고양이 두 잔

목차 DB 설계에서 시작해 제법 멀리도 왔다. 시작점이 안 보여. 어쨌거나 DB는 한 번 잘못 설계하면 그 알아채는 타이밍이 늦을수록 돈이 들어간다. 게다가 만약 그 설계가 데이터 무결성을 무너뜨리는 것을 모자라 데이터 보안까지 위협한다? 돈으로 해결되면 다행일 것이다. 반면 당연하게도 안정적이고 성능 좋은 DB를 설계한다면 여러 비용을 절약할 수 있다. DB 설계의 세 번째 단계인 논리적 설계에서 시작해 데이터 무결성과 그 제약조건을 거쳐 여기까지 왔다. 이 글에선 DB 설계 시 개발자가 기본적으로 알아야 할, 효율적인 디자인에 대해 다룬다. 그럼 여기서 먼저, DB의 효율성이란 무엇일까? 당연히 삽입/갱신/삭제/조회의 비용이 적은 것을 말한다. 그럼 이어서, DB의 효율성을 가장 많이 해치는 근본적인..

Data Integrity 데이터 무결성은 데이터의 생애주기 동안 정확성과 일관성을 보장하고 관리하는 것을 말한다. 당연하게도 DB를 설계 및 구현할 때 최우선 순위로 확보해야 할 가치이며, 반대말로 'Data Corruption'이 있다. 여기서 정확성과 일관성이란 쉽게 말하면 언제나 의도한 대로 데이터가 저장되어야 하고 추후 복구나 조회 시 처음 상태와 같아야 한다는 뜻이며, 한 마디로 줄이자면 의도치 않은 데이터의 변경을 막는 것을 말한다. 계속해서 데이터 무결성은 두 가지 계층으로 나뉘는데, 짧게 요약하면 아래와 같다. 물리적 무결성(Physical Integrity) 실제 데이터를 안전하게 저장하고 불러오는 것에 대한 무결성 디자인 결함과 휴먼 에러에서 발생할 수 있음 물리적 저장장소를 각종 예..

목차 Principles 설계 자체에 들어가기에 앞서, 좋은 DB 설계란 지켜야 할 몇 가지 원칙이 존재한다. 하나의 거대한 테이블이 아닌 주제에 맞는 여러 개의 테이블로 분할할 것 하나의 테이블 안의 각 필드는 유일한 정보를 가질 것 - 중복 데이터 및 그룹 제거 같은 데이터를 가리키는 필드명은 다른 테이블에서도 동일할 것 각 테이블은 반드시 PK를 가질 것 - 중복 데이터 방지 및 조회 속도 향상 테이블 간 연관관계에 FK를 사용할 것 - 중복 데이터 및 매핑 실수 방지 필드 독립성 - 특정 필드 값의 변화가 다른 필드에 영향을 주지 않을 것 데이터 무결성을 포함하는 위와 같은 원칙을 바탕으로 DB 설계는 총 다섯 단계로 나눌 수 있는데, 이를 정리하면 아래와 같다. 사용자의 요구조건 분석(Requi..

1996년 5월 이전까지 서버와 클라이언트는 정적인 자료(HTML 등)만 주고받는 관계였다. 좀 더 정확하겐 미리 가지고 있던 문서 중 클라이언트의 요청에 부합하는 것을 골라 반환하는 관계라고 할 수도 있다. 하지만 사용자가 늘어나고 새로운 요구가 생겨나면서 정적인 웹 페이지에서 벗어나 동적으로 반응하는 웹에 대한 필요가 생겨났고, 이는 1996년 5월 자바원 컨퍼런스의 서블릿 API 발표로 이어졌다. 서블릿이란 한 마디로 말하면 클라이언트의 요청을 처리하고 반환하는 기술, 혹은 그 패키지나 클래스를 말한다. 여기서의 요청 처리 및 반환은 기존과는 다른 동적인 반환(필요한 부분만 선택적으로 반환하는 것)을 말하며, 반환 시 정적인 리소스(HTML)를 활용한다는 특징이 있다. 작동하는 위치는 그림에서 보이..

일반적으로 그 크기와 관계없이 HTTP 요청은 적을수록 좋다. 큰 요청 하나를 다른 요청 여러개로 쪼개면 성능 향상을 노릴 수 있을 것도 같지만, 그렇지 않다는 뜻이다. 이는 아무리 작은 요청이라도 서버에 도달하고 응답을 받기까지의 기본적인 간격이 필요하기 때문인데, 이를 지연 시간(Latency)이라고 하며 요청 시 발생하는 서버의 최소 부하(오버헤드)와 함께 사용자 경험에 마이너스 요소로 작용한다. 야후의 성능 개선팀이 발표한 최적화 법칙에서도 요청 수의 최소화를 1번으로 꼽고 있으며, Pingdom에서 발표한 통계에 따르면 지연 시간이 3초 증가하면 방문자의 38%가 다른 곳으로 튕겨나간다. 오죽하면 아예 페이지의 HTTP 요청 횟수를 측정해 등급을 매겨주는 브라우저 확장 프로그램까지 존재할 정도다..

