몽고DB, 문서 데이터 저장소
관계형 데이터베이스는 엄격하게 통제되는 테이블과 열에 정보를 저장한다. 반면 문서 저장소인 몽고DB는 컬렉션과 문서에 정보를 저장한다. 이것은 몽고DB의 가장 특징이기도 한데, 컬렉션과 문서가 비구조적이라는 점이다. 스키마리스(schema-less)라고 불리는 것도 이 때문이다. 몽고DB 인스턴스(컬렉션 및 문서) 구조는 사전에 정의되지 않고, 저장되는 데이터에 적합하도록 유연하게 변형된다.몽고DB의 문서는 키-값 집합으로 그 동작 방식은 자바스크립트와 같은 코드의 객체와 매우 비슷하다. 안에 들어가는 데이터에 따라 구조가 변경된다. 덕분에 몽고DB와 같은 데이터 저장소를 대상으로 한 코딩은 관계형 데이터 저장소에 대한 코딩에 비해 더 쉽고 민첩하다. 간단히 말해 애플리케이션 코드와 문서 데이터 저장소 간의 상호작용이 더 자연스럽게 느껴진다. <그림 1>은 몽고DB의 컬렉션과 문서 구조를 시각적으로 보여준다.
이 데이터 모델링 형태는 매우 유연해 데이터를 그때그때 필요에 맞게 처리할 수 있고, 결과적으로 성능 혜택으로 이어진다. 몽고DB와 기존 DB의 차이점을 확실히 이해하기 위해 같은 작업(레코드를 만든 다음 애플리케이션에서 필드를 추가하기)을 처리하는 방법을 비교해 보자.
먼저 관계형 데이터베이스에서는 보통 다음과 같이 시작한다.
CREATE DATABASE menagerie;
# create a table in the database:
USE menagerie; CREATE TABLE pet (name VARCHAR(20));
# connect to the database in app and issue insert:
INSERT INTO pet (name) VALUES ('Friar Tuck');
# add a column:
ALTER TABLE pet ADD type VARCHAR(20));
# update existing record:
UPDATE pet SET type = 'cat' WHERE name = 'Friar Tuck'
같은 작업을 몽고DB에서 실행하면 다음과 같다.
use menagerie; db.pet.insertOne({name:"friar tuck"});
# issue update:
db.pet.updateOne({ name:'friar tuck' }, { $set:{ type: 'cat' } } );
결국 두 구문을 보면 몽고DB를 사용할 경우 개발이 더 매끄럽다는 것을 알 수 있다. 물론 이런 유연함은 개발자에게는 스키마 팽창을 피해야 한다는 부담을 의미하기도 한다. 따라서 대규모 앱에서는 문서 구조에 대한 통제력을 유지하는 것이 중요하다.
몽고DB의 ID 필드
관계형 데이터베이스에는 기본 키(primary key)라는 개념이 있는데, 이는 많은 경우 합성 ID 열, 즉 비즈니스 데이터와 관계되지 않고 생성된 값이다. 몽고DB에는 비슷한 목적으로 모든 문서에 _id 필드가 있다. 개발자가 문서를 만들 때 ID를 제공하지 않으면 몽고DB 엔진이 UUID로 자동 생성한다. _id 필드는 기본 키와 마찬가지로 자동으로 인덱싱되며 고유해야 한다.몽고DB의 인덱싱
몽고DB의 인덱싱은 관계형 데이터베이스의 인덱싱과 비슷하다. 문서의 필드에 대한 부가적인 데이터를 생성해 이 필드에 의존하는 조회의 속도를 높인다. 몽고DB는 B-트리 인덱스를 사용한다. 인덱스는 다음과 같은 구문으로 만들 수 있다. 매개변수의 정수는 인덱스가 오름차순(1)인지 내림차순(-1)인지를 나타낸다.몽고DB의 중첩 문서
몽고DB의 문서 지향 구조가 갖는 강력한 장점은 문서를 중첩할 수 있다는 것이다. 예를 들어 <예제 1>의 구조와 같이, 반려동물 문서에서 주소 정보를 저장할 또 다른 테이블을 만드는 대신 중첩 문서를 만들 수 있다.{
"_id": "5cf0029caff5056591b0ce7d",
"name": "Friar Tuck",
"address": {
"street": "Feline Lane",
"city": "Big Sur",
"state": "CA",
"zip": "93920"
},
"type": "cat"
}
몽고DB의 역정규화
몽고DB와 같은 문서 저장소는 조인을 다소 제한적으로 지원하며 외래 키의 개념이 없다. 데이터 구조의 동적인 특성 때문이다. 따라서 몽고DB의 데이터 모델링은 역정규화로 흐르는 경향이 있다. 즉, 엄격하게 테이블 사일로에 데이터를 유지하는 대신 문서에 데이터의 사본을 만든다. 조회 속도는 빨라지지만 대신 데이터 일관성을 위한 유지보수 작업이 늘어난다.역정규화는 필수 요건은 아니지만 문서 지향 데이터베이스를 사용할 때 뚜렷하게 나타난다. 데이터를 특정 단일 값 열로 정규화하는 (즉, 중복하지 않는) 경향이 있는 SQL과 달리 복잡한 중첩 레코드를 처리하는 기능이 우수하기 때문이다.
