표준 SQL

데이터 정의 언어는 관계형 데이터베이스의 구조를 정의하고 변경하는 데 사용되는 SQL 명령어들의 집합이다. 이 언어는 데이터베이스의 청사진을 구축하는 역할을 담당하며, 데이터가 저장될 틀을 만드는 작업을 수행한다.

주요 명령어로는 CREATE, ALTER, DROP이 있다. CREATE 문은 새로운 데이터베이스, 테이블, 인덱스, 뷰 등의 객체를 생성한다. ALTER 문은 기존 객체의 구조를 수정하며, 예를 들어 테이블에 새로운 열을 추가하거나 데이터 타입을 변경할 때 사용된다. DROP 문은 데이터베이스 객체를 완전히 삭제하는 명령이다.

이러한 DDL 명령은 트랜잭션의 범위와 무관하게 실행 즉시 데이터베이스 구조에 영향을 미치는 경우가 많으며, 주로 데이터베이스 관리자나 시스템 설계자가 사용한다. DDL을 통해 정의된 구조는 이후 데이터 조작 언어를 이용한 데이터의 삽입, 조회, 수정, 삭제 작업의 기초가 된다.

데이터 조작 언어(DML)는 표준 SQL의 핵심 구성 요소 중 하나로, 데이터베이스 내에 저장된 실제 데이터를 조작하는 데 사용되는 명령어 집합이다. DML의 주요 목적은 사용자가 테이블에 저장된 데이터를 검색, 추가, 수정, 삭제할 수 있도록 하는 것이다. 이는 데이터의 구조를 정의하는 데이터 정의 언어(DDL)와 구분되는 개념이다.

가장 기본적이고 빈번하게 사용되는 DML 명령어는 SELECT 문이다. 이 명령어는 하나 이상의 테이블에서 조건에 맞는 데이터를 질의하여 결과 집합을 반환한다. 데이터를 추가하는 INSERT, 기존 데이터를 변경하는 UPDATE, 그리고 데이터를 삭제하는 DELETE 명령어도 DML에 속한다. 이러한 명령어들은 관계형 데이터베이스 관리 시스템에서 데이터의 생명주기를 관리하는 데 필수적이다.

DML 명령어는 주로 트랜잭션의 범위 내에서 실행된다. 이는 여러 DML 작업을 하나의 논리적 작업 단위로 묶어, 모든 작업이 완전히 성공하거나 완전히 실패하도록 보장하는 데 중요하다. 따라서 DML은 트랜잭션 제어 언어(TCL)와 밀접하게 연동되어 데이터의 무결성과 일관성을 유지한다.

표준 SQL은 이러한 DML 명령어의 기본 문법과 동작을 정의하지만, 실제 구현에서는 오라클, MySQL, PostgreSQL과 같은 각 DBMS 벤더가 성능 최적화나 추가 기능을 위해 표준을 확장한 경우가 많다. 그러나 핵심적인 SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE 문의 기본 구조는 대부분의 시스템에서 표준을 따르고 있다.

데이터 제어 언어는 데이터베이스 관리 시스템 내에서 데이터에 대한 접근 권한과 보안을 관리하는 SQL 명령어들의 집합이다. 이 언어의 핵심 목적은 데이터의 무결성과 안전성을 보장하기 위해 사용자나 애플리케이션이 수행할 수 있는 작업을 제어하는 것이다. 관계형 데이터베이스에서 데이터 제어 언어는 데이터 정의 언어나 데이터 조작 언어와 함께 데이터베이스를 효과적으로 운영하는 데 필수적인 구성 요소로 자리 잡고 있다.

데이터 제어 언어의 주요 명령어로는 GRANT와 REVOKE가 있다. GRANT 문은 특정 데이터베이스 객체(예: 테이블, 뷰)에 대한 사용 권한(예: 선택, 삽입, 갱신, 삭제)을 사용자나 역할에게 부여하는 데 사용된다. 반대로, REVOKE 문은 이전에 부여된 권한을 철회하여 접근을 제한한다. 이를 통해 데이터베이스 관리자는 최소 권한의 원칙에 따라 필요한 권한만을 정밀하게 할당하고 관리할 수 있다.

