DBMS의 중앙 집중식 및 클라이언트-서버 아키텍처

소개

DBMS(데이터베이스 관리 시스템)는 데이터를 구조화된 방식으로 관리하고 구성하도록 설계된 소프트웨어 시스템입니다. 이 목표를 달성하기 위해 DBMS는 특정 아키텍처를 사용하여 데이터 저장, 검색 및 업데이트 방법을 지정합니다. DBMS에서 가장 일반적으로 사용되는 두 가지 아키텍처는 중앙 집중식 아키텍처와 클라이언트-서버 아키텍처입니다.

중앙 집중식 아키텍처

중앙 집중식 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)의 아키텍처는 모든 데이터가 단일 서버에 저장되고 모든 클라이언트가 해당 서버에 연결하여 데이터에 액세스하고 조작한다는 것을 의미합니다. 이 아키텍처는 모놀리식 아키텍처라고도 합니다. 중앙 집중식 아키텍처의 주요 장점 중 하나는 단순성입니다. 관리할 서버가 하나만 있고 모든 클라이언트가 동일한 데이터로 작업합니다.

그러나 이러한 유형의 아키텍처에도 몇 가지 단점이 있습니다. 주요 단점 중 하나는 모든 데이터가 단일 서버에 저장되기 때문에 클라이언트 수 및/또는 데이터 볼륨이 증가함에 따라 해당 서버가 병목 현상을 일으킬 수 있다는 것입니다. 또한 어떤 이유로든 서버가 다운되면 모든 클라이언트가 데이터에 액세스할 수 없게 됩니다.

중앙 집중식 아키텍처를 사용하는 DBMS의 예로는 오픈 소스, 독립, 고신뢰성, 내장형, 모든 기능을 갖춘 공개 도메인 SQL 데이터베이스 엔진인 SQLite가 있습니다. SQLite의 아키텍처는 클라이언트-서버 모델을 기반으로 하지만 전체 데이터베이스가 단일 파일에 포함되어 있어 중소 규모 애플리케이션에 이상적입니다.

예

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Explanation

의 중국어 번역은

Explanation

입니다.

위의 예에서는 sqlite3 모듈을 가져오고 "example.db"라는 데이터베이스에 연결하고 커서 개체를 만든 다음 커서를 사용하여 "id ", "라는 세 개의 열이 있는 "employees"라는 테이블을 만듭니다. 이름”과 “급여”. 테이블은 "id" 열(기본 키 및 NOT NULL로 설정됨)에 대한 INT 데이터 유형, "name" 열에 대한 TEXT 데이터 유형, "salary" 열에 대한 REAL 데이터 유형으로 정의됩니다. 테이블을 생성한 후 "commit" 메서드를 사용하여 변경 사항을 저장하고 "close" 메서드를 사용하여 연결을 닫습니다.

클라이언트-서버 아키텍처

DBMS의 클라이언트-서버 아키텍처는 데이터가 중앙 서버에 저장되어 있지만 클라이언트는 해당 서버에 접속하여 데이터에 접근하고 조작하는 아키텍처입니다. 이 아키텍처는 중앙 집중식 아키텍처보다 더 복잡하지만 후자에 비해 몇 가지 장점을 제공합니다.

클라이언트-서버 아키텍처의 주요 장점 중 하나는 중앙 집중식 아키텍처보다 확장성이 높다는 것입니다. 클라이언트 수 및/또는 데이터 볼륨이 증가함에 따라 서버를 업그레이드하거나 로드를 처리하기 위해 추가 서버를 추가할 수 있습니다. 이를 통해 시스템이 확장되더라도 계속해서 원활하게 실행될 수 있습니다.

클라이언트-서버 아키텍처의 또 다른 장점은 중앙 집중식 아키텍처보다 내결함성이 더 높다는 것입니다. 한 서버가 다운되면 다른 서버가 그 역할을 대신할 수 있으며 클라이언트는 계속 데이터에 액세스할 수 있습니다. 이를 통해 많은 비즈니스 환경에서 중요한 요소인 시스템 가동 중지 시간이 발생할 가능성이 줄어듭니다.

클라이언트-서버 아키텍처를 사용하는 데이터베이스 관리 시스템의 예로는 오픈 소스 관계형 데이터베이스 관리 시스템인 MySQL이 있습니다. MySQL은 다중 스레드 아키텍처를 사용하며 여러 클라이언트가 서버에 연결하여 동시에 요청할 수 있습니다. 서버는 이러한 요청을 처리하고 결과를 적절한 클라이언트에 반환합니다.

예

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의 중국어 번역은

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입니다.

위의 예에서는 mysql.connector 모듈을 가져오고 "connect" 메서드를 사용하여 데이터베이스에 연결한 다음 사용자 이름, 비밀번호, 호스트 이름, 데이터베이스 이름과 같은 필수 매개변수를 전달합니다. 커서 개체를 만들고 커서를 사용하여 "id", "name" 및 "salary"라는 세 개의 열이 있는 "employees"라는 테이블을 만듭니다.

