데이터는 모든 비즈니스의 생명선입니다. 이는 성공의 열쇠이며 인텔리전스 수집, 의사 결정 및 운영 개선에 필수적입니다.
비즈니스는 데이터와 애플리케이션에 의존하여 매일 운영됩니다. 하지만 데이터베이스나 시스템 중 하나가 실패하면 어떻게 될까요?
중요한 비즈니스 정보와 데이터가 모두 위험에 처할 수 있습니다.
다행히도 이런 일이 발생하지 않도록 방지할 수 있는 방법이 있습니다. 비즈니스 데이터를 보호하는 가장 효과적인 방법 중 하나는 데이터베이스 복제입니다. 모든 중소기업과 대기업이 경쟁에서 살아남기 위해 적응해야 하는 것입니다.
이 기사에서는 데이터 복제가 무엇인지, 작동 방식 및 기타 중요한 측면에 대해 설명합니다.
자, 시작하겠습니다!
목차
데이터베이스 복제란 무엇입니까?
원본 데이터베이스에서 하나 이상의 대상 데이터베이스로 데이터를 전송하는 것을 데이터베이스 복제라고 합니다. 모든 사용자가 동기화된 데이터를 보기 위해 사용하는 시스템에 관계없이 액세스할 수 있도록 한 데이터베이스에서 다른 데이터베이스로 데이터를 복사하거나 스트리밍하는 작업이 수반되는 경우가 많습니다.
데이터가 변경되면 데이터 복제 도구가 대상 데이터베이스에서도 변경 사항이 구현되도록 합니다. 결과적으로 여러 위치에 걸쳐 가용성이 더 높은 분산 데이터 스토리지 네트워크가 생성되어 모든 사람이 중요한 관련 데이터에 빠르게 액세스할 수 있습니다.
데이터 복제 솔루션을 사용하면 각 노드에서 데이터 일관성 향상, 데이터 중복성 감소, 더 중요한 데이터 안정성 및 궁극적으로 성능 향상을 확인할 수 있습니다.
데이터베이스 복제는 소스 데이터베이스에서 또는 배치 작업의 일부로 데이터가 생성, 편집 및 삭제될 때 실시간으로 발생할 수 있습니다.
데이터 복제는 어떻게 작동합니까?
데이터베이스 복제는 한 번 또는 연속 프로세스로 수행할 수 있습니다. 조직의 모든 데이터 소스를 포함하며 모든 소스에 데이터를 전송하거나 배포하기 위해 분산 데이터베이스 관리 시스템(DDBMS)이 사용됩니다.
소스 데이터베이스에서 수행된 모든 변경, 추가 및 삭제는 해당 변경이 필요한 경우 다른 대상 데이터베이스에 자동으로 동기화됩니다. 기존 게시자-구독자 소프트웨어 패러다임에 따르면 하나 이상의 “게시자”와 “구독자”가 데이터 복제 프로세스에 관여합니다.
이미지 크레디트: 마이크로소프트
“게시자”는 변경 사항이 적용되는 시스템 또는 소스 데이터베이스이고 “구독자”는 변경 사항이 복제되는 시스템입니다.
“게시자” 시스템에서 수행된 모든 수정 사항은 “구독자” 데이터베이스에 복제됩니다. 또한 사용자는 게시자 데이터베이스에 복제된 구독자 데이터베이스를 변경할 수 있습니다. 이것은 시스템이 양방향인 경우 네트워크의 다른 모든 가입자에게 변경 사항을 배포합니다.
또한 대부분의 구독자는 게시자와 고정된 링크를 가지고 있어 수동 개입 없이 자동으로 변경 또는 업그레이드가 발생할 수 있습니다. 이러한 업데이트는 일정한 간격으로 일괄적으로 발생하거나 실시간으로 트리거 및 적용될 수 있습니다.
데이터베이스 복제 유형
일부 데이터베이스 복제 유형은 다음과 같습니다.
#1. 전체 테이블 복제
전체 테이블 복제는 전체 소스 데이터베이스의 복사본을 대상 스토리지에 생성합니다. 새 행, 수정된 행 및 기존 행을 포함하여 게시자에서 구독자로 행을 이동합니다.
그러나 이 복제 방식은 모든 것을 복사하는 데 필요한 컴퓨팅 성능 및 네트워크 대역폭 요구 사항으로 인해 높은 유지 관리 비용과 관련이 있습니다. 이는 네트워크에 부담을 주고 특히 데이터 볼륨이 클 때 복제 지연을 일으킬 수 있습니다.
