목표
이 튜토리얼에서는 Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 사용하는 방법을 단계적으로 설명합니다.
- Spanner 인스턴스와 데이터베이스 만들기
- 데이터베이스에서 데이터 읽기, 쓰기 및 데이터에서 SQL 쿼리 실행
- 데이터베이스 스키마 업데이트
- 읽기-쓰기 트랜잭션을 사용하여 데이터 업데이트
- 데이터베이스에 보조 색인 추가
- 색인을 사용하여 데이터 읽기 및 데이터에서 SQL 쿼리 실행
- 읽기 전용 트랜잭션을 사용하여 데이터 검색
비용
이 튜토리얼에서는 Google Cloud의 비용 청구 가능한 구성요소인 Spanner를 사용합니다. Spanner 사용 비용에 대한 자세한 내용은 가격 책정을 참조하세요.
시작하기 전에
설정에 설명된 단계를 완료하세요. 기본 Google Cloud 프로젝트 생성, 결제 사용 설정, Cloud Spanner API 사용 설정을 수행하고 Cloud Spanner API 사용에 필요한 사용자 인증 정보를 가져오기 위한 OAuth 2.0 설정을 완료해야 합니다.
특히 gcloud auth
application-default login
을 실행하여 사용자 인증 정보로 로컬 개발 환경을 설정해야 합니다.
로컬 Go 환경 준비
개발 머신에 아직 설치되어 있지 않다면 Go를 설치합니다(다운로드).
GOPATH
환경 변수가 아직 구성되어 있지 않으면 설치 테스트의 설명에 따라 이 환경 변수를 구성합니다.머신에 샘플을 다운로드합니다.
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples $GOPATH/src/github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples
Spanner 샘플 코드가 있는 디렉터리로 변경합니다.
cd $GOPATH/src/github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples/spanner/spanner_snippets
GCLOUD_PROJECT
환경 변수를 Google Cloud 프로젝트 ID로 설정합니다.export GCLOUD_PROJECT=[MY_PROJECT_ID]
인스턴스 만들기
Spanner를 처음 사용할 때는 인스턴스를 만들어야 합니다. 이 인스턴스는 Spanner 데이터베이스에서 사용하는 리소스를 할당한 것입니다. 인스턴스를 만들 때는 인스턴스 구성을 선택합니다. 이 구성에 따라 데이터 저장 위치와 사용할 노드 수가 결정되고, 또한 노드 수에 따라 인스턴스의 제공 리소스 및 스토리지 리소스 양이 결정됩니다.
us-central1
리전에 1개의 노드로 Spanner 인스턴스를 만들려면 다음 명령어를 실행합니다.
gcloud spanner instances create test-instance --config=regional-us-central1 \
--description="Test Instance" --nodes=1
그러면 다음과 같은 특성을 가진 인스턴스가 생성됩니다.
- 인스턴스 ID:
test-instance
- 표시 이름:
Test Instance
- 인스턴스 구성:
regional-us-central1
. 리전별 구성은 한 리전에 데이터를 저장하는 반면 멀티 리전 구성은 여러 리전에 데이터를 분산시킵니다. 자세한 내용은 인스턴스 정보를 참조하세요. - 노드 수: 1개.
node_count
에 따라 인스턴스의 데이터베이스에서 사용할 수 있는 제공 리소스 및 스토리지 리소스의 양이 달라집니다. 노드 및 처리 단위에서 자세히 알아보세요.
다음과 같이 표시됩니다.
Creating instance...done.
샘플 파일 살펴보기
샘플 저장소에는 Go로 Spanner를 사용하는 방법을 보여주는 샘플이 있습니다.
Spanner 사용 방법을 보여주는snippet.go
파일을 살펴보세요. 코드는 새 데이터베이스를 만들고 사용하는 방법을 보여줍니다. 데이터는 스키마 및 데이터 모델 페이지에 나와 있는 스키마 예시를 사용합니다.
데이터베이스 만들기
명령줄에서 다음을 실행하여 test-instance
라는 인스턴스에 example-db
라는 데이터베이스를 만듭니다.
GoogleSQL
go run snippet.go createdatabase projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run snippet.go pgcreatedatabase projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 같이 표시됩니다.
Created database [example-db]
GoogleSQL
PostgreSQL
다음 단계는 데이터베이스에 데이터 쓰기입니다.
데이터베이스 클라이언트 만들기
읽기 또는 쓰기를 수행하려면 먼저Client
를 만들어야 합니다.
Client
를 데이터베이스 연결이라고 생각하면 됩니다. Spanner와의 모든 상호작용은 Client
를 거쳐야 합니다. 일반적으로 애플리케이션이 시작될 때 Client
를 만들며, 이후에는 해당 Client
를 재사용하여 트랜잭션을 읽고 쓰고 실행할 수 있습니다. 각 클라이언트에서 Spanner의 리소스를 사용합니다.
동일한 앱에서 여러 클라이언트를 만드는 경우 Client.Close()
를 호출하여 네트워크 연결을 포함한 클라이언트의 리소스를 정리해야 합니다(더 이상 필요하지 않은 경우).
자세한 내용은 Client
참조에서 확인하세요.
또한 이전 예시의 코드는 데이터베이스를 만드는 데 사용되는 DatabaseAdminClient
를 만드는 방법을 보여줍니다.
