CockroachDB vs TiDB: 분산 SQL 데이터베이스의 대결! 🐞🆚🐯

안녕하세요, 데이터베이스 덕후 여러분! 오늘은 정말 핫한 주제로 찾아왔어요. 바로 CockroachDB와 TiDB, 이 두 분산 SQL 데이터베이스의 일관성 모델과 지리적 분산 지원에 대해 비교해볼 거예요. 아, 그리고 이 글은 재능넷의 '지식인의 숲' 메뉴에 올라갈 예정이니 더욱 신중하게 작성했답니다! 😉

자, 이제 본격적으로 시작해볼까요? 준비되셨나요? 그럼 고고씽! 🚀

1. 분산 SQL 데이터베이스란 뭐야? 🤔

먼저 분산 SQL 데이터베이스가 뭔지 알아야겠죠? 간단히 말해서, 여러 대의 서버에 데이터를 분산 저장하고 처리하는 데이터베이스를 말해요. 전통적인 SQL 데이터베이스의 장점과 NoSQL의 확장성을 결합한 녀석이라고 보면 돼요.

분산 SQL 데이터베이스의 특징:

수평적 확장성 (Scale-out)
고가용성
강력한 일관성
SQL 지원

이제 우리의 주인공인 CockroachDB와 TiDB에 대해 알아볼 차례예요. 두 녀석 모두 분산 SQL 데이터베이스지만, 각자의 특징이 있답니다. 마치 포켓몬스터에서 각 포켓몬이 고유의 능력을 가진 것처럼요! 🐉

2. CockroachDB: 바퀴벌레처럼 질긴 녀석 🪳

CockroachDB, 이름부터 독특하죠? ㅋㅋㅋ 바퀴벌레처럼 죽지 않는다는 의미로 지은 이름이에요. 실제로 이 데이터베이스는 정말 질겨요!

CockroachDB의 주요 특징:

강력한 일관성 (Strong Consistency)
자동 샤딩 (Auto-sharding)
멀티 리전 배포 지원
PostgreSQL 호환성

CockroachDB는 구글의 Spanner 논문에서 영감을 받아 만들어졌어요. 그래서 구글 스타일의 강력한 기능들이 많이 들어있죠. 마치 구글 선생님의 똑똑한 제자 같은 느낌? 😎

2.1 CockroachDB의 일관성 모델

CockroachDB는 강력한 일관성을 제공해요. 이게 무슨 말이냐고요? 쉽게 설명해드릴게요!

여러분이 SNS에 글을 올렸다고 생각해보세요. 강력한 일관성이 있다면, 여러분이 글을 올린 즉시 모든 친구들이 그 글을 볼 수 있어요. 지연 시간이 없죠! 이게 바로 CockroachDB가 제공하는 일관성이에요.

이 그림을 보세요. 중앙의 빨간 원이 CockroachDB의 강력한 일관성을 나타내요. 모든 노드들이 이 일관성을 중심으로 연결되어 있죠. 이렇게 하면 어떤 노드에서 데이터를 읽어도 항상 최신 상태를 볼 수 있어요.

하지만 이런 강력한 일관성에도 단점이 있어요. 바로 성능 저하가 될 수 있다는 거죠. 모든 노드가 동기화되는 걸 기다려야 하니까요. 마치 친구들과 약속 잡을 때 모두의 스케줄을 맞추느라 시간이 오래 걸리는 것처럼요. 😅

2.2 CockroachDB의 지리적 분산 지원

CockroachDB는 지리적 분산도 정말 잘 지원해요. 전 세계 어디에나 데이터를 분산 저장할 수 있죠. 이게 왜 중요하냐고요?

지리적 분산의 장점:

데이터 지역성 (Data Locality) 개선
재해 복구 (Disaster Recovery) 용이
글로벌 서비스 제공 가능

예를 들어, 여러분이 글로벌 게임 회사를 운영한다고 생각해보세요. 한국, 미국, 유럽 등 전 세계에 유저가 있다면? CockroachDB를 사용하면 각 지역에 데이터를 분산 저장할 수 있어요. 그러면 한국 유저는 한국 서버에서, 미국 유저는 미국 서버에서 빠르게 데이터를 읽을 수 있겠죠?

