＃JDBC 개념에 대해

IT 이야기/JDBC

＃JDBC 개념에 대해

스티븐훈스 2024. 12. 16. 08:29

■■■ JDBC 개념 ■■■

1. JDBC(Java DataBase Connectivity)는 자바 프로그램이
   DBMS에 일관된 방식으로 접근할 수 있도록 API를 제공하는
   자바 클래스들의 모임으로 다음과 같은 특징을 갖는다.

   1) JDBC 는 함수 호출용 SQL 인터페이스
   2) JDBC 는 ANSI SQL-92 표준을 지원
   3) JDBC 는 공통된 SQL 인터페이스를 바탕

→  JDBC 란 데이터베이스에 연결 및 작업을 하기 위한
    자바 표준 인터페이스이다.

2. JDBC 구성

   1) 응용 프로그램
      - 데이터베이스에 연결을 요청
      - 데이터베이스에 SQL문을 전송
      - SQL문의 결과를 요청
      - 오류가 발생하는 경우에 오류 처리
      - 트랜잭션을 제어
      - 연결 종료

   2) 드라이버 매니저
      - 데이터베이스에 맞는 드라이버를 찾는다.
      - JDBC 초기화를 위한 작업을 수행

   3) 드라이버
      - 데이터베이스에 연결
      - 데이터베이스에 SQL문을 전달
      - 응용 프로그램에 검색 결과를 전달
      - 필요한 경우에 커서를 조작
      - 필요한 경우에 트랜잭션을 시작

   4) DBMS
      - 데이터가 저장되어 있는 장소

3. System Architecture
   JDBC API 는 2-tier 와 3-tier 를 모두 지원한다. -- 등급이 아니라, 계층 구조를 2가지(3가지)로 나눈다는 뜻

   ※ tier : 일련의 유사한 객체가 나열된 상태에서 열 또는 계층을 의미한다.
             프로그램의 일부가 여러 계층에 나뉘어 존재할 수 있으며,
             그 계층 또한 네트워크 상의 서로 다른 컴퓨터에 위치할 수 있다.

   1) 2-tier (일반적인 C/S 프로그램 구조) -- C/S : (서비스 요청하는) Client와 (서비스 제공하는) Server
- 자바 애플릿이나 어플리케이션이 JDBC를 이용하여
DBMS 데이터베이스에 직접 접근
        - 가장 대표적인 클라이언트-서버 구조
        - 보안, 로드 밸런싱, 확장성(오브젝트 재사용) 등의 문제점
        - 2-TIER 디자인이 적합한 경우
  · 애플리케이션이 하나의 데이터베이스만을 사용
  · 데이터베이스 엔진이 하나의 CPU에서 동작
  · 데이터베이스가 계속 거의 같은 크기로 유지
  · 사용자 기반이 같은 크기로 유지
  · 요구가 확정되어 변화 가능성이 극히 적거나 없는 경우
  · 애플리케이션을 종료한 후에도 최소한의 지속성을 요구

   2) 3-tier
       - 자바 어플리케이션이나 애플릿이 DBMS를 직접 접근하는 것이 아니라
중간에 미들웨어(미들티어)를 거쳐 데이터베이스에 접근
       - 데이터베이스와의 연동 부분을 분리시킴으로써
         presentation Layer가 데이터 저장 방법에 신경을 쓰지 않아도 된다.
       - 클라이언트는 단지 미들티어를 참조
       - 미들티어 서버는 DBMS와 같이 특정한 작업만 수행하는 최종 서버와
통신을 하여 결과를 얻은 후 클라이언트에 결과를 전달
      -  2-tier 모델보다 안정적이고 유연하며 보안이 강화
          · tier-1 : 사용자 인터페이스를 담당하는 클라이언트
          · tier-2 : HTTP나 코바를 지원하는 응용처리 서버
          · tier-3 : DBMS와 같이 사용자가 최종적으로 원하는 기능을 수행할 서버

※ 보통 3 티어라고 하면
클라이언트 - 애플리케이션 서버 - DB 서버의 구조를 말한다.
클라이언트에 쿼림누이 있고 없고는 개발에 따라 다른 문제일 뿐이지
3 티어냐 2 티어냐는 그다지 해당 사항이 없다.
다만, 해킹 위험이나 기타 데이터구조의 노출 위험 등
여러가지 문제로 인해 DB서버에 대한 직접 접근을 막고,
쿼리의 구조를 클라이언트에게 노출되지 않게 하고,
애플리케이션 서버단에서 데이터 처리 등의 일을 하게 되는 것이다.
클라이언트는 주 업무가 애플리케이션에서 보내주는 데이터의 처리 및
보여주기 역할에 집중하게 되는 것이라 하겠다.
다만, 이런 것도 하나의 방법이기 떄문에 정답은 없다.
가벼운 클라이언트, 무거운 애플리케이션 서버가 꼭 정답은 아닌 것이다.