#2. 스냅샷 복제
소스 데이터베이스의 스냅샷은 이 데이터베이스 복제에서 대상 대상 데이터베이스의 데이터를 복제하는 데 사용됩니다. 신규, 업데이트 또는 삭제와 같은 데이터 변경 사항은 고려하지 않습니다. 대신, 당시에 수집한 항목의 복사본을 만듭니다.
데이터 변경이 거의 없는 경우 이 복제 기술이 선호됩니다. 전체 테이블 복제보다 훨씬 빠르지만 영구 삭제된 데이터를 추적하지 않습니다.
#삼. 복제 병합
병합 복제는 데이터베이스 동기화를 통해 데이터베이스 개체와 데이터를 한 데이터베이스에서 다른 데이터베이스로 전송하고 배포하는 프로세스입니다. 이 프로세스를 통해 구독자와 게시자가 데이터베이스를 변경할 수 있으므로 버전 관련 데이터 충돌이 자주 발생하기 때문에 복잡합니다.
서버에 배포된 병합 에이전트는 모든 변경 사항을 동기화하고 미리 정의된 충돌 해결 프로세스를 따라 데이터 충돌을 해결합니다.
#4. 키 기반 증분 복제
키 기반 증분 복제는 데이터베이스의 키 또는 인덱스를 확인하여 삭제, 신규 및 업데이트와 같은 변경 사항을 찾습니다. 그런 다음 복제 메커니즘은 마지막 업데이트 이후의 변경 사항을 반영하기 위해 필요한 복제 키만 복제 데이터베이스에 복사합니다. 이러한 키는 일반적으로 타임스탬프, 날짜 또는 정수입니다.
표시된 변경 사항만 복제본 데이터베이스에 복제되므로 프로세스가 더 빠릅니다. 안타깝게도 이 방법은 기본 데이터베이스 레코드를 지워 중요 값이 제거되기 때문에 영구 삭제를 활성화하지 않습니다.
#5. 로그 기반 증분 복제
이 유형의 데이터베이스 복제는 데이터베이스의 바이너리 로그 파일에 따라 데이터를 복제합니다. 바이너리 로그 파일을 검사하면 기본 데이터베이스에 수행된 변경 사항(예: 업데이트, 삽입 또는 삭제)에 대한 정보를 제공합니다. 그런 다음 대상 데이터베이스에서 동일한 수정 또는 업데이트가 수행됩니다.
이것은 특히 정적 데이터베이스의 경우 효율적이기 때문에 가장 널리 사용되는 데이터 복제 방법 중 하나입니다. 또한 Oracle, MongoDB, MySQL 및 PostgreSQL을 비롯한 대부분의 데이터베이스 공급자가 이를 지원합니다.
#6. 트랜잭션 복제
소스 데이터에 새로운 개발이 있는 경우 트랜잭션 복제는 소스 데이터베이스의 모든 기존 데이터를 대상 위치로 이동합니다. 그런 다음 복제본에서 동일한 트랜잭션을 실행합니다.
효율적인 복제 방법이지만 모델은 주로 읽기 작업에서 사용을 찾고 작업 생성, 삭제 또는 업데이트를 허용하지 않을 수 있습니다.
DB 복제가 중요한 이유는 무엇입니까?
데이터베이스 복제는 다음과 같은 이유로 중요합니다.
데이터 신뢰성 및 가용성
데이터 복제는 데이터 가용성을 촉진합니다. 비정상적인 상황에서 서버가 실패할 때 데이터베이스 백업을 제공하여 중요한 역할을 합니다. 이렇게 하면 다른 위치에서 데이터를 사용할 수 있으므로 하루를 절약할 수 있습니다. 또한 관련 최신 데이터를 여러 서버에 안전하게 보관하여 데이터 신뢰성을 높입니다.
재해 복구
데이터베이스 복제는 서버 오류 시나리오 중에 유용합니다. 단일 서버에 의존하지 않고 데이터와 최근 변경 사항을 다른 서버 위치에 복제하고 저장하므로 훌륭한 재해 관리 및 복구 기술입니다.
서버 성능
여러 서버에서 데이터를 처리하고 운영할 때 데이터 액세스가 훨씬 빨라집니다. 또한 관리자는 모든 데이터 읽기 작업을 복제본으로 지정하여 보다 리소스 집약적인 쓰기 작업을 위해 원본 서버에서 처리 주기를 확보할 수 있습니다.
더 나은 네트워크 성능
서로 다른 위치에 동일한 데이터의 여러 복사본을 보관하면 트랜잭션이 실행되는 위치에서 관련 데이터를 검색할 수 있으므로 데이터 액세스 대기 시간을 줄일 수 있습니다.