목차 Multi Process 멀티 프로세스란 말 그대로 두 개 이상의 프로세스가 동시에 실행되는 것을 말한다. 이때 프로세스를 진행 중인 CPU는 하나일 수도, 여러 개일 수도 있으며 이는 전에 알아본 동시성, 병렬성과 같은 차이를 만든다. 다시 언급하자면 하나의 CPU는 한 번에 하나의 작업만을 수행할 수 있기 때문에, 여러 개의 작업이 동시에 실행될 경우 짧은 시간 동안 번갈아가며 동시성을 구현한다(이를 시분할 환경이라 한다). 반면 두 개 이상의 CPU가 멀티 프로세스를 진행할 경우 프로세스를 나눠 처리하며 병렬성을 구현한다. 주로 작업 사이의 독립적인 운영과 안정성이 중시될 때 사용되며, 아래와 같은 장단점을 갖는다. 장점 각 프로세스가 완전히 독립적이기 때문에 안정적이다 ↔ 개별 프로세스의 문..

목차 Deadlock 교착 상태(Deadlock)는 다중스레드 환경에서 설계 미스 등으로 발생하는 무한 대기 상태를 말한다. 조금 더 구체적으로는 두 개 이상의 스레드가 서로 상대방이 들고 있는 락의 해제를 기다리며 상황이 더 이상 진행되지 않는 상태를 말하는데, 이를 해결하는 일반적인 방법은 아직 없다고 한다. 때문에 현대의 OS는 언제나 교착 가능성을 염두에 두고 있으며, Unix와 윈도우의 경우 드물게 발생하는 교착 상태를 무시하는 방법과 교착이 예측되는 구역에 자원을 더 할당하는 식으로 이를 회피하고 있다. 이어서 교착 상태의 발생 조건은 아래와 같으며, 상호 배제(Mutual Exclusion) - 임계 영역의 락은 한 스레드만 획득할 수 있음 점유 대기(Hold and Wait) - 자원을 점..

Process ⊃Thread 프로세스 OS로부터 자원을 할당받는 작업의 단위 여기서 자원이란 파일, 메모리, 코드, 스택, 힙 등을 모두 포함 위와 같은 특성상(메모리 공유 X) 프로세스 사이의 Context Switching(정보 교환) 이 어려워 여러 여러 개의 프로세스를 가진 프로그램의 동시 작업 수행 어려움 → 소프트웨어의 복잡도가 증가할수록 발목을 잡는 요인 독립적인 작업이기 때문에, 한 프로세스의 강제종료가 다른 프로세스에 영향을 주지 않는다. 이와 같은 배경에서 탄생한, 프로세스보다 작은 단위가 바로 스레드 스레드 프로세스의 자원을 사용하는 실행의 최소 단위 독립 실행을 위해 각자의 PC Register, 스택을 가지며 프로세스 내부의 힙 메모리, 데이터, 코드는 공유 때문에 생성 및 처리속..

공부를 하고 프로젝트를 하면서 노드라는 단어를 참 많이 듣기도 했고 쓰기도 했다. 그래도 그림자를 따라다니는 기분을 지울 수가 없어서, 내가 사용하는 범위 안에서만 정리하고 가자. 시작하기 전에, 노드는 맥락과 분야에 따라 굉장히 다양한 의미를 가지며, 내가 정리한 것은 오로지 내가 현재 관심 있는 분야에 한정된 자료에 불과하다. Node - Data Structure 자료 구조를 배울 때, 특히 링크드 리스트나 트리, 더 일반적으로는 그래프에 대해 배울 때 노드라는 단어를 처음 만난다. 자료구조에서의 노드란 추상적으로 말하면 구조의 기본 단위, 트리나 그래프로 치면 정점이라고 할 수 있으며 덜 추상적으로 말하면 메모리 곳곳에 흩어져 있는 데이터의 조각, 혹은 그 기본적인 단위를 가리킨다. 추가로 링크드..

목차 Server Load Balancing(SLB) SLB란 말 그대로 하나의 서버에 사용량이 집중되지 않도록 서버를 분산하고, 서버 리소스에게 작업을 나누어주는 기술을 말하며, 당연하게도 그 목적은 가용성과 응답 시간의 최적화에 있다. 주로 연산장치와 저장장치가 그 대상이 되며, 내부 서버끼리는 병렬 처리를 통해 트래픽을 주고받는데, 이때 서버 외부의 트래픽을 받아 내부 병렬 장치로 분산시켜주는 장치를 로드 밸런서(Load Balancer)라고 부른다. 단일 서버의 경우 갑작스러운 트래픽 증가 혹은 내부적인 이유로 뻗어버리면 클라이언트의 UX에 직결되는 위험이 존재한다. 하지만 로드 밸런싱을 통해 분산 시스템을 구축하면 하나의 모듈이 죽어도 나머지가 일을 계속해서 처리하기 때문에 서버의 문제점을 사용..