, 다양한 데이터 형식을 동적으로 저장 가능합니다.
  – 빠른 애플리케이션 개발과 데이터 모델링 변화에 유리합니다.
  
  2) 다양한 데이터 형식 지원
  – 관계형 데이터베이스에서 어려운 비정형 데이터(문서, 그래프, 시계열 등)를 처리 가능합니다.

대표적인 NoSQL DBMS 종류로는 MongoDB(문서 기반), Cassandra(분산형), CouchDB(문서 기반), Redis(키-값 저장소), Neo4j(그래프 DB), Amazon DynamoDB(분산형) 등이 있습니다.

3. 계층형 DBMS (Hierarchical DBMS)

데이터를 트리 구조로 저장하며, 부모-자식 관계를 통해 데이터 간의 종속성을 명확히 정의하는 데이터베이스 모델입니다.

• 특징
  1) 트리 구조(Tree Structure)
  – 데이터는 부모-자식 관계로 저장됩니다.
  – 각 부모 노드는 여러 자식 노드를 가질 수 있지만, 자식 노드는 하나의 부모 노드만 가질 수 있습니다.
  
  2) 빠른 데이터 접근
  – 데이터가 트리 구조로 정리되어 있기 때문에 특정 데이터에 접근하는 속도가 매우 빠릅니다.
  – 고정된 질의 구조를 사용해 효율적인 데이터 검색이 가능합니다.

대표적인 계층형 DBMS 종류로는 IBM Information Management System (IMS), Windows Registry 등이 있습니다.

4. 객체지향형 DBMS (OODBMS, Object-Oriented DBMS)

객체지향형 DBMS는 데이터베이스를 객체 지향 프로그래밍 언어와 밀접하게 통합하여 데이터를 객체 형식으로 저장하고 관리하는 데이터베이스 모델입니다. 객체 지향 프로그래밍을 광범위하게 사용하는 프로젝트에 적합하며 CAD/CAM 시스템, 실시간 제어 시스템, 복잡한 데이터 시뮬레이션 등에 사용됩니다.

• 특징
  1) 데이터 모델의 유연성
  – 객체는 다양한 형태의 데이터 구조를 포함할 수 있으며, 상속과 다형성 덕분에 복잡한 관계를 쉽게 처리할 수 있습니다.
  
  2) 직접 매핑
  – 프로그래밍 언어에서 사용하는 객체를 데이터베이스 객체로 직접 저장 및 관리할 수 있어 객체와 데이터베이스 간의 불일치 문제가 감소합니다.

객체지향형 DBMS 종류로는 Idb4o, ObjectDB, GemStone/S 등이 있습니다.

5. 객체관계형 DBMS (ORDBMS, Object-Relational DBMS)

관계형 DBMS의 전통적인 테이블 기반 데이터 모델(RDBMS)에 객체 지향적 개념을 추가한 데이터베이스 모델입니다. 관계형 DBMS의 강점인 SQL과 데이터의 무결성 관리 기능을 유지하면서, 객체 지향 프로그래밍에서 사용하는 개념을 일부 수용합니다. 기존의 RDBMS에 외부 소프트웨어 도구를 추가하여 ORDBMS와 비슷한 기능을 제공하게 할 수도 있는데, 이러한 외부 소프트웨어 도구를 객체 관계 매핑 시스템이라고 부릅니다.

• 특징
  1) 복합 데이터 타입
  – 복잡한 데이터 구조(예: 사용자 정의 타입, 배열, 객체 등)를 지원합니다.
  
  2) 객체와 테이블의 혼합 사용
  – 관계형 테이블과 객체를 혼합하여 사용할 수 있어 개발자들이 객체 지향적 설계와 데이터베이스 관리를 결합할 수 있습니다.

대표적인 객체관계형 DBMS 종류로는 PostgreSQL, Oracle Database 등이 있습니다.

[참고] PostgreSQL 기반의 오픈소스 DBMS 서비스, ‘Tmax OpenSQL’

마치며

DBMS는 데이터 관리의 발전과 함께 다양한 형태로 진화해왔습니다. 각 모델은 특정 요구 사항과 환경에 최적화되어 있으며, 기업의 데이터 처리 목적에 따라 적합한 DBMS를 선택하는 것이 중요합니다. 비즈니스별 다양한 요구사항을 충족하며, 고성능, 안정성, 확장성을 갖춘 데이터베이스 모델 전략을 세워야 효과적인 DBMS를 도입할 수 있을 것입니다.