데이터 제어 언어의 적용은 다중 사용자 환경에서 특히 중요하다. 예를 들어, 금융 시스템에서는 거래 내역 테이블에 대한 갱신 권한을 제한된 직원에게만 부여하고, 일반 직원에게는 조회 권한만을 줄 수 있다. 또한, 데이터 웨어하우스 환경에서는 보고서 생성용 뷰에 대한 접근 권한을 그룹별로 차등 부여하여 데이터 보안을 유지한다. 이러한 세분화된 권한 관리는 정보 보안의 핵심 요소로 작동한다.

표준 SQL에서 데이터 제어 언어는 명령어의 범위와 구문을 정의하지만, 실제 구현은 오라클 데이터베이스, 마이크로소프트 SQL 서버, MySQL, PostgreSQL과 같은 상용 및 오픈소스 데이터베이스 관리 시스템마다 세부적인 차이를 보일 수 있다. 특히 역할 기반 접근 제어나 스키마 수준 권한과 같은 고급 기능은 벤더별로 확장되어 구현되는 경우가 많다.

트랜잭션 제어 언어(TCL)는 데이터베이스 관리 시스템에서 트랜잭션의 시작과 종료, 그리고 그 내부의 변경 사항을 데이터베이스에 확정하거나 취소하는 데 사용되는 SQL 명령어들의 집합이다. 이 명령어들은 데이터의 무결성과 일관성을 보장하는 데 핵심적인 역할을 수행한다.

주요 TCL 명령어로는 COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT 등이 있다. COMMIT 명령은 현재 트랜잭션 내에서 수행된 모든 데이터 변경 작업을 영구적으로 데이터베이스에 반영하고 트랜잭션을 종료한다. 반대로 ROLLBACK 명령은 트랜잭션 시작 이후 또는 특정 SAVEPOINT 이후에 이루어진 모든 변경 사항을 취소하여 데이터를 이전 상태로 되돌린다. SAVEPOINT는 트랜잭션 내에 중간 저장점을 설정하여, 부분적인 롤백이 가능하도록 한다.

이러한 트랜잭션 제어는 데이터 무결성을 유지하는 데 필수적이다. 예를 들어, 은행 계좌 이체와 같이 여러 테이블을 업데이트해야 하는 작업에서 일부 작업만 성공하고 나머지는 실패할 경우 데이터 불일치가 발생할 수 있다. TCL을 사용하면 모든 작업이 성공했을 때만 COMMIT으로 변경을 확정하고, 중간에 문제가 생기면 ROLLBACK으로 모든 변경을 원상태로 복구할 수 있어 논리적 작업 단위의 완전성을 보장한다.

TCL 명령어의 동작은 대부분의 관계형 데이터베이스에서 지원하는 ACID 속성, 특히 원자성(Atomicity)과 지속성(Durability)을 구현하는 기반이 된다. 표준 SQL은 이러한 트랜잭션 제어 명령의 기본 골격을 정의하지만, 트랜잭션의 시작을 명시하는 BEGIN TRANSACTION 같은 구문이나 자동 커밋 설정 등은 데이터베이스 벤더에 따라 차이가 있을 수 있다.

SELECT 문은 표준 SQL에서 데이터를 질의하는 데 사용되는 가장 핵심적인 데이터 조작 언어 명령어이다. 이 문은 관계형 데이터베이스에 저장된 하나 이상의 테이블에서 사용자가 원하는 데이터를 검색하여 결과 집합으로 반환하는 역할을 한다. 기본적인 구조는 SELECT, FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, ORDER BY 등의 절로 구성되며, 각 절은 질의의 목적에 따라 선택적으로 사용된다.

SELECT 절은 조회할 열 또는 컬럼을 지정하며, 모든 열을 선택할 때는 와일드카드 문자 *를 사용한다. FROM 절은 데이터를 가져올 대상 테이블이나 뷰를 명시한다. WHERE 절은 반환될 행을 필터링하기 위한 조건을 정의하는 데 사용되며, 논리 연산자와 비교 연산자를 활용할 수 있다. 예를 들어, 특정 조건을 만족하는 고객 정보만 조회하거나, 특정 날짜 이후의 주문 내역을 검색하는 데 활용된다.

데이터를 그룹화하고 집계하려면 GROUP BY 절과 집계 함수를 함께 사용한다. GROUP BY는 지정된 열을 기준으로 행을 그룹으로 묶으며, COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN 등의 집계 함수를 통해 각 그룹에 대한 통계적 결과를 계산한다. 이때 HAVING 절은 GROUP BY로 생성된 그룹에 대한 필터 조건을 부여하는 데 사용되며, WHERE 절이 개별 행을 필터링하는 것과 구분된다. 마지막으로 ORDER BY 절은 결과 집합을 하나 이상의 열을 기준으로 오름차순 또는 내림차순으로 정렬하여 출력한다.