몽고DB 쿼리 언어
몽고DB의 쿼리 언어는 문서 구조와 마찬가지로 JSON 지향적이다. 덕분에 복잡한 중첩 문서도 처리할 수 있는 매우 강력하고 표현력이 뛰어난 구문을 제공한다.예를 들어 가상의 데이터베이스에서 모든 고양이를 쿼리하려면 db.pet.find({ "type" : "cat" })를 실행하면 되고, 캘리포니아에 있는 모든 고양이를 쿼리하려면 db.pet.find({ "type" : "cat", "address.state": "CA" })를 실행하면 된다. 쿼리 언어는 중첩된 주소 문서를 순회한다.
몽고DB 업데이트 구문
몽고DB의 구문은 JSON과 비슷한 부분도 있다. 예를 들어 $set 키워드는 어느 필드가 어느 값으로 변경될지를 나타낸다. <예제 2>와 같이 set 객체는 점 표기법을 통해 중첩 문서를 지원한다. <예제 2>에서는 이름이 “Friar Truck”인 고양이의 우편번호를 변경한다.db.people.update(
{
"type": "cat",
"name": "Friar Tuck"
},
{
$set: {
"address.zip": "86004"
}
}
)
<예제 2>를 보면 업데이트 구문이 매우 강력하다는 것을 알 수 있다. 실제로 SQL의 업데이트 구문보다 더 강력하다.
몽고DB 클라우드 및 배포 옵션
몽고DB 설계의 핵심은 확장성과 분산 배포다. 웹 스케일 워크로드를 충분히 처리할 수 있을 정도다. 이를 위해 몽고DB 기업은 몽고DB 아틀라스(Atlas)에서 멀티클라우드 데이터베이스 클러스터링 솔루션을 제공한다. 몽고DB 아틀라스는 여러 클라우드 플랫폼을 포괄하는 관리형 데이터베이스와 같이 동작하며, 모니터링 및 내결함성과 같은 엔터프라이즈 기능을 포함한다.AWS의 아마존 도큐먼트DB에 몽고DB 호환성이 주요 특징으로 기술되어 있는 것을 보면 몽고DB의 중요성이 어느 정도인지 짐작할 수 있다. 마이크로소프트 애저 코스모스 DB 역시 몽고DB API를 지원한다.
몽고DB의 고가용성
몽고DB는 고가용성을 위한 복제본 집합을 지원한다. 데이터가 주 인스턴스에 한 번 작성된 후 읽기를 위한 2차 저장소에 복제하는 식이다. 몽고DB 웹사이트에서 더 자세한 내용을 확인할 수 있다. 몽고DB는 유연한 스키마 데이터 저장소라는 새로운 트렌드를 이끄는 주도적인 NoSQL 솔루션이다. 거의 모든 프로그래밍 언어를 위한 고급 드라이버가 있으며 다양한 배포 옵션도 지원한다. editor@itworld.co.krSponsored
Surfshark
“유료 VPN, 분명한 가치 있다” VPN 선택 가이드
ⓒ Surfshark VPN(가상 사설 네트워크, Virtual Private Network)은 인터넷 사용자에게 개인 정보 보호와 보안을 제공하는 중요한 도구로 널리 인정받고 있다. VPN은 공공 와이파이 환경에서도 데이터를 안전하게 전송할 수 있고, 개인 정보를 보호하는 데 도움을 준다. VPN 서비스의 수요가 증가하는 것도 같은 이유에서다. 동시에 유료와 무료 중 어떤 VPN을 선택해야 할지 많은 관심을 가지고 살펴보는 사용자가 많다. 가장 먼저 사용자의 관심을 끄는 것은 별도의 예산 부담이 없는 무료 VPN이지만, 그만큼의 한계도 있다. 무료 VPN, 정말 괜찮을까? 무료 VPN 서비스는 편리하고 경제적 부담도 없지만 고려할 점이 아예 없는 것은 아니다. 보안 우려 대부분의 무료 VPN 서비스는 유료 서비스에 비해 보안 수준이 낮을 수 있다. 일부 무료 VPN은 사용자 데이터를 수집해 광고주나 서드파티 업체에 판매하는 경우도 있다. 이러한 상황에서 개인 정보가 유출될 우려가 있다. 