긍정적 사고, 음식의 절제, 규칙적인 운동

2025년을 위한 7개의 데이터베이스

https://news.hada.io/topic?id=18153

Table of Contents

1. PostgreSQL
2. SQLite
3. DuckDB
4. ClickHouse
5. FoundationDB
6. TigerBeetle
7. CockroachDB

• 다양한 문제를 해결하기 위해 주목할 가치가 있는 DB 7개를 소개
• 이는 "최고의 DB" 목록이 아닌, 새롭고 유용한 관점을 제공하는 도구들
• 2025년엔 이들 각 DB에 대해 일주일씩 투자해보길 바람(7 DBs in 7 Weeks)

1. PostgreSQL: 기본 데이터베이스

• PostgreSQL은 기본적으로 사용되는 안정적인 기술
  • "Just use Postgres"라는 문구는 널리 알려진 밈이자 신뢰성을 상징하는 표현임
  • ACID를 준수하며 물리적 및 논리적 복제를 포함한 강력한 기능을 제공함
  • 주요 벤더들 간에 광범위한 지원을 받고 있는 안정적 데이터베이스임
• PostgreSQL의 가장 큰 매력: 확장성
  • 확장 기능(Extensions)을 통해 독창적인 기능을 추가 가능함
  • 주요 확장 기능 예시:
    • AGE: 그래프 데이터 구조와 Cypher 쿼리 언어 지원
    • TimescaleDB: 시계열 데이터 작업 지원
    • Hydra Columnar: 열 기반 스토리지 엔진 제공
  • 확장 기능은 PostgreSQL을 타 데이터베이스와 차별화시키는 핵심 요소임
• PostgreSQL의 유용성과 확장성
  • 다양한 생태계를 갖추고 있으며, 기본 설정이 합리적이고 사용자 친화적임
  • 비 PostgreSQL 서비스에서도 Postgres 와이어 프로토콜을 사용해 클라이언트 호환성을 제공함
  • WebAssembly(Wasm) 환경에서도 설치 가능할 정도로 가벼움
• PostgreSQL 학습 권장
  • PostgreSQL의 가능성과 한계를 이해하기 위해 시간을 투자할 가치가 있음
  • 예: MVCC(Multi-Version Concurrency Control)의 복잡성 이해
  • 간단한 CRUD 애플리케이션 개발, PostgreSQL 확장 기능 작성 등을 추천함

2. SQLite: 로컬-우선 데이터베이스

• SQLite는 "로컬 우선" 데이터베이스로 독립적으로 실행 가능
  • 클라이언트-서버 모델을 벗어나 애플리케이션과 같은 환경에서 실행됨
  • 예시: WhatsApp과 Signal은 기기 내부에 SQLite를 사용하여 채팅 데이터를 저장함
• SQLite의 발전된 활용 사례
  • 기본 ACID 준수 데이터베이스 이상의 창의적인 사용 가능
  • 새로운 도구와 확장 기능:
    • Litestream: SQLite의 스트리밍 백업 제공
    • LiteFS: 분산 액세스를 지원하여 더욱 유연한 토폴로지 구현
    • CR-SQLite: CRDT(Conflict-free Replicated Data Types)를 사용해 변경 세트를 병합할 때 충돌 해결 필요성을 제거
• SQLite의 인기 재조명
  • Ruby on Rails 8.0 덕분에 다시 주목받고 있음
  • 37signals: SQLite를 기반으로 Rails 모듈(Solid Queue 등)을 개발
    • Rails의 다중 SQLite 데이터베이스 관리 지원 (database.yml)
  • Bluesky: 개인 데이터 서버(Personal Data Servers)로 사용자마다 개별 SQLite 데이터베이스 사용
• SQLite 활용 학습 권장
  • SQLite를 이용한 로컬 중심 아키텍처 실험
  • 기존의 PostgreSQL 기반 클라이언트-서버 모델을 SQLite로 대체할 수 있는지 시도