SELECT 문은 단일 테이블에서의 단순 조회부터, JOIN 절을 이용한 다중 테이블 조인, 서브쿼리를 활용한 중첩 질의까지 복잡한 데이터 요구사항을 처리할 수 있는 강력한 기능을 제공한다. 이 문의 표준화된 문법은 다양한 데이터베이스 관리 시스템 간의 호환성과 이식성의 기초가 된다.

JOIN 절은 관계형 데이터베이스에서 두 개 이상의 테이블에 저장된 관련 데이터를 연결하여 하나의 결과 집합으로 조회하는 데 사용되는 표준 SQL의 핵심 문법이다. 관계형 모델의 핵심 개념인 정규화로 인해 데이터가 여러 테이블에 분산 저장되므로, 의미 있는 정보를 얻기 위해서는 이러한 테이블들을 논리적으로 결합하는 작업이 필수적이다. JOIN 절은 이러한 결합을 수행하며, 주로 SELECT 문의 FROM 절에서 사용된다.

가장 일반적인 JOIN 유형은 INNER JOIN이다. 이는 두 테이블에서 지정된 조인 조건을 만족하는 행만을 결과로 반환한다. 예를 들어, '주문' 테이블과 '고객' 테이블을 고객 ID가 일치하는 조건으로 INNER JOIN하면, 주문 정보와 해당 주문을 한 고객 정보가 결합된 결과를 얻을 수 있다. 조건을 만족하지 않는 행은 결과에서 제외된다.

조인 조건을 만족하지 않는 행까지 결과에 포함시키려면 OUTER JOIN을 사용한다. OUTER JOIN은 다시 LEFT OUTER JOIN, RIGHT OUTER JOIN, FULL OUTER JOIN으로 구분된다. LEFT OUTER JOIN은 왼쪽 테이블의 모든 행을 기준으로 하여, 오른쪽 테이블에 일치하는 행이 없더라도 왼쪽 테이블의 데이터는 모두 표시한다. 이때 일치하지 않는 오른쪽 테이블의 컬럼 값은 NULL로 채워진다. RIGHT OUTER JOIN은 그 반대의 논리이며, FULL OUTER JOIN은 양쪽 테이블의 모든 행을 포함한다.

두 테이블 간의 명시적인 조인 조건 없이 모든 가능한 행의 조합을 생성하는 CROSS JOIN도 있다. 이는 카티션 곱을 생성하며, 주의하지 않으면 방대한 양의 결과를 반환할 수 있다. 또한, 하나의 테이블을 자기 자신과 조인하는 셀프 조인 기법도 특정 유형의 계층적 또는 비교 질의에 유용하게 활용된다.

WHERE 절은 SQL의 데이터 조작 언어(DML) 중 가장 핵심적인 SELECT 문과 함께 사용되어, 질의 결과를 특정 조건에 맞는 레코드(행)만으로 제한하는 역할을 한다. 이 절은 FROM 절 뒤에 위치하며, 주어진 조건식이 참(TRUE)이 되는 행만 결과 집합에 포함시킨다. 조건식은 하나 이상의 조건자(predicate)로 구성되며, 관계 연산자와 논리 연산자를 조합하여 복잡한 필터링을 구현할 수 있다.

WHERE 절에서 사용하는 기본적인 관계 연산자로는 같음(=), 같지 않음(<> 또는 !=), 보다 큼(>), 보다 작음(<), 이상(>=), 이하(<=) 등이 있다. 또한 AND, OR, NOT 같은 논리 연산자를 통해 여러 조건을 결합할 수 있으며, BETWEEN 연산자를 이용해 값의 범위를, IN 연산자를 사용해 값의 목록을 지정할 수 있다. 문자열 패턴 매칭을 위한 LIKE 연산자와 와일드카드 문자(%, _)도 빈번히 활용된다.

WHERE 절의 조건은 인덱스 사용 가능 여부에 따라 질의 성능에 큰 영향을 미친다. 예를 들어, 인덱스가 생성된 열(컬럼)에 대한 동등 비교(=) 조건은 매우 효율적으로 처리되는 반면, 열에 함수를 적용하거나 와일드카드 문자로 시작하는 LIKE 연산자 패턴은 인덱스를 사용하지 못해 전체 테이블 스캔을 유발할 수 있다. 따라서 효율적인 데이터베이스 설계와 쿼리 튜닝을 위해서는 WHERE 절의 조건 작성 방식을 신중히 고려해야 한다.