속도와 대역폭 제한 무료 VPN 서비스는 종종 속도와 대역폭에 제한을 생긴다. 따라서 사용자는 느린 인터넷 속도를 경험할 수 있으며, 높은 대역폭이 필요한 작업을 수행하는 데 제약을 받을 수 있다. 서비스 제한 무료 VPN 서비스는 종종 서버 위치가 적거나 특정 서비스 또는 웹사이트에 액세스하지 못하는 경우가 생긴다. 또한 사용자 수가 늘어나 서버 부하가 증가하면 서비스의 안정성이 저하될 수 있다. 광고 및 추적 위험 일부 무료 VPN은 광고를 삽입하거나 사용자의 온라인 활동을 추적하여 광고주에게 판매할 수 있다. 이 경우 사용자가 광고를 보아야 하거나 개인 정보를 노출해야 할 수도 있다. 제한된 기능 무료 VPN은 유료 버전에 비해 기능이 제한될 수 있다. 예를 들어, 특정 프로토콜이나 고급 보안 기능을 지원하지 않는 경우가 그렇다. 유료 VPN의 필요성 최근 유행하는 로맨스 스캠은 인터넷 사기의 일종으로, 온라인 데이트나 소셜 미디어를 통해 가짜 프로필을 만들어 상대를 속이는 행위다. 이러한 상황에서 VPN은 사용자가 안전한 연결을 유지하고 사기 행위를 방지하는 데 도움이 된다. VPN을 통해 사용자는 상대방의 신원을 확인하고 의심스러운 활동을 감지할 수 있다. 서프샤크 VPN은 구독 요금제 가입 후 7일간의 무료 체험을 제공하고 있다. ⓒ Surfshark 그 외에도 유료 VPN만의 강점을 적극 이용해야 하는 이유는 다음 3가지로 요약할 수 있다. 보안 강화 해외 여행객이 증가함에 따라 공공 와이파이를 사용하는 경우가 늘어나고 있다. 그러나 공공 와이파이는 보안이 취약해 개인 정보를 노출할 위험이 있다. 따라서 VPN을 사용하여 데이터를 암호화하고 개인 정보를 보호하는 것이 중요하다. 서프샤크 VPN은 사용자의 개인 정보를 안전하게 유지하고 해킹을 방지하는 데 유용하다. 개인정보 보호 인터넷 사용자의 검색 기록과 콘텐츠 소비 패턴은 플랫폼에 의해 추적될 수 있다. VPN을 사용하면 사용자의 IP 주소와 로그를 숨길 수 있으며, 개인 정보를 보호할 수 있다. 또한 VPN은 사용자의 위치를 숨기고 인터넷 활동을 익명으로 유지하는 데 도움이 된다. 지역 제한 해제 해외 여행 중에도 한국에서 송금이 필요한 경우가 생길 수 있다. 그러나 IP가 해외 주소이므로 은행 앱에 접근하는 것이 제한될 수 있다. VPN을 사용하면 지역 제한을 해제해 해외에서도 한국 인터넷 서비스를 이용할 수 있다. 따라서 해외에서도 안전하고 편리하게 인터넷을 이용할 수 있다. 빠르고 안전한 유료 VPN, 서프샤크 VPN ⓒ Surfshark 뛰어난 보안 서프샤크 VPN은 강력한 암호화 기술을 사용하여 사용자의 인터넷 연결을 안전하게 보호한다. 이는 사용자의 개인 정보와 데이터를 보호하고 외부 공격으로부터 사용자를 보호하는 데 도움이 된다. 다양한 서버 위치 서프샤크 VPN은 전 세계 곳곳에 여러 서버가 위치하고 있어, 사용자가 지역 제한된 콘텐츠에 액세스할 수 있다. 해외에서도 로컬 콘텐츠에 손쉽게 접근할 수 있음은 물론이다. 속도와 대역폭 서프샤크 VPN은 빠른 속도와 무제한 대역폭을 제공하여 사용자가 원활한 인터넷 경험을 누릴 수 있도록 지원한다. 온라인 게임, 스트리밍, 다운로드 등 대역폭이 필요한 활동에 이상적이다. 다양한 플랫폼 지원 서프샤크 VPN은 다양한 플랫폼 및 디바이스에서 사용할 수 있다. 윈도우, 맥OS, iOS, 안드로이드 등 다양한 운영체제 및 디바이스에서 호환되어 사용자가 어디서나 안전한 인터넷을 즐길 수 있다. 디바이스 무제한 연결 서프샤크 VPN은 무제한 연결을 제공하여 사용자가 필요할 때 언제든지 디바이스의 갯수에 상관없이 VPN을 사용할 수 있다.