3. DuckDB: 모든 것을 질의할 수 있는 데이터베이스

• DuckDB는 OLAP에 특화된 임베디드 데이터베이스
  • SQLite처럼 애플리케이션과 함께 작동하지만 OLTP 대신 OLAP 작업에 중점
  • 데이터 분석 및 쿼리 중심으로 설계된 시스템
• DuckDB의 "쿼리-애니씽(Query-Anything)" 특성
  • 다양한 데이터 소스를 직접 SQL로 쿼리 가능:
    • CSV, TSV, JSON 등 일반 파일 형식
    • Parquet 등 고급 파일 형식 지원
  • 이 기능은 유연성을 제공하며, 예: Bluesky의 데이터 스트림 분석
• 확장성 및 생태계
  • DuckDB에도 확장 기능이 존재하나, Postgres만큼 풍부하지 않음 (상대적으로 젊은 프로젝트)
  • 커뮤니티 기여 확장이 많이 있으며, gsheets(Google Sheets 연동)가 주목할 만함
• DuckDB 활용 학습 권장
  • Python 노트북이나 Evidence를 통해 데이터 분석 및 처리 실험
  • SQLite와 결합: SQLite 데이터베이스의 분석 쿼리를 DuckDB로 위임해 성능 향상

4. ClickHouse: 컬럼형 데이터베이스

• ClickHouse는 OLAP 작업에 특화된 데이터베이스
  • OLTP는 PostgreSQL, OLAP는 ClickHouse라는 조합이 이상적임
  • 대규모 분석 워크로드를 처리하며, 수평 확장과 샤딩을 통해 높은 데이터 삽입 속도를 지원함
• ClickHouse의 주요 특징
  • 계층형 스토리지 지원:
    • "핫 데이터"와 "콜드 데이터"를 분리해 저장 가능
    • 예: GitLab 문서에서 이를 활용한 사례를 자세히 다룸
  • 대규모 데이터셋 처리 및 실시간 분석:
    • DuckDB로는 처리하기 어려운 크기의 데이터셋에 적합
    • 실시간 분석이 필요한 상황에서 강력한 성능 제공
• 운영의 편리함
  • 배포, 확장, 백업 등 운영 관련 문서가 체계적이며 상세함
  • 예: 적절한 CPU 설정 방법까지 다룬 문서 제공
• ClickHouse 학습 권장
  • 대규모 분석 데이터셋 실험 또는 DuckDB로 작업한 분석을 ClickHouse로 변환
  • ClickHouse의 임베디드 버전인 chDB를 활용해 SQLite와 더 직접적으로 비교 가능

5. FoundationDB: 레이어드 데이터베이스

• FoundationDB는 "데이터베이스의 기반" 역할을 하는 독특한 시스템
  • 키-값 저장소로 설계되었으나 단순한 데이터베이스라기보다는 데이터베이스를 구축하는 "기초"로 작동
  • 애플, Snowflake, Tigris Data와 같은 주요 기업에서 사용
• 주요 특징 및 한계
  • 제한사항:
    • 트랜잭션 데이터는 10MB를 초과할 수 없음
    • 트랜잭션은 첫 번째 읽기 이후 5초를 넘길 수 없음
  • 이러한 제한으로 인해 대규모 환경에서도 완전한 ACID 트랜잭션 지원 가능
    • 예: 100TiB 이상의 클러스터 운영 사례
• FoundationDB의 설계와 테스트
  • 특정 워크로드에 최적화되어 설계됨
  • 시뮬레이션 테스트를 통해 안정성과 확장성을 입증:
    • Antithesis 및 다른 데이터베이스에서도 동일한 테스트 방법론 사용
    • 관련 참고 자료: Tyler Neely와 Phil Eaton의 문서
• "레이어드" 데이터베이스로서의 FoundationDB
  • 스토리지 엔진과 데이터 모델 간 결합이 느슨함:
    • 다양한 레이어에서 스토리지 엔진을 재매핑 가능
    • 예: Record 레이어, Document 레이어 (FoundationDB 조직에서 제공)
  • Tigris Data에서 작성한 레이어 설계 사례가 참고할 만함
• FoundationDB 학습 권장
  • 튜토리얼을 진행하며 RocksDB 같은 시스템을 대체할 가능성 탐색
  • 설계 방법(Design Recipes)과 관련 논문 읽기
  • Anti-Features와 Features 문서를 통해 사용 제한과 해결 가능한 문제 이해