예를 들어 유럽 국가의 사용자는 호주 데이터 센터의 데이터에 액세스하는 동안 대기 시간 문제를 느낄 수 있습니다. 따라서 이 데이터의 복제본을 사용자 가까이에 배치하면 네트워크 부담의 균형을 유지하면서 액세스 시간을 개선할 수 있습니다.
향상된 테스트 시스템 성능
데이터베이스 복제는 빠른 의사 결정을 위해 빠른 액세스가 필요한 테스트 시스템의 데이터 배포 및 동기화를 간소화합니다.
데이터베이스 백업 대 데이터베이스 복제
데이터베이스 백업과 데이터베이스 복제는 여러 면에서 다릅니다. 그 중 일부는 다음과 같습니다.
- 데이터베이스 백업을 사용하려면 먼저 재구성하고 복원해야 합니다. 데이터베이스 백업과 달리 데이터 복제는 재구성이 필요하지 않으며 즉시 사용할 수 있습니다.
- 데이터베이스 백업은 조직의 백업-복원 프로토콜에 따라 파일 또는 폴더, 데이터베이스 데이터 파일 및 응용 프로그램 파일로 구성됩니다. 반대로 데이터베이스 복제는 완전한 볼륨이나 파일 시스템, 데이터베이스 및 애플리케이션을 복제하는 데 자주 사용됩니다.
- 백업과 복제는 모두 데이터 보호 수단입니다. 전자는 RPO(복구 지점 목표)를 낮추고 데이터 손실을 방지하는 것과 관련이 있습니다. 후자는 RTO(복구 시간 목표)를 줄이도록 설계되어 비즈니스 연속성을 보장하고 다운타임을 최소화합니다.
- 데이터베이스 백업은 전체 데이터 손실을 방지하는 저렴한 방법입니다. 이는 규정 준수에 필수적이며 운영 지속성을 보장하지 않습니다. 반대로 복제는 정전 후에도 비즈니스 애플리케이션과 프로세스를 항상 사용할 수 있도록 합니다.
- 데이터베이스 백업은 회사 기록의 장기 저장과 같은 규정 준수 및 세분화된 복구와 관련이 있습니다. 반면에 데이터베이스 복제 및 복구는 장애 복구, 가동 중단 또는 손상 후 작업의 빠르고 쉬운 재개에 중점을 둡니다.
- 데이터베이스 백업은 프로덕션 서버에서 데스크탑에 이르기까지 작업장에서 일반적으로 사용됩니다. 반대로 데이터베이스 복제는 항상 사용 가능해야 하는 미션 크리티컬 애플리케이션에 자주 사용됩니다.
데이터베이스 복제 기술
조직은 데이터를 이동하는 정확한 기술에 따라 데이터를 복제할 수 있습니다. 이러한 전략은 위에서 설명한 복제 유형과 다릅니다.
#1. 전체 데이터베이스 복제
전체 데이터베이스 복제는 다른 호스트에서 사용하기 위해 전체 데이터베이스를 복제합니다. 이렇게 하면 가장 많은 양의 데이터 중복성과 가용성이 보장됩니다. 글로벌 기업의 경우 이를 통해 아시아 사용자가 북미 사용자와 동일한 속도로 동일한 데이터에 액세스할 수 있습니다. 아시아 서버에 장애가 발생하면 사용자는 유럽 또는 북미 서버를 백업으로 활용할 수 있습니다.
그러나 이 기술의 단점은 느린 업데이트 절차입니다. 또한 각 파일 위치를 일관되게 유지하는 것도 어렵습니다. 이는 데이터가 지속적으로 변경되는 경우 중요합니다.
#2. 부분 데이터베이스 복제
부분 데이터베이스 복제는 데이터베이스의 데이터를 조각으로 분리하고 각 사이트의 관련성에 따라 다른 위치에 저장하는 프로세스입니다.
보험 조정자, 재정 상담가 및 영업 전문가는 부분 복제를 통해 이익을 얻습니다. 이러한 직원은 다른 장치나 노트북에 부분 데이터베이스를 가지고 다니며 정기적으로 중앙 서버와 동기화할 수 있습니다.
분석가에게는 유럽 데이터를 유럽에, 호주 데이터를 호주 등에 유지하는 것이 더 경제적일 수 있습니다. 이는 높은 수준의 분석을 위해 본사에 포괄적인 데이터 세트를 유지하면서 데이터를 소비자 가까이에 유지하는 것을 의미합니다.