테이블의 "id" 열은 INT 데이터 형식으로 정의되며 기본 키 및 NOT NULL로 설정되고 "name" 열은 VARCHAR 데이터 형식으로 정의되며 "salary" 열은 DECIMAL로 정의됩니다. 데이터 형식. 테이블을 생성한 후 "commit" 메서드를 사용하여 변경 사항을 저장하고 "close" 메서드를 사용하여 연결을 닫습니다.

샤딩

샤딩은 대규모 데이터베이스를 여러 서버에 분산시키는 방법입니다. 이 접근 방식은 성능과 확장성을 향상시키기 위해 클라이언트-서버 아키텍처에서 자주 사용됩니다. 데이터는 샤드라고 불리는 작은 덩어리로 분할된 후 여러 서버에 분산됩니다.

각 샤드는 독립적인 데이터 하위 집합이며 클라이언트는 모든 서버에 연결하여 필요한 데이터에 액세스할 수 있습니다. 이 접근 방식을 사용하면 수평 확장성이 가능합니다. 즉, 데이터 양이나 클라이언트 수가 증가함에 따라 로드를 처리하기 위해 더 많은 서버를 시스템에 추가할 수 있습니다.

복사

복제란 여러 서버에서 데이터베이스의 여러 복사본을 유지 관리하는 방법입니다. 이 접근 방식은 내결함성과 성능을 향상시키기 위해 클라이언트-서버 아키텍처에서 자주 사용됩니다. 마스터-슬레이브 복제를 포함하여 여러 유형의 복제가 있습니다. 한 서버는 마스터 역할을 하고 다른 서버는 슬레이브 역할을 하며, 마스터에서 이루어진 모든 변경 사항이 슬레이브에 복제됩니다.

또 다른 유형의 복제를 마스터-마스터 복제라고 합니다. 여러 서버가 마스터 및 슬레이브 역할을 하여 데이터를 모든 서버에 기록하고 변경 사항을 다른 모든 서버에 복제할 수 있습니다.

캐싱

캐싱은 자주 액세스하는 데이터를 메모리에 저장하여 액세스 속도를 높이는 방법입니다. 이 접근 방식은 성능을 향상시키기 위해 중앙 집중식 및 클라이언트-서버 아키텍처에서 자주 사용됩니다. 클라이언트가 서버에 데이터를 요청하면 서버는 먼저 데이터가 이미 캐시에 있는지 확인합니다.

그렇다면 서버는 캐시에서 데이터를 반환하는데, 이는 기본 데이터 저장소에서 데이터를 검색하는 것보다 빠릅니다. 또한 캐시는 기본 데이터 저장소에 기록될 데이터를 임시로 저장하는 데 사용될 수 있으므로 서버의 부하를 줄이고 쓰기 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

로드 밸런싱

로드 밸런싱은 여러 서버에 로드를 분산시키는 방법입니다. 이 접근 방식은 성능과 확장성을 향상시키기 위해 클라이언트-서버 아키텍처에서 자주 사용됩니다. 로드 밸런서는 일반적으로 서버 그룹 앞에 배치되며 들어오는 요청을 다른 서버로 분산시키는 역할을 합니다.

이는 폴링이나 최소 연결 수 등 다양한 방법으로 달성할 수 있으며 목표는 모든 서버를 최대한 효율적으로 사용하는 것입니다. 또한 로드 밸런싱은 한 서버가 다운되면 로드 밸런서가 트래픽을 다른 서버로 리디렉션하여 시스템이 원활하게 실행되도록 할 수 있으므로 내결함성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

이것은 데이터베이스 시스템의 성능, 확장성 및 가용성을 향상시키기 위해 다양한 기술과 방법을 사용할 수 있는 방법에 대한 몇 가지 예일 뿐입니다. 데이터베이스 시스템의 아키텍처는 시스템의 성능 및 확장성 요구 사항을 충족하는 데 매우 중요하다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 올바른 아키텍처를 식별하고 모범 사례에 따라 이를 구현하는 것은 DBMS의 성공에 매우 중요합니다.

결론

DBMS의 중앙 집중식 아키텍처와 클라이언트-서버 아키텍처는 모두 고유한 장점과 단점이 있으며 아키텍처 선택은 애플리케이션의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다. 중앙 집중식 아키텍처는 더 간단하고 관리하기 쉽지만 시스템 규모가 커짐에 따라 병목 현상이 발생할 수 있습니다. 클라이언트-서버 아키텍처는 더 복잡하지만 확장성과 내결함성이 더 뛰어나 더 크고 중요한 시스템에 더 나은 선택이 됩니다.

코드 예제라고 하면 특정 DBMS에도 고유한 구문과 구조가 있어 완전히 동일하지는 않지만 DBMS에서 테이블을 연결하고 생성하는 방법에 대한 일반적인 이해를 제공할 수 있습니다. 사용 중인 특정 DBMS에 대한 설명서를 참조하고 코드를 프로덕션 환경에 배포하기 전에 테스트하십시오.

위 내용은 DBMS의 중앙 집중식 및 클라이언트-서버 아키텍처의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!