6. TigerBeetle: 철저하게 정확한 데이터베이스

• TigerBeetle는 금융 트랜잭션에 특화된 단일 목적 데이터베이스
  • 범용 데이터베이스와 달리 특정 목적, 특히 금융 거래에 초점
  • 오픈 소스로 제공되며, 높은 수준의 신뢰성과 정확성을 목표로 설계
• 철저한 정확성을 위한 설계 철학
  • NASA의 Power of Ten Rules 및 프로토콜 인지 복구(Protocol-Aware Recovery) 구현
  • 엄격한 직렬화(strict serialisability) 와 Direct I/O 사용으로 커널 페이지 캐시 관련 문제 회피
  • 안전성 문서(Safety doc)와 독특한 프로그래밍 방식 "Tiger Style"에서 철저함을 확인 가능
• Zig 언어로 구현된 혁신적 접근
  • Zig는 시스템 프로그래밍 언어로 비교적 신생이지만, TigerBeetle의 목표에 이상적으로 부합
  • 간결성과 성능을 극대화하는 데 Zig의 장점을 활용
• TigerBeetle 학습 및 활용 제안
  • 로컬 배포 환경에서 금융 계좌 모델링 실험:
    • Quick Start를 따라 설치 및 사용
  • 시스템 아키텍처 문서(System Architecture docs)를 참고하여 범용 데이터베이스와 결합 가능성 탐구
  • 예: PostgreSQL 또는 FoundationDB와 함께 통합해 사용 사례 확장

7. CockroachDB: 글로벌 데이터베이스

• CockroachDB는 글로벌 분산 데이터베이스
  • PostgreSQL 와이어 프로토콜과 호환되며, 수평 확장과 강한 일관성을 지원
  • Google Spanner에서 영감을 받은 설계로, 다중 지역에 걸친 데이터베이스 확장을 가능케 함
• CockroachDB의 주요 기술적 특징
  • 시간 동기화 기술:
    • Google Spanner는 원자 시계와 GPS 시계를 사용하지만, CockroachDB는 일반 하드웨어에서도 동작하도록 설계
    • NTP 기반 동기화 지연 보정, 노드 간 클록 드리프트 비교 및 최대 오프셋 초과 시 멤버 종료
  • 다중 지역 구성:
    • 테이블 로컬리티(Table Localities) 기능을 통해 읽기/쓰기 트레이드오프에 따른 최적화 가능
    • 데이터가 사용자 지리적 위치에 맞게 분산되어 성능과 지연 시간을 개선
• CockroachDB 활용 학습 제안
  • MovR 예제 재구현:
    • 원하는 언어와 프레임워크를 사용해 MovR(분산 애플리케이션 예제)을 구현
  • CockroachDB의 다중 지역 및 스케일링 전략을 활용하여 글로벌 애플리케이션 설계 실험
• CockroachDB 선택 이유
  • DynamoDB와 같은 다른 분산 데이터베이스와 달리 로컬 환경에서 무료로 실행 가능
  • 강한 일관성과 글로벌 분산 지원이라는 차별화된 특성 제공

Wrap Up

• 소개된 데이터베이스는 각기 다른 문제와 요구 사항을 해결하기 위해 설계됨
• 2025년엔 이 데이터베이스들을 학습하며 더 흥미롭고 창의적인 문제 해결 방법을 탐구해보세요!

MSSQL 링크드서버,  linked server

MSSQL 은 연결된서버 기능을 제공하는데 이를 이용하면 다른 네트워크의 데이터베이스를 원격으로 접속하여

   사용할 수 있도록 해줍니다. 

-- MSSQL 연결된 서버 생성

EXEC sp_addlinkedserver
      @server = '[연결된 서버별칭]',
      @srvproduct = '',
      @provider = 'SQLOLEDB',
      @datasrc = '[서버 아이피]',
      @catalog = '[데이터 베이스명]'



-- MSSQL 연결계정 생성

EXEC sp_addlinkedsrvlogin
      @rmtsrvname= '[연결된 서버별칭]',
      @useself= 'false',
      @rmtuser = '[사용자 이름]',
      @rmtpassword = '[사용자 암호]'
      
      
-- MSSQL 연결된 서버 확인
   SELECT * FROM master.dbo.sysservers WHERE srvname = '[연결된 서버별칭]'
   

-- MSSQL 연결계정 확인
   SELECT * FROM master.sys.linked_logins WHERE remote_name = '[사용자 이름]'
   
