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DB

[DB/SQL] 데이터 무결성을 유지하기 위해 Assert보다 Check 절을 사용해야 하는 이유

by persi0815 2024. 11. 11.

데이터 무결성을 유지하기 위해 데이터베이스 수준에서 CHECK 제약 조건을 사용하는 것이 애플리케이션 코드 내의 assert 문보다 더 효과적이다.

 

1. 데이터 무결성 보장

  • CHECK 제약 조건데이터베이스 레벨에서 동작하므로, 입력되는 데이터가 항상 정의된 조건을 만족하도록 강제한다. 따라서 애플리케이션 외부에서 데이터베이스를 직접 수정하거나, 다양한 클라이언트에서 데이터가 입력되는 경우에도 데이터 무결성이 유지된다.
  • 반면 assert 문애플리케이션 코드에서만 실행되기 때문에, 데이터베이스에 직접 쿼리로 접근하거나 애플리케이션 외부에서 데이터가 삽입될 때는 무결성을 보장하지 못한다.

 

2. 중앙 집중적 제약 관리

  • CHECK 제약 조건은 데이터베이스 스키마 정의에 포함되므로, 모든 애플리케이션과 클라이언트가 동일한 제약 조건을 공유한다. 이를 통해 제약 조건을 데이터베이스에서 한 번만 정의하면 되며, 중복 구현할 필요가 없다.
  • assert 문은 각 애플리케이션 코드에 별도로 구현해야 하므로, 동일한 조건을 여러 곳에서 관리해야 하는 비효율성과 번거로움이 있다.

 

3. 오류 감지와 즉각적인 피드백

  • CHECK 제약 조건을 위반할 경우 데이터베이스가 즉시 오류를 반환하여, 데이터 입력 시점에서 바로 문제를 알 수 있다.
  • 반면 assert 문애플리케이션 코드가 실행될 때만 동작하므로, 애플리케이션 외부에서 삽입된 데이터나 데이터베이스 자체의 비일관성을 감지하지 못한다.

 

4. 데이터베이스 성능 최적화

 

  • CHECK 제약 조건은 데이터베이스 엔진에 의해 최적화되어, 효율적으로 조건 검사를 수행할 수 있다. 특히, 대량의 데이터를 처리할 때는 애플리케이션 코드에서 조건을 검증하는 것보다 성능적으로 유리하다.
  • assert 문은 애플리케이션 레벨에서 동작하며, 데이터베이스 내의 모든 데이터를 관리하기에 적합하지 않다.

 

CHECK 제약 조건은 데이터 무결성을 보장하고, 관리가 용이하며, 애플리케이션 외부에서도 일관성을 유지할 수 있다. 반면, assert 문은 애플리케이션 코드 실행 중에만 동작하므로 데이터베이스 내 데이터 전체의 무결성을 관리하는 데 한계가 있다.

 

5. 그러면 assert문은 언제 왜 사용하는 걸까? 

assert 문은 데이터 무결성을 보장하는 용도와는 다르게, 애플리케이션 실행 중 발생할 수 있는 논리적 오류를 탐지하기 위해 주로 사용된다. assert문은 아래의 용도를 위해 사용된다. 

 

1) 코드 내부의 논리적 검증

  • assert는 애플리케이션의 코드 흐름에서 개발자가 예상한 전제 조건이 유지되는지 확인하는 데 사용된다.
  • 예를 들어, 함수가 호출되기 전후에 특정 값이나 상태가 예상대로 유지되고 있는지 검증하기 위해 활용된다.

2) 테스트와 디버깅 용도

  • assert는 프로덕션 코드보다는 테스트 환경이나 디버깅 단계에서 사용되는 경우가 많다.
  • 실행 중 특정 조건이 충족되지 않을 경우, 즉시 오류를 발생시켜 개발자가 문제를 빠르게 탐지할 수 있도록 돕는다.

3) 프로덕션 코드에서 비활성화 가능

  • assert는 Python의 경우, 실행 환경에서 -O(optimize) 옵션을 주면 비활성화된다. 이는 프로덕션 환경에서 불필요한 성능 손실을 방지하기 위함이다. 자바에서도 기본적으로 프로덕션 환경에서는 비활성화 상태인데, 실행옵션에 따라 활성화하거나 비활성화할 수 있다. 
  • 반면, 데이터베이스의 CHECK 제약 조건은 항상 활성 상태로 동작하며, 데이터베이스 내의 모든 데이터에 대해 강제된다.

4) 데이터베이스와의 독립성

  • 애플리케이션 코드에서만 동작하는 assert는 데이터베이스에 의존하지 않으며, 데이터베이스 수준의 제약 조건을 설정하지 못한다.
  • 그러나 데이터베이스의 상태와 관계없이, 애플리케이션 코드 내에서 처리해야 하는 로직적 검증에는 여전히 유용하다.
check문은 데이터 베이스 수준의 무결성 검증, assert문은 애플리케이션의 내부의 논리적 오류를 탐지하고 디버깅하기 위한 도구이다. 두 가지를 적절히 조합하여 사용하면 데이터베이스와 애플리케이션 모두에서 높은 신뢰성을 유지할 수 있다!

 

참고 자료들

https://www.postgresql.org/docs/current/ddl-constraints.html

 

5.5. Constraints

5.5. Constraints # 5.5.1. Check Constraints 5.5.2. Not-Null Constraints 5.5.3. Unique Constraints 5.5.4. Primary Keys 5.5.5. Foreign Keys 5.5.6. Exclusion Constraints …

www.postgresql.org

 

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/create-table-check-constraints.html

 

MySQL :: MySQL 8.0 Reference Manual :: 15.1.20.6 CHECK Constraints

15.1.20.6 CHECK Constraints Prior to MySQL 8.0.16, CREATE TABLE permits only the following limited version of table CHECK constraint syntax, which is parsed and ignored: CHECK (expr) As of MySQL 8.0.16, CREATE TABLE permits the core features of table and

dev.mysql.com

https://www.sqlshack.com/how-to-use-sql-check-constraints/?utm_source=chatgpt.com

 

How to use SQL Check Constraints

This article will show details about SQL check constraints and the relationship between constraints and query performance.

www.sqlshack.com

https://neon.tech/postgresql/postgresql-tutorial/postgresql-check-constraint?utm_source=chatgpt.com

 

PostgreSQL CHECK Constraints

You will learn how to use PostgreSQL CHECK constraints to ensure the data integrity of values in a column or a group of columns in a table.

neon.tech

https://learn.microsoft.com/en-us/sql/relational-databases/tables/unique-constraints-and-check-constraints?view=sql-server-ver16&utm_source=chatgpt.com

 

Unique constraints and check constraints - SQL Server

UNIQUE constraints and CHECK constraints are two types of constraints that can be used to enforce data integrity.

learn.microsoft.com