4. JDBC Driver 유형

1) Type 1
   - JDBC-ODBC Bridge
      - 특징
     가 . 데이터베이스를 연동하기 위해 브릿지 기술을 사용
나. ODBC API로의 게이트웨이를 제공하여
실제로는 ODBC의 API를 구현함으로써 데이터베이스를 연동
     다. 브릿지 솔루션은 보통 클라이언트에 소프트웨어가 설치될 것을 요구
     라. JDBC-ODBC 드라이버는 ODBC 드라이버가 풍부하기 때문에
         거의 대부분 데이터베이스 시스템에서 사용할 수 있으며,
JDBC-ODBC 드라이버를 사용하는 클라이언트에
사전에 ODBC 드라이버가 설치되어 있는 경우에
매우 유용하게 사용할 수 있다.
     마. 속도와 관련한 가장 큰 문제
JDBC 를 통해 호출된 명령이 다시 ODBC를 통해 나가야 하기 때문에
두 개의 브릿지를 거치며, 이로 인해 빠른 속도를 기대하기 어렵다.
빠른 성능을 요구하는 애플리케이션의 경우에는
Type 1, JDBC-ODBC 브릿지는 적당하지 않다.
     바. JDBC-ODBC 브릿지를 사용하는 시스템에는
반드시 해당 데이터베이스에 연결하기 위한 ODBC 드라이버가
설치되어야 하며, 이 단점은 애플릿에서 JDBC를 사용하여
프로그래밍 하는 경우 많은 문제가 된다.
애플릿을 이용하여 JDBC-ODBC를 사용할 경우,
애플릿을 다운받은 클라이언트에 미리 해당 ODBC 드라이버가
설치되어 있어야 하기 때문에 배포 등에 많은 문제가 발생하게 된다.

2)Type 2
  - Native-API / Partly Java Driver(사용 일부 자바)
  - 특징
    가. 각각의 데이터베이스 제조업체들이 제공한 C 혹은 C++ 메소드를
자바 코드가 호출하는 방식
       나. 부분적으로 자바 드라이버인 원시 API 라고 일컬어짐
        다. 데이터베이스와 연결되는 부분이 Native Code 로 구현되어 있는 만큼
JDBC-ODBC 브릿지에 비해 빠른 속도를 제공한다.
    라. JDBC 드라이버를 사용하고자 하는 각각의 클라이언트에
DBMS Vendor 의 데이터베이스 라이브러리가 로드되어야 하기 때문에
인터넷이나 CS 환경에서는 사용하기 적합하지 않다.
    또한, Type 3, 4 드라이버에 비해 낮은 성능

3) Type 3
    - Net-Protocol / All-Java Driver(순수 자바)
    - 클라이언트에서 일반적은 Network API를 잉용해 보낸 정보를
      서버가 Database에 독점적 형태로 변환하는 방식
    - 특징
      가. 클라이언트에 존재하는 JDBC 드라이버는 소켓을 사용하여
   서버에 존재하는 미들웨어(Middleware) 애플리케이션에 연결
      나. 애플리케이션은 클라이언트에 요청을 사용하고자 하는
   데이터베이스에 독점적인 API로 전환
      다. 하나의 드라이버로 여러 개의 데이터베이스를 연동
          라. 클라이언트에 소프트웨어를 설치할 필요가 없음

4) Type 4
    - Native-Protocol / All-Java Driver(순수 자바)
       - Database Engine 에 사용되는 Network Protocol 을
      Java Socket 으로 직접 Database에 교신하는 방식
        - 특징
      가. 가장 직접적인 순수 자바 솔루션
      나. 거의 대부분 데이터베이스 제조 업체가 제공한다.
      다. ODBC 나 Native Lib 형태로 request 를 변환하지 않기 때문에
  Performance 가 매우 좋다.
      라. 또한, 특별하게 Driver 나 Lib, Middleware 등을
  설치할 필요가 없기 때문에 배포 등이 매우 용이하다.

5. Oracle JDBC Driver

   1) Type 2
- 오라클 "OCI Driver"로 불리운다.
- OCIx 드라이버 : Oraclex 데이터베이스를 지원하는 구조
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: :
- 이러한 드라이버는 한정된 플랫폼으로 모든 오라클 드라이버는 JDK 1.0과
1.1.x에 종속적이며 JDBC 1.22 표준을 지원한다.
- 또한, Net8을 포함하는 Oracle Client 를 설치해야 사용이 가능하다.

    2) Type 4 ★
- 오라클 "Thin Driver"로 불리운다.
- 자바로 작성된 Net8의 TCP/IP 버전의 자체적인 실행을 포함하며
플랫폼에 독립적이고 실행시간에 브라우저로  다운로드 된다.
- 그리고 서버측에서는 TCP/IP Listener가 필요하며
연결 스트링은 TNSNAMES 엔트리가 아닌 TCP/IP 주소와 포트 번호이다.
- URL Format : jdbc:oracle:thin:@[host]:[port]:[database]

6.  JDBC API

    JDBC API는 데이터베이스의 데이터를 엑세스할 수 있도록 제공되는
    표준 자바 API 클래스와 인터페이스로 구성되며, 당므의 기능을 실행하기 위한
    클래스와 인터페이스를 제공한다.

    - Java 프로그램에서 데이터베이스 서버에 접속하기
    - SQL문을 구성, 데이터베이스 서버에서 실행시키기
    - 데이터베이스 서버가 처리한 결과를 가져오기
    - 데이터베이스의 정보, 처리 결과에 대한 정보 등을 가져오기