   
-- MSSQL 연결된 서버 이용방법 
   /*연결된 서버를 등록한 후 사용하려면 [연결된 서버별칭].[데이터 베이스명].[데이터베이스 소유자명].[테이블명]
   형태로 호출하여 사용할 수 있습니다.
   SELECT 쿼리를 예로 들면 아래와 같습니다. */

 -- MSSQL 일반서버에 SELECT 쿼리시
   SELECT [컬럼명] FROM [테이블명] WHERE [조건절]

-- MSSQL 연결된 서버에 SELECT 쿼리시
   SELECT [컬럼명] FROM [연결된 서버별칭].[데이터 베이스명].[데이터베이스 소유자명].[테이블명] WHERE [조건절]

-- MSSQL 연결된 서버 삭제
  EXEC sp_dropserver
      @server = '[연결된 서버별칭]'

-- MSSQL 연결계정 삭제
   EXEC sp_droplinkedsrvlogin
      @rmtsrvname= '[연결된 서버별칭]',
      @locallogin = NULL

Oracle SQL Developer 에서 출력시 그리드(Grid) 나오게 하는 것. 

F5로 실행시 출력시트에 그냥 스크립트로 나와서 보기에 불편하다. 

F9 또는 Ctrl + Enter 를 하면 출력시 그리드(Grid)로 나온다. 

select * from dual;
select sysdate from dual;

Realm은 어떻게 효율적인
 데이터베이스를 만들었나?

https://deview.kr/2017/schedule/206

Realm은 SQLite만 사용되던 모바일 데이터베이스 시장에서 혁신적인 대안으로 평가받고있는 오픈소스 데이터베이스 입니다. 현재 10만명 이상의 개발자들이 개발에 사용하고있고, 20억대 이상의 디바이스에 설치되어 있습니다. 

Realm을 빠르고 효율적인 데이터베이스로 만들기 위해 사용되었던 여러 기술과 고려되었던 여러 사안들이 있습니다. Realm이 이슈들을 어떤 방법으로 대처해왔는지를 살피고 거기에서 응용과 프레임워크 개발에서 얻을 수 있는 교훈을 살펴봅시다.

how can realm_make_efficient_mobile_database

1. Realm은 어떻게 효율적인 데이터베이스를 만들었나? Leonardo YongUk Kim Java team

2. GreenDao ORMLite SQLite Realm

3. 첫번째 비결 Zero copy

4. Zero copy “최대한 복제를 미루는 것입니 다.”

5. 왜 Zero copy인가? 

public class City { private String name; private long votes; 

public String getName() { return name; } 

public void setName(String name) { this.name = name; } 

public long getVotes() { return votes; } 

public void setVotes(long votes) { this.votes = votes; } } 

제로 카피 없는 세상을 생각해 봅시다.

6. 왜 Zero copy인가? 

public class City { 

private String name; private long votes; 

public String getName() { return name; } 

public void setName(String name) { this.name = name; } 

public long getVotes() { return votes; } 

public void setVotes(long votes) { this.votes = votes; }

 }

ORM이나 JSON 파서가 채워줘야 해요. 

ORM이나 JSON 파서가 채워줘야 해요.

7. 왜 Zero copy인가? public class City { private String name; private long votes; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public long getVotes() { return votes; } public void setVotes(long votes) { this.votes = votes; } } public List<City> hydrate() { List<City> results = new ArrayList<>(); while (hasNextItem) { City c = new City(); c.setName(name); c.setVotes(votes); results.add(c); } return results; } 너가 뭘 쓸지 몰라서 다 준비했어요.

8. 왜 Zero copy인가? public List<City> hydrate() { List<City> results = new ArrayList<>(); while (hasNextItem) { City c = new City(); c.setName(name); c.setVotes(votes); /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ results.add(c); } return results; } 너가 뭘 쓸지 몰라서 다 준비했어요. 수화라고 번역합니다. 객체의 필드를 채우는 일입니다.

9. 왜 Zero copy인가? public List<City> hydrate() { List<City> results = new ArrayList<>(); while (hasNextItem) { City c = new City(); c.setName(String.valueOf(name)); c.setVotes(Integer.parseInt(votes)); /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ /* invoke other setters */ results.add(c); } return results; } 어쩌면 매번 변환이 필요할지 몰라Yo~!