이 그림을 보세요. CockroachDB가 전 세계 여러 지역에 데이터를 분산 저장하는 모습을 볼 수 있어요. 각 대륙마다 데이터 센터가 있고, 이들이 모두 연결되어 있죠. 이렇게 하면 전 세계 어디서든 빠른 속도로 데이터에 접근할 수 있어요!

하지만 이런 지리적 분산에도 주의할 점이 있어요. 바로 네트워크 지연이에요. 대륙 간 데이터 동기화는 시간이 좀 걸릴 수 있거든요. 마치 국제 전화를 할 때 살짝 딜레이가 생기는 것처럼요. 😅

3. TiDB: 타이타닉급 성능의 데이터베이스 🚢

이제 TiDB를 알아볼 차례예요. TiDB는 중국의 PingCAP이라는 회사에서 만든 분산 SQL 데이터베이스예요. 이름의 'Ti'는 'Titanium'에서 따왔대요. 타이타늄처럼 강하고 가볍다는 뜻이겠죠?

TiDB의 주요 특징:

수평적 확장성 (Horizontal Scalability)
MySQL 호환성
HTAP (Hybrid Transactional and Analytical Processing) 지원
멀티 테넌시 (Multi-tenancy) 지원

TiDB는 구글의 F1 데이터베이스와 스패너를 참고해서 만들어졌어요. 그래서 CockroachDB와 비슷한 점도 있지만, 독특한 특징들도 많이 가지고 있죠.

3.1 TiDB의 일관성 모델

TiDB는 스냅샷 격리(Snapshot Isolation)라는 일관성 모델을 사용해요. 이게 뭔지 모르겠다고요? 걱정 마세요, 쉽게 설명해드릴게요!

스냅샷 격리는 마치 사진을 찍는 것과 비슷해요. 데이터베이스의 특정 시점 상태를 '찰칵' 하고 찍어두는 거죠. 그러면 다른 트랜잭션이 데이터를 변경하더라도, 여러분은 그 '사진' 속의 일관된 상태를 볼 수 있어요.

이 그림을 보세요. TiDB가 시간에 따라 여러 개의 스냅샷을 만드는 모습을 볼 수 있어요. 각 스냅샷은 그 시점의 데이터베이스 상태를 나타내죠. 트랜잭션은 이 스냅샷들을 기반으로 일관성 있는 데이터를 읽을 수 있어요.

이런 방식의 장점은 뭘까요? 바로 읽기 성능이 좋다는 거예요! 읽기 작업이 쓰기 작업을 막지 않거든요. 마치 도서관에서 책을 읽는 사람들이 새로운 책이 들어오는 걸 방해하지 않는 것처럼요.

하지만 단점도 있어요. 바로 쓰기 충돌이 발생할 수 있다는 거죠. 두 트랜잭션이 동시에 같은 데이터를 수정하려고 하면, 하나는 실패할 수 있어요. 마치 두 사람이 동시에 같은 의자에 앉으려다 한 명이 넘어지는 것처럼요. 😅

3.2 TiDB의 지리적 분산 지원

TiDB도 CockroachDB처럼 지리적 분산을 지원해요. 하지만 접근 방식이 조금 달라요. TiDB는 Placement Rules라는 기능을 사용해서 데이터의 위치를 세밀하게 제어할 수 있어요.

TiDB의 Placement Rules 장점:

데이터 지역성 최적화
규정 준수 (예: GDPR) 용이
비용 최적화 가능

예를 들어, 여러분이 글로벌 전자상거래 플랫폼을 운영한다고 해볼까요? TiDB를 사용하면 유럽 고객의 데이터는 반드시 유럽 서버에, 아시아 고객의 데이터는 아시아 서버에 저장되도록 규칙을 설정할 수 있어요. 이렇게 하면 데이터 보호법을 준수하면서도 빠른 서비스를 제공할 수 있겠죠?