WHERE 절은 데이터 정의 언어(DDL)의 일부인 CHECK 제약 조건 내부에서도 사용될 수 있으며, UPDATE 문과 DELETE 문에서도 특정 행만을 대상으로 조작하기 위해 필수적으로 적용된다. 이는 데이터 무결성을 유지하고 의도하지 않은 대량 데이터 변경을 방지하는 데 기여한다.

GROUP BY 절은 SELECT 문에서 특정 열의 값을 기준으로 행을 그룹화하는 데 사용된다. 이 절은 주로 집계 함수와 함께 사용되어 각 그룹별로 통계적 요약 정보를 계산한다. 예를 들어, 국가별 고객 수나 부서별 평균 급여와 같은 데이터를 얻을 때 필수적이다. GROUP BY 절이 지정되면, SELECT 절에는 그룹화에 사용된 열과 집계 함수의 결과만 나타날 수 있다.

주요 집계 함수로는 COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN 등이 있다. COUNT 함수는 행의 개수를, SUM은 합계를, AVG는 평균을 계산한다. MAX와 MIN은 각각 최댓값과 최솟값을 반환한다. 이러한 함수들은 GROUP BY로 정의된 각 그룹 내의 데이터에 적용되어 단일 요약 값을 생성한다. 집계 함수는 데이터 웨어하우스나 비즈니스 인텔리전스 리포트 작성에서 핵심적인 역할을 한다.

HAVING 절은 GROUP BY와 함께 사용되어, WHERE 절이 개별 행을 필터링하는 것과 달리, 집계된 결과 그룹을 조건에 따라 필터링한다. 즉, HAVING 절의 조건은 집계 함수의 결과값에 기반한다. 예를 들어, 평균 매출이 특정 금액 이상인 부서만 선택하거나, 주문 건수가 100건 이상인 고객만 조회하는 경우에 사용된다. 이는 최종 결과 집합을 더 정교하게 제어할 수 있게 해준다.

GROUP BY 절의 사용은 쿼리 최적화와 성능에 영향을 미친다. 대량의 데이터를 그룹화할 때는 적절한 인덱스가 존재하는지, 효율적인 집계 알고리즘이 사용되는지 고려해야 한다. 또한, 롤업이나 큐브와 같은 고급 그룹화 연산자를 사용하면 여러 수준의 소계와 총계를 한 번의 쿼리로 생성할 수 있어, 다차원 데이터 분석에 유용하다.

서브쿼리는 하나의 SQL 문장 내에 포함된 또 다른 SELECT 문을 가리킨다. 주 쿼리의 일부로 사용되어 보다 복잡한 조건이나 데이터를 정의하는 데 활용된다. 서브쿼리는 주로 WHERE 절, FROM 절, SELECT 리스트 등에 위치할 수 있으며, 그 결과에 따라 단일 행을 반환하거나, 여러 행을 반환하거나, 단일 열을 반환하는 등 다양한 형태를 가진다.

서브쿼리는 크게 비상관 서브쿼리와 상관 서브쿼리로 구분된다. 비상관 서브쿼리는 주 쿼리와 독립적으로 실행 가능한 서브쿼리로, 한 번만 실행되어 그 결과를 주 쿼리에 제공한다. 반면, 상관 서브쿼리는 주 쿼리의 결과 행 각각에 대해 한 번씩 실행되며, 주 쿼리의 열 값을 참조하여 조건을 평가한다. 이는 마치 중첩 루프와 유사한 방식으로 작동한다.

서브쿼리를 사용하는 대표적인 연산자로는 비교 연산자(=, >, < 등), IN 연산자, EXISTS 연산자 등이 있다. 특히 EXISTS 연산자는 서브쿼리가 결과를 반환하는지 여부(참/거짓)만을 확인할 때 사용되며, 상관 서브쿼리와 함께 자주 활용된다. 또한, 서브쿼리의 결과를 하나의 가상 테이블처럼 다루기 위해 FROM 절에 사용되는 인라인 뷰도 서브쿼리의 한 형태이다.