10. 왜 Zero copy인가? public class City { private String name; private long votes; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public long getVotes() { return votes; } public void setVotes(long votes) { this.votes = votes; } } 만약에 사용자가 getName만 필요하면? votes값의 변환과 설정은 필요없는 것 아닌가?

11. 왜 Zero copy인가? public class City { private String name; private long votes; private final int COLUMN_NAME = 0; public String getName() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void setName(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } public long getVotes() { return votes; } public void setVotes(long votes) { this.votes = votes; } } row에서 해당 column만 이제 가져옵시다. name을 채우지 맙시다. row의 해당 column에 기록합니다. “사용하지 않을지 모르는 항목을 위한 작업을 최대한 뒤로 미루자.”

12. 보일러플레이트

13. 보일러플레이트 public class City { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } public class City { private final int COLUMN_NAME = 0; public String getName() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void setName(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } } 프로그래머에게 직관적인 코드

14. 보일러플레이트 public class City { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } public class LazyCity { private final int COLUMN_NAME = 0; public String getName() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void setName(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } } 프로그래머에게 비관적인 코드 꼭 이렇게 짜야하나요?

15. 보일러플레이트 public class City extends RealmObject { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } public class CityRealmProxy extends City{ private final int COLUMN_NAME = 0; public String getName() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void setName(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } } 반복적인 작업은 기계에게 맡겨야 합니다. “Annotation Processing Tool (APT)” 생성된 클래스는 모두 RealmProxy가 붙습니다.Realm 객체는 RealmObject를 상속 받습니다.

16. 반복적인 작업은 기계에게 맡겨야 합니다.

 “Annotation Processing Tool (APT)” 

“어노테이션 프로세싱 툴은 어노테이션으로 부터 새로운 객체를 생성합니다.”

17. Man vs Code 

City CityRealmProx y 사용자의 원본 객체 (RealmObject) 기계가 생성한 객체 (RealmProxy) 어노테이션 프로세싱 툴 (APT)

18. Man vs Code Realm의 APT는 AbstractProcessor를 상속한 RealmProcessor로 구현됩니다. AbstractProcessor +process(annotations, roundEnv) RealmProcessor RealmObject RealmProxy RealmObject RealmProxy RealmObject RealmProxy

19. Man vs Code writer.emitAnnotation("Override") .beginMethod( "void", // return type "copy", // method name EnumSet.of(Modifier.PROTECTED, Modifier.FINAL), // modifiers "ColumnInfo", "rawSrc", "ColumnInfo", "rawDst"); // parameters writer.emitStatement("final %1$s src = (%1$s) rawSrc", columnInfoClassName()); writer.emitStatement("final %1$s dst = (%1$s) rawDst", columnInfoClassName()); for (VariableElement variableElement : metadata.getFields()) { writer.emitStatement("dst.%1$s = src.%1$s", columnIndexVarName(variableElement)); } writer.endMethod(); “마법은 없습니다. Java 코드를 생성하는 것은 고통스러운 일입니다.”

20. Man vs Code “마법은 없습니다. Java 코드를 생성하는 것은 고통스러운 일입니다.” 1. StringBuilder 2. Template engines 1. Apache Velocity (7년만에 부활) 2. Apache FreeMaker 3. Pebble Template Engine 4. Thymeleaf Template Engine 3. Code generators 1. JavaPoet 2. JavaWriter (개발 중단. Java Poet이 후속작) 3. jcodemodel (2005년 경부터 개발 중단) 당신은 용자 코드도 찍어내면 그만? 내가 코드를 짜는 건지 코드가 날 짜는 건지. 튜토리얼이 많은 애가 개발이 잘 안돼. 그래도 스퀘어가 제일 낫지 않나?

21. APT가 해법인가?

22. APT가 해법인가? public class City extends RealmObject { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } public class CityRealmProxy extends City { private final int COLUMN_NAME = 0; public String getName() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void setName(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } } APT는 어떤 메서드가 어떤 역할인지 이해하지 못합니다.

23. APT가 해법인가? public class City extends RealmObject { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } public class CityRealmProxy extends City { private final int COLUMN_NAME = 0; public String getName() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void setName(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } } 암묵적인 컨벤션을 가정합니다. 구 버전의 Realm에서는 항상 표준적인 이름의 getter와 setter를 강제합니다. name이란 필드에 대해 getName과 setName을 쓰지 않을까요?