데이터베이스 복제의 단점
데이터 복제는 직장과 회사에 상당한 가치를 가져다줄 수 있지만 다음과 같은 단점도 있습니다.
더 높은 비용
데이터가 복제되어 여러 위치에 저장되면 더 많은 저장 공간과 컴퓨팅 리소스가 필요합니다. 하드웨어 및 컴퓨팅 리소스에 대한 수요 증가로 인해 추가 저장 장치, 서버 및 네트워크 인프라 구매 및 유지 관리를 포함하여 더 높은 비용이 발생할 수 있습니다.
시간 제약
데이터 복제는 한 위치에서 다른 여러 위치로 데이터를 복사하고 모든 복사본에서 일관성을 유지하는 것과 관련된 복잡한 프로세스입니다. 이 프로세스는 특히 많은 양의 데이터를 복제해야 하는 조직의 경우 상당한 시간이 걸릴 수 있습니다.
대역폭
복제되는 데이터의 양이 증가함에 따라 대역폭 요구 사항도 증가하여 네트워크 리소스에 부담을 줄 수 있습니다.
일관성 없는 데이터
분산 환경에서 데이터를 복제할 때 업데이트가 모든 복제본에서 일관되게 수행되지 않으면 데이터가 동기화되지 않을 위험이 있습니다. 이로 인해 데이터가 일관되지 않을 수 있으며 해결하기 위해 추가 노력이 필요할 수 있습니다.
데이터베이스 복제 사용 사례
다음과 같이 데이터 복제를 사용할 수 있는 경우가 많이 있습니다.
부하 분산
데이터를 여러 서버에 복제함으로써 부하가 이러한 서버에 분산되어 성능이 향상됩니다. 따라서 로드 밸런싱은 너무 많은 요청으로 인해 단일 서버가 과부하되지 않도록 하고 트래픽이 많은 기간에도 시스템이 가용성과 응답성을 유지하도록 합니다.
데이터 웨어하우징
데이터 웨어하우스는 여러 소스의 대량 데이터를 저장하기 위한 중앙 집중식 저장소입니다. 이러한 소스에서 데이터 웨어하우스로 데이터를 복제하면 조직에서 중앙 집중식의 조직화된 방식으로 데이터를 분석하고 보고할 수 있습니다.
교차 지역 배포
여러 지역에 데이터를 복제하면 조직에서 데이터 접근성과 중복성을 개선할 수 있습니다. 한 지역에 정전이 발생해도 다른 지역에서 계속 데이터에 액세스할 수 있습니다. 또한 여러 지역에 데이터가 있으면 세계 여러 지역에 있는 사용자의 액세스 속도를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.
백업 및 보관
보조 스토리지에 데이터를 복제하면 조직에서 데이터의 장기 사본을 보관하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 데이터에 쉽게 액세스할 수 있으며 기본 스토리지에 장애가 발생하더라도 데이터가 손실되지 않습니다.
데이터 동기화
여러 시스템 간에 데이터를 복제하면 데이터가 어디에서나 동기화되고 일관되며 최신 상태로 유지됩니다. 이는 여러 시스템에서 동일한 데이터에 액세스할 수 있어야 하는 전자 상거래와 같은 애플리케이션에 중요합니다.
다중 사이트 협업
여러 사이트 간에 데이터를 복제하면 조직에서 실시간으로 데이터를 공유할 수 있으므로 협업이 가능하고 생산성이 향상됩니다. 이는 여러 위치에 팀이 있는 조직이나 파트너 또는 고객과 데이터를 공유해야 하는 회사에 특히 유용합니다.
학습 리소스
다음은 주제를 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 몇 가지 학습 리소스입니다.
#1. Bettina Kemme의 데이터베이스 복제
이 책은 다양한 동시성 및 복제 제어 메커니즘과 이와 관련된 문제를 이해하는 데 도움이 됩니다.
#2. 데이터베이스 복제: 전체 가이드:
이 책은 질문에 대한 설명과 대답을 통해 데이터베이스 복제 문제에 직면할 수 있도록 준비시킵니다.
결론
데이터 복제는 오늘날 빠르게 성장하는 데이터 기반 세계에서 과소평가된 전략입니다. 따라서 사업주라면 그 이점에 놀랄 것입니다.
그러나 소스와 대상의 수가 증가함에 따라 기업은 그에 따른 문제에 직면할 준비를 해야 합니다. 그렇기 때문에 안정적이고 확장 가능한 데이터 복제 전략이 유용할 수 있습니다.
성능을 분석하기 위해 몇 가지 유용한 데이터베이스 모니터링 소프트웨어를 탐색할 수도 있습니다.