서브쿼리는 복잡한 비즈니스 로직을 하나의 쿼리로 표현할 수 있게 해주는 강력한 도구이지만, 잘못 작성될 경우 성능 저하를 초래할 수 있다. 특히 상관 서브쿼리는 주 케이블의 행 수만큼 반복 실행되므로, 대체로 JOIN 연산을 사용하는 것이 더 효율적인 경우가 많다. 따라서 쿼리를 작성할 때는 서브쿼리와 조인 중 어떤 방식이 더 적합한지 상황에 따라 판단해야 한다.

ANSI와 ISO에서 제정하는 표준 SQL은 관계형 데이터베이스를 위한 공식적인 질의어 규격이다. 이 표준은 다양한 데이터베이스 관리 시스템(DBMS) 벤더들이 각자의 제품에 구현하는 SQL의 핵심 문법과 기능을 정의하여, 서로 다른 시스템 간에 호환성과 이식성을 보장하는 것을 목표로 한다. 최초의 공식 표준인 SQL-86이 1986년에 등장한 이후, 지속적인 개정을 통해 기능이 확장되어 왔다.

표준 SQL은 크게 데이터 정의 언어(DDL), 데이터 조작 언어(DML), 데이터 제어 언어(DCL)로 구성된다. DDL은 테이블, 뷰, 인덱스 등의 데이터베이스 객체를 생성하고 변경하는 문법을 정의하며, DML은 SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE와 같은 데이터 조회 및 조작 명령을 규정한다. DCL은 사용자 권한을 관리하는 GRANT와 REVOKE 같은 명령을 포함한다.

이 표준은 ISO/IEC JTC 1 위원회와 ANSI의 협력을 통해 개발 및 유지 관리된다. 주요 개정판은 SQL-89, SQL-92, SQL:1999, SQL:2003, SQL:2008, SQL:2011, SQL:2016, SQL:2019 등으로 이어지며, 각 버전마다 윈도우 함수, XML 지원, JSON 처리, 시계열 데이터 분석 등 새로운 기능이 추가되었다. 이러한 표준화 노력은 응용 프로그램의 데이터베이스 독립성을 높이는 데 기여한다.

그러나 대부분의 상용 DBMS(오라클, 마이크로소프트 SQL 서버, MySQL, PostgreSQL 등)는 성능 최적화나 고유 기능 제공을 위해 표준을 확장한 자체 방언(Dialect)을 구현하는 경우가 많다. 따라서 완벽한 호환성을 위해서는 표준 문법을 준수하면서도 벤더별 확장 기능과의 차이점을 이해하는 것이 중요하다.

표준 SQL은 ISO와 ANSI에서 제정한 공통 규격이지만, 실제 상용 데이터베이스 관리 시스템(DBMS) 벤더들은 자사의 제품을 차별화하고 특정 기능을 최적화하기 위해 표준을 확장한 고유의 SQL 방언을 구현한다. 이러한 벤더별 확장 SQL은 표준에 정의되지 않은 새로운 키워드, 함수, 데이터 타입, 절차적 확장 기능을 포함하는 경우가 많다. 대표적인 예로 오라클 데이터베이스의 PL/SQL, 마이크로소프트 SQL 서버의 Transact-SQL(T-SQL), MySQL 및 PostgreSQL에서 사용되는 다양한 비표준 함수와 문법이 있다.

벤더별 확장의 주요 동기는 성능 향상과 운영 편의성이다. 예를 들어, 특정 DBMS는 계층형 데이터를 쿼리하기 위한 재귀 쿼리 문법을, 다른 벤더는 윈도우 함수의 고급 구현을 먼저 도입하기도 했다. 저장 프로시저와 트리거를 작성하는 구문과 기능도 벤더마다 상당한 차이를 보인다. 이러한 확장 기능은 개발자가 특정 플랫폼에 강력하고 효율적인 애플리케이션을 구축할 수 있게 해주지만, 동시에 애플리케이션의 이식성을 저해하는 주요 원인이 된다.

따라서 다중 DBMS를 지원해야 하는 애플리케이션을 개발할 때는 가능한 한 표준 SQL 문법을 준수하고, 벤더 종속적인 확장 기능의 사용을 최소화하는 것이 중요하다. 데이터베이스 추상화 계층이나 객체 관계 매핑(ORM) 도구를 사용하면 이러한 이식성 문제를 일부 완화할 수 있다. 또한, 주요 벤더들은 시간이 지남에 따라 경쟁사의 인기 있는 확장 기능이나 업계의 요구를 반영하여 새로운 SQL 표준에 이를 흡수하기도 한다.