24. APT가 해법인가? public class City extends RealmObject { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } public class CityRealmProxy extends City { private final int COLUMN_NAME = 0; public String getName() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void setName(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } } 부모가 name 필드와 어떤 상호작용을 하고 있을지 예상할 수 없습니다. 구 버전의 Realm은 커스텀 동작을 금지하고 부모 클래스의 동작을 무시했습니다. City의 getName은 어떤 부가 작업을 하고 있을까요? City의 setName은 어떤 부가 작업을 하고 있을까요?

25. 바이트 코드 뒤집기

26. 바이트 코드 뒤집기 City name CityRealmProx y CityRealmProxyInterface +realmGet$name: String +realmSet$name(name) ZeroCopy관련 객체를 위한 인터페이스 name 필드에 접근하는 모든 코드 대신 realmGet$name과 realmSet$name이 호출되도록 변조합 니다. realmGet$name과 realmSet$name를 오버라이드해서 Zero copy 부분을 구현합니다. APT로 코드 생성 인터페이스 구현

27. 바이트 코드 뒤집기 public class CityRealmProxy extends City implements CityRealmProxyInterface { private final int COLUMN_NAME = 0; public String realmGet$name() { return (String) getRow().getSting(COLUMN_NAME); } public void realmSet$Name(String name) { getRow().setString(COLUMN_NAME, name); } } 내부용 게터와 세터는 RealmProxy 아래 생성됩니다.

28. 바이트 코드 뒤집기 public class City implements CityRealmProxyInterface { private String name; public String getName() { return (String) realmGet$name(); } public void setName(String name) { realmSet$name(name); } public String realmGet$name() { return name; } public void realmSet$Name(String name) { this.name = name; } } “바이트코드가 변조된 City객체 입니다.” public class City extends RealmObject { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } }

29. 바이트 코드 뒤집기 public class City implements CityRealmProxyInterface { public String name; public String realmGet$name() { return name; } public void realmSet$Name(String name) { this.name = name; } } “이제는 getter와 setter가 없어도 됩니다.” public class City extends RealmObject { public String name; } name 필드에 대한 접근은 모두 게터와 세터 호출로 변경됩니다.

30. 바이트 코드 뒤집기 City CIty 사용자가 생성한 객체 바이트 코드 변조된 객체 Transformer “Transformer는 빌드된 결과를 변조합니다.”

31. 바이트 코드 뒤집기 class RealmTransformer extends Transform { @Override void transform(Context context, Collection<TransformInput> inputs, Collection<TransformInput> referencedInputs, TransformOutputProvider outputProvider, boolean isIncremental) throws IOException, TransformException, InterruptedException { … } } 이 트랜스포머가 필드에 대한 접근들을 모두 Realm의 게터와 세터로 변조합니다.

32. 바이트 코드 뒤집기 “마법은 없습니다. 바이트 코드를 변조하는 것은 고통스러운 일입니다.” 1. ASM 2. BCEL 3. CGLIB 4. Javassist 5. AspectJ 중간 정도 난이도의 도구. Realm이 사용.

33. 다른 DB도 Zero copy?

34. 다른 DB도 Zero copy? SQLite 시스템 적인 경계 Object Object Object Object Object Object ORM

35. 다른 DB도 Zero copy? SQLite 시스템 적인 경계 Object Object Object Object Object Object ORM 이 영역까지만 lazy하게 미룰 수 있음.

36. 다른 DB도 Zero copy? SQLite 시스템 적인 경계 Object Object Object Object Object Object ORM 경계를 넘어서 lazy한 처리는 어려움.

37. 더 많은 Zero copy 가능성 realm.executeTransaction(new Realm.Transaction() { @Override public void execute(Realm realm) { Person person = realm.createObject(Person.class); person.setId(1); person.setName("Young Person"); person.setAge(14); } }); final RealmResults<Person> people = realm.where(Person.class).findAll(); final Person person = people.first(); final String name = person.name; “Realm은 생각보다 더 게으릅니다.”

38. 더 많은 Zero copy 가능성 realm.executeTransaction(new Realm.Transaction() { @Override public void execute(Realm realm) { Person person = realm.createObject(Person.class); person.setId(1); person.setName("Young Person"); person.setAge(14); } }); final RealmResults<Person> people = realm.where(Person.class).findAll(); final Person person = people.first(); final String name = person.name; Realm 은 오프셋도 리미트도 없습니다.

