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TLB 미스란 무엇인가 컴퓨터 과학에서 TLB는 Translation Lookaside Buffer의 약자입니다. 이는 CPU가 메모리를 효율적으로 관리하기 위해 사용하는 캐시의 한 종류입니다. TLB는 가상 메모리 주소를 실제 물리적 메모리 주소로 변환하는 데 필요한 정보를 저장합니다. 이 과정이 빠르게 진행될 때, CPU는 프로그램 실행 속도를 높일 수 있습니다. 그러나 TLB에 필요한 정보가 없을 때 발생하는 현상을 TLB 미스라고 … Read more
NUMA 아키텍처란 무엇인가 NUMA는 Non-Uniform Memory Access의 약자로, 이는 현대 컴퓨터 아키텍처에서 메모리 접근 방식의 하나입니다. NUMA 아키텍처는 메모리 접근 속도가 메모리의 물리적 위치에 따라 다르다는 특징을 가지고 있습니다. 쉽게 말해, CPU가 자신과 가까운 메모리에 접근할 때는 빠르지만, 먼 메모리에 접근할 때는 상대적으로 느려지는 구조를 의미합니다. 이는 대규모 시스템에서 메모리 대역폭을 효율적으로 사용하고, 성능을 극대화하기 … Read more
Z-order Curve란? Z-order Curve는 2차원 이상 공간의 데이터를 1차원으로 변환하는 데 사용되는 공간 채움 곡선 중 하나입니다. 이 곡선은 공간의 좌표를 Z자 모양으로 순회하며, 각 점을 잇는 방식으로 데이터의 위치를 결정합니다. 이를 통해 다차원 데이터를 효율적으로 저장하고 검색할 수 있게 합니다. 마치 책장을 효율적으로 정리하는 것처럼, 데이터의 공간적 인접성을 유지하면서 정렬된 순서로 배열합니다. 왜 Z-order … Read more
Bloom Filter와 B-Tree의 기본 개념 데이터베이스나 검색 엔진에서 효율적인 데이터 검색과 저장을 위해 다양한 자료 구조가 사용됩니다. 그 중 Bloom Filter와 B-Tree는 널리 알려진 두 가지 구조입니다. Bloom Filter는 공간 효율성이 뛰어난 확률적 데이터 구조로, 특정 항목이 집합에 존재하는지 여부를 빠르게 확인할 수 있습니다. 반면 B-Tree는 정렬된 데이터를 저장하고 검색, 삽입, 삭제가 용이한 구조로, 데이터베이스의 … Read more
LSM 트리란 무엇인가? 로그 구조 병합 트리(Log-Structured Merge-tree, LSM 트리)는 데이터베이스 시스템에서 사용되는 데이터 구조 중 하나로, 특히 쓰기 성능을 최적화하기 위해 개발되었습니다. LSM 트리는 대량의 데이터를 효율적으로 처리하고 저장할 수 있도록 설계되었으며, 주로 NoSQL 데이터베이스에서 널리 사용됩니다. 이 구조는 데이터를 메모리와 디스크에 분산시켜 기록하고, 주기적으로 디스크에서 병합 작업을 수행하여 정리합니다. LSM 트리는 데이터를 ‘쓰기 … Read more
하이브리드 저장 엔진 이해하기 데이터베이스 시스템 설계에서 하이브리드 저장 엔진은 데이터 저장 및 관리 방식을 혁신적으로 변화시키고 있습니다. 이는 로우(row) 기반과 컬럼(column) 기반 저장의 장점을 결합하여 데이터 처리 효율성을 극대화하는 데 목적이 있습니다. 로우 기반 저장은 데이터 입력과 업데이트가 빈번히 이루어지는 환경에 적합하며, 컬럼 기반 저장은 대량의 데이터를 분석하고 조회하는 데 효율적입니다. 이러한 두 가지 … Read more
NVMe와 OLTP 시스템의 이해 NVMe(Non-Volatile Memory Express)는 고속 데이터 전송을 지원하는 인터페이스로, 특히 SSD(솔리드 스테이트 드라이브)에서의 성능을 극대화하는 데 사용됩니다. OLTP(Online Transaction Processing) 시스템은 실시간으로 데이터베이스에서 다수의 트랜잭션을 처리하는 시스템을 의미합니다. 이러한 OLTP 시스템에서는 데이터의 입출력 속도가 매우 중요하므로, NVMe의 빠른 데이터 전송 속도는 OLTP 시스템의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 비유하자면, NVMe는 고속도로와 같습니다. … Read more
I/O 예측 기반 프리페치란? I/O 예측 기반 프리페치는 컴퓨터 시스템에서 데이터를 미리 가져오는 기술입니다. 이 기술은 데이터가 필요하기 전에 시스템이 데이터를 미리 읽어들여 사용자가 기다리는 시간을 줄이는 데 목적이 있습니다. 예를 들어, 도서관에서 책을 빌릴 때 미리 인기 있는 책을 여러 권 가져다 놓으면 대출 시간이 줄어드는 것과 유사합니다. 이를 통해 시스템 성능을 향상시키고 사용자의 … Read more
Active-Active 데이터베이스란? 고가용성을 위해 여러 데이터베이스 서버를 동시에 운영하는 구조를 Active-Active 데이터베이스 구조라고 합니다. 이 구조는 두 개 이상의 데이터베이스 인스턴스가 동시에 읽기 및 쓰기 작업을 수행할 수 있게 하여, 시스템의 가용성을 극대화합니다. 예를 들어, 대형 쇼핑몰에서 수많은 고객이 동시에 상품을 검색하고 주문할 때, Active-Active 구조는 이러한 요청들을 여러 서버로 분산시켜 처리하기 때문에 시스템이 느려지거나 … Read more
메모리 기반 데이터베이스란? 메모리 기반 데이터베이스는 데이터를 주 메모리에 저장하여 빠른 데이터 접근 속도를 제공합니다. 이 방식은 디스크에 데이터를 저장하는 전통적인 디스크 기반 데이터베이스와 달리, 데이터를 메모리에 저장함으로써 읽기 및 쓰기 작업의 지연 시간을 줄입니다. 메모리 기반 데이터베이스는 주로 실시간 데이터 처리나 빠른 응답 시간이 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 예를 들어, 온라인 게임의 랭킹 시스템이나 금융 … Read more