[개발] 컴퓨터 구조 및 운영체제

[요약] 데이터 저장 구조(Data Storage Structure) 총정리

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🗄 데이터 저장 구조(Data Storage Structure) 총정리

데이터는 다양한 환경에서 **효율적으로 저장, 검색 및 관리**될 수 있도록 다양한 방식으로 저장됩니다. 데이터 저장 구조는 **데이터베이스 시스템, 파일 시스템, 클라우드 스토리지 등** 여러 형태로 나뉘며, 데이터의 종류와 용도에 따라 적절한 저장 방식이 결정됩니다.

 

 

 

 

 

 

📌 1. 데이터 저장 구조란?

데이터 저장 구조(Data Storage Structure)는 **데이터를 효율적으로 저장하고 관리하기 위한 체계적인 방식**을 의미합니다. 이 구조는 성능, 확장성, 보안 등의 요소를 고려하여 설계됩니다.

데이터 저장 구조는 크게 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

  • 📂 **파일 시스템(File System)** – 운영체제에서 파일 단위로 데이터를 저장
  • 🗄 **데이터베이스(Database Storage)** – 관계형(RDB) 및 비관계형(NoSQL) 데이터 저장
  • ☁️ **클라우드 스토리지(Cloud Storage)** – AWS S3, Google Cloud Storage 등
  • 🔀 **분산 파일 시스템(Distributed Storage)** – 여러 서버에 데이터를 분산 저장

 

 

 

 

 

 

📂 2. 파일 시스템 기반 저장 구조

파일 시스템은 가장 기본적인 데이터 저장 방식으로, **운영체제(OS)가 파일을 저장하고 관리하는 구조**입니다.

 

 

 

 

 

 

📂 대표적인 파일 시스템 종류

  • 📁 **FAT(File Allocation Table)** – Windows 초기 파일 시스템
  • 🖥 **NTFS(New Technology File System)** – Windows 기본 파일 시스템
  • 🐧 **EXT(Extended File System)** – Linux 기반 파일 시스템 (EXT3, EXT4)
  • 🚀 **HFS+/APFS** – macOS에서 사용되는 파일 시스템

파일 시스템 기반 저장 구조는 **단순한 데이터 저장에는 적합하지만, 대량 데이터 관리에는 한계**가 있습니다.

 

 

 

 

 

 

🗄 3. 데이터베이스 저장 구조

데이터베이스는 **구조화된 방식으로 데이터를 저장**하며, 효율적인 검색과 처리를 제공합니다.

📌 관계형 데이터베이스(RDBMS) 저장 구조

관계형 데이터베이스(RDBMS)는 **테이블(Table) 기반의 데이터 저장 구조**를 사용합니다.

  • 📋 **테이블(Table)** – 행(Row)과 열(Column)로 구성된 데이터 저장소
  • 🔑 **인덱스(Index)** – 빠른 검색을 위해 데이터를 정렬하는 구조
  • 📂 **트랜잭션 로그(Transaction Log)** – 데이터 변경 사항을 기록하여 복구 가능
  • 📤 **데이터 파일(Data File)** – 실제 데이터가 저장되는 물리적 파일

 

 

 

 

🔹 대표적인 RDBMS 시스템:

  • 🐘 PostgreSQL
  • 🟠 MySQL
  • 💾 Oracle DB
  • 🖥 Microsoft SQL Server

 

 

 

 

 

🔍 NoSQL 데이터 저장 구조

NoSQL 데이터베이스는 **비정형 데이터 및 대규모 트래픽을 처리하기 위해 설계**된 저장 방식입니다.

  • 📂 **키-값 저장소(Key-Value Store)** – (예: Redis, DynamoDB)
  • 📄 **문서형 저장소(Document Store)** – JSON 기반 저장 (예: MongoDB, CouchDB)
  • 🔀 **열 기반 저장(Column Store)** – (예: Apache Cassandra, HBase)
  • 🌐 **그래프 데이터베이스(Graph DB)** – 관계형 데이터 분석 (예: Neo4j)

 

 

 

 

 

☁️ 4. 클라우드 기반 데이터 저장

클라우드 스토리지는 **인터넷을 통해 데이터 저장소를 제공**하는 서비스입니다.

☁️ 대표적인 클라우드 스토리지

  • 🔹 **AWS S3 (Simple Storage Service)** – 객체 저장
  • 🔹 **Google Cloud Storage** – 글로벌 네트워크 기반 데이터 저장
  • 🔹 **Microsoft Azure Blob Storage** – 대용량 비정형 데이터 저장
  • 🔹 **Dropbox, iCloud, OneDrive** – 개인 및 기업용 클라우드 스토리지

클라우드 기반 데이터 저장은 **확장성이 뛰어나고 백업 및 보안 기능**이 우수하여 현대 IT 환경에서 널리 사용됩니다.

 

 

 

 

 

 

📜 5. 데이터 저장 구조 선택 기준

데이터 저장 방식은 **데이터의 유형과 사용 목적**에 따라 선택해야 합니다.

  • 💾 **소규모 데이터 저장** → 파일 시스템 (CSV, JSON, XML)
  • 🗄 **트랜잭션 처리 및 정형 데이터 관리** → RDBMS (MySQL, Oracle)
  • 📂 **대량 데이터 및 비정형 데이터 처리** → NoSQL (MongoDB, Cassandra)
  • ☁️ **확장성이 중요한 서비스** → 클라우드 스토리지 (AWS, Google Cloud)

 

 

 

 

 

 

🎯 6. 결론

데이터 저장 구조는 **파일 시스템, 데이터베이스, 클라우드 스토리지 등** 다양한 방식이 존재하며, 사용 목적과 환경에 따라 적절한 저장 방식을 선택하는 것이 중요합니다.

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