39. 더 많은 Zero copy 가능성 realm.executeTransaction(new Realm.Transaction() { @Override public void execute(Realm realm) { Person person = realm.createObject(Person.class); person.setId(1); person.setName("Young Person"); person.setAge(14); } }); final RealmResults<Person> people = realm.where(Person.class).findAll(); final Person person = people.first(); final String name = person.name; 이 시점에서는 실제 데이터를 받아오지 않습니다. 실제 데이터를 가지고 있지 않기 때문에 특수한 리스트 구조를 가지고 있습 니다.

40. 더 많은 Zero copy 가능성 realm.executeTransaction(new Realm.Transaction() { @Override public void execute(Realm realm) { Person person = realm.createObject(Person.class); person.setId(1); person.setName("Young Person"); person.setAge(14); } }); final RealmResults<Person> people = realm.where(Person.class).findAll(); final Person person = people.first(); final String name = person.name; 이 시점에 첫 번째 사람에 대한 메타 데이터만 가지고 옵니다.

41. 더 많은 Zero copy 가능성 realm.executeTransaction(new Realm.Transaction() { @Override public void execute(Realm realm) { Person person = realm.createObject(Person.class); person.setId(1); person.setName("Young Person"); person.setAge(14); } }); final RealmResults<Person> people = realm.where(Person.class).findAll(); final Person person = people.first(); final String name = person.name; 이 시점에 첫 번째 사람의 정보 중 name만 접근합니다.

42. 더 많은 Zero copy 가능성 Realm은 lazy하게 동작하기 위해 특별한 클래스를 가집니다. 1. RealmObject 2. RealmResults 3. RealmList DB 엔진의 지원 때문에 전체적으로 게을러질 수 있습니다.

43. 조금 더 빨라지기 위 해

44. 조금 더 빨라지기 위해 final RealmResults<Person> people = realm.where(Person.class).findAll(); for (Person person : people) { final String name = person.name; } 객체의 전체 필드가 필요한 경우는 드뭅니다. 모바일 데이터베이스의 특징을 생각해봅시다.

45. 조금 더 빨라지기 위해 10 30 40 3 4 6 10 Row 3 전통적인 Row 우선 B-Tree리프가 10번째 Row까지 가진다는 것을 의미 nam e votes 패딩 리프는 보통 연속된 Array Row에 속한 모든 Column

46. 조금 더 빨라지기 위해 10 30 40 3 4 6 10 Row 3 연속된 name 검색 nam e votes 패딩 인접한 데이터는 name이 아니다.

47. 조금 더 빨라지기 위해 캐시를 생각해봅시다. (3회 적중) nam e votes 패딩 nam e votes 패딩 nam e votes 패딩 nam e votes 패딩 캐시 라인 캐시 히트 캐시 미스

48. 조금 더 빨라지기 위해 구조를 컬럼 기준으로 바꾸어봅시다. nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e 캐시 라인

49. 조금 더 빨라지기 위해 구조를 컬럼 기준으로 바꾸어봅시다. (12회 적중) nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e nam e 캐시 라인 캐시 히트 캐시 미스

50. 조금 더 빨라지기 위해 4 8 12 Realm의 Column 우선 B-Tree nam e nam e nam e nam e 리프가 4번째 컬럼까지 가진다는 것을 의미 동질적인 데이터이기에 예측가능한 사이즈

51. 4 8 12 Realm의 전체 트리 nam e nam e nam e nam e nam e votes Perso n Group (DB와 같은 개념) Table Column B-tree 4 8 12 vote votes votes votes Ro ot

52. Root가 있는 이유?

53. Root가 있는 이유? 4 8 12 nam e nam e nam e nam e nam e votes Perso n 4 8 12 vote votes votes votes Ro ot 전체 Group을 하나의 스냅샷으로 인 지.

