데이터베이스 클러스터에서의 무공유 디스크(Shared-Nothing)와 공유 디스크(Shared-Disk)

 

데이터베이스 클러스터에서의 무공유 디스크(Shared-Nothing)와 공유 디스크(Shared-Disk)는 데이터베이스 시스템에서 사용되는 두 가지 주요 아키텍처입니다. 각각의 아키텍처는 다른 방식으로 데이터를 저장하고 관리합니다.

무공유 디스크 (Shared-Nothing)

1. 특징:

각 노드는 자체적인 디스크와 데이터를 관리합니다. 따라서 노드 간에 데이터 공유가 없으며, 독립적으로 작동합니다.
데이터베이스의 파티셔닝(Partitioning)을 통해 데이터를 분산하여 각 노드가 담당하는 데이터를 결정합니다.
각 노드가 자체적으로 데이터를 저장하고 처리하기 때문에 확장성이 용이합니다. 노드를 추가할 때는 데이터 파티셔닝만 재조정하면 됩니다.
병렬 처리가 용이하며, 각 노드가 독립적으로 작업을 수행하기 때문에 분산된 작업이 가능합니다.

2. 장점:

노드 간의 데이터 공유가 없어서 데이터 일관성을 유지하기 쉽습니다.
각 노드가 독립적으로 동작하기 때문에 확장성과 병렬 처리 성능이 뛰어납니다.
노드 간에 고장이 발생해도 다른 노드들은 정상적으로 작동합니다.

3. 단점:

데이터가 분산되어 저장되기 때문에 조인 연산과 같은 작업에서 데이터 이동이 필요한 경우 성능 저하가 발생할 수 있습니다.
데이터 파티셔닝 및 복제를 관리하는 것이 복잡할 수 있습니다.


공유 디스크 (Shared-Disk):

1. 특징:

모든 노드가 하나의 공유된 스토리지(디스크)에 접근하여 데이터를 공유합니다.
클러스터 내의 모든 노드가 동일한 디스크 공간에 접근 가능하여 데이터에 대한 공유가 용이합니다.
데이터 캐시와 쿼리 최적화를 위해 공유된 디스크에 데이터가 중앙 집중화되어 있습니다.

2. 장점:

데이터 이동이 없이 공유된 디스크에 접근하기 때문에 조인 연산 및 복잡한 쿼리의 처리가 빠릅니다.
데이터 일관성을 쉽게 유지할 수 있습니다.

3. 단점:

공유 디스크에 대한 입출력(IO) 병목 현상이 발생할 수 있어 성능 제약이 있을 수 있습니다.
디스크 장애 시 전체 시스템에 영향을 줄 수 있습니다.


차이점 요약

무공유 디스크는 데이터를 분산 저장하여 독립적인 노드로 운영하며, 병렬성과 확장성을 강조합니다.
공유 디스크는 중앙 집중화된 스토리지에 데이터를 저장하여 공유하며, 데이터 일관성을 중시하고 입출력 병목 현상에 주의해야 합니다.
어떤 아키텍처를 선택할지는 확장성, 성능, 데이터 일관성, 운영 및 유지보수의 용이성 등을 고려하여 결정해야 합니다.