54. Root가 있는 이유? 현재 버전을 포인팅 Ro ot 현재 버전 삭제될 과거 버전 “Multi Version Concurrency Control” Git, 현대적인 DBMS에서 사용.

55. Root가 있는 이유? Ro ot 다른 사용자는 현재 버전에 Lock 없이 접근. 새 버전을 작성중 . 읽기는 언제나 비 배타적입니다.

56. Root가 있는 이유? Ro ot 새로 작성된 버전으로 옮겨가는 것만 락이 필요합 니다. Ro ot 쓰기만 배타적입니다. 다른 사용자는 여전히 이전 버전에 접근 중. 루트를 이동

57. Root가 있는 이유? "MVVC는 효율을 위해 사용성을 일부 희생합니다.” 1. 읽기는 Lock이 필요하지 않으며 언제나 가능합니다. 2. 쓰기는 Lock이 필요합니다. 3. 객체는 어떤 시점을 참고하고 있기 때문에 다른 스레드로 전달될 수 없습니 4. 다른 스레드에서 객체를 참고하는 것은 즉시 이루어집니다. 프로그래머에게 직관적이지는 않습니다.

58. 이전 버전을 읽을 가 능성?

59. 이전 버전을 읽을 가능성? Ro ot 다른 사용자는 현재 버전에 Lock 없이 접근. 새 버전을 작성중 . “다른 사용자는 여전히 구 버전을 접근하게 되지 않나요?”

60. 이전 버전을 읽을 가능성? Person 객체 (Leonardo) v1 Person 객체 (Leonardo) v1 스레드 A 스레드 B Person 객체 (Leonardo) v2 1. 스레드 A에서 Person 객체 업데이트. 2. 업데이트 내역이 전파. Person 객체 (Leonardo) v2 3. 스레드 B의 라이브 객체가 자동 업데이 트. 3. 스레드 B의 객체의 리스너에게 모두 업데이트 내용을 통보.

61. 추가적인 최적화

62. 추가적인 최적화 4 8 12 nam e nam e nam e nam e nam e votes Perso n 배열은 얼마나 많은 공간을 차지할까? 4 8 12 vote votes votes votes Ro ot

63. 추가적인 최적화 0 1 0 1 votes가 최대 1인 경우 “최대 값이 1인 경우 4개의 votes는 4bits를 차지합니다.” Boolean 타입이 가장 효율적으로 저장됩니다.

64. 추가적인 최적화 00 01 10 01 최대 값이 2로 변경되었습니다. “최대 값이 2인 경우 4개의 votes는 8bits를 차지합니다.”

65. 추가적인 최적화 000 101 010 001 최대 값이 5로 변경되었습니다. “최대 값이 5인 경우 4개의 votes는 12bits를 차지합니다.”

66. 추가적인 최적화 4 8 12 노드의 실제 구조 nam e nam e nam e nam e nam e votes Perso n 4 8 12 vote votes votes votes Ro ot 4 8 12 개별 노드는 3개의 배열을 사용합니 다. 유연하지만 오버헤드가 있습니다.

67. 추가적인 최적화 nam e votes Perso n vote votes votes votes 4 8 12 만약에 데이터가 뒤로만 추가된다면 더 최적화를 할 수 있습니 다. 모든 노드가 다 차있다면 처음과 마지막 인덱스만 있으면 됩 니다.

68. 추가적인 최적화 nam e votes Perso n vote votes votes votes 4 12 물론 이러한 꿈은 삽입과 삭제가 이뤄지면 물거품이 됩니다. 모든 노드가 다 차있다면 처음과 마지막 인덱스만 있으면 됩 니다.

69. 흥미로운가요?

70. 기회는 여러분에게 열려있습니다. “Realm은 오픈소스입니다.”

Realm Java https://github.com/realm/realm-java 

Realm Objective C & Swift https://github.com/realm/realm-cocoa 

Realm Xamarin https://github.com/realm/realm-dotnet 

Realm Reactive Native & Node.js https://github.com/realm/realm-js 

Realm Object Store 공통 모듈 https://github.com/realm/realm-object-store 

Realm Core 핵심 엔진 https://github.com/realm/realm-core

71. Realm을 바로 사용하실 수 있습니다. 

Realm Java 문서 https://realm.io/docs/java/latest/ 

Realm Swift 문서 https://realm.io/docs/swift/latest/ 

Realm Objective C 문서 https://realm.io/docs/objc/latest/ 

Realm React Native 문서 https://realm.io/docs/javascript/latest/ 

Realm Xamarin 문서 https://realm.io/docs/xamarin/latest/

72. 최신 모바일 기술은 Realm에서 https://realm.io

73. Thank you

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