DML을 사용하여 데이터 쓰기
읽기-쓰기 트랜잭션에서 DML(Data Manipulation Language)을 사용하여 데이터를 삽입할 수 있습니다.
Update()
메서드를 사용하여 DML 문을 실행합니다.
GoogleSQL
PostgreSQL
Google SQL의 경우 dmlwrite
인수를, PostgreSQL의 경우 pgdmlwrite
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
GoogleSQL
go run snippet.go dmlwrite projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run snippet.go pgdmlwrite projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 같이 표시됩니다.
4 record(s) inserted.
변형을 사용하여 데이터 쓰기
변형을 사용하여 데이터를 삽입할 수도 있습니다.
Mutation
은 변형 작업의 컨테이너입니다. Mutation
은 Spanner가 Spanner 데이터베이스의 여러 행과 테이블에 원자적으로 적용할 수 있는 일련의 삽입, 업데이트, 삭제를 나타냅니다.
Mutation.InsertOrUpdate()
INSERT_OR_UPDATE
를 사용하여 새 행을 추가하거나 행이 이미 존재하는 경우에는 열 값을 업데이트하는 변형을 생성합니다. 또는 Mutation.Insert()
메서드를 사용하여 새 행을 추가하는 INSERT
변형을 생성합니다.
Client.Apply()
는 데이터베이스에 변형을 원자적으로 적용합니다.
다음 코드는 변형을 사용하여 데이터를 쓰는 방법을 보여줍니다.
write
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go write projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
명령어가 성공적으로 실행됩니다.
SQL을 사용하여 데이터 쿼리
Spanner에서는 데이터 읽기용 SQL 인터페이스를 지원하며 개발자는 명령줄에서 Google Cloud CLI를 사용하거나 Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 이 인터페이스에 액세스할 수 있습니다.
명령줄에서
다음 SQL 문을 실행하여 Albums
테이블에서 모든 열의 값을 읽습니다.
gcloud spanner databases execute-sql example-db --instance=test-instance \
--sql='SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums'
결과가 다음과 같이 표시됩니다.
SingerId AlbumId AlbumTitle
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용
명령줄에서 SQL 문 실행 외에도 Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 같은 SQL 문을 실행할 수 있습니다.
SQL 쿼리를 실행할 때는 다음과 같은 메서드와 유형이 사용됩니다.Client.Single()
: Spanner 테이블에 있는 행 하나 이상에서 열 값을 하나 이상 읽을 때 사용합니다.Client.Single
은 읽기 또는 SQL 문을 실행하는 데 사용되는ReadOnlyTransaction
을 반환합니다.ReadOnlyTransaction.Query()
: 데이터베이스에 쿼리를 실행하려면 이 메서드를 사용합니다.Statement
유형: SQL 문자열을 생성할 때 사용합니다.Row
유형: SQL 문 또는 읽기 호출에서 반환된 데이터에 액세스할 때 사용합니다.
다음은 쿼리를 실행하고 데이터에 액세스하는 방법입니다.
query
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go query projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 같은 결과가 표시됩니다.
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
SQL 매개변수를 사용하여 쿼리
애플리케이션에 자주 실행되는 쿼리가 있는 경우 이를 매개변수화하여 성능을 개선할 수 있습니다. 매개변수화된 결과 쿼리를 캐시하고 다시 사용할 수 있으므로 컴파일 비용이 절감됩니다. 자세한 내용은 쿼리 매개변수를 사용하여 자주 실행되는 쿼리 속도 향상을 참조하세요.
다음 예시에서는 WHERE
절의 매개변수를 사용하여 LastName
의 특정 값이 포함된 레코드를 쿼리합니다.
GoogleSQL
PostgreSQL
Google SQL의 경우 querywithparameter
인수를, PostgreSQL의 경우 pgqueryparameter
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
GoogleSQL
go run snippet.go querywithparameter projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run snippet.go pgqueryparameter projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 비슷한 출력이 표시됩니다.
12 Melissa Garcia
읽기 API를 사용하여 데이터 읽기
Spanner는 Spanner의 SQL 인터페이스 외에도 읽기 인터페이스도 지원합니다.
ReadOnlyTransaction.Read()
를 사용하여 데이터베이스의 행을 읽습니다. KeySet
을 사용하여 읽을 키 모음과 키 범위를 정의합니다.
다음은 데이터를 읽는 방법입니다.
read
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go read projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 비슷한 출력이 표시됩니다.
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
데이터베이스 스키마 업데이트
Albums
테이블에 MarketingBudget
이라는 새 열을 추가해야 한다고 가정합니다. 기존 테이블에 새 열을 추가하려면 데이터베이스 스키마를 업데이트해야 합니다. Spanner는 데이터베이스에서 트래픽이 계속 처리되는 동안 데이터베이스의 스키마 업데이트를 지원합니다. 스키마 업데이트 시 데이터베이스를 오프라인으로 전환할 필요가 없고 전체 테이블 또는 열을 잠그지 않습니다. 스키마 업데이트 중에도 데이터베이스에 계속 데이터를 쓸 수 있습니다. 스키마 업데이트에서 지원되는 스키마 업데이트와 스키마 변경 성능에 대해 자세히 알아보세요.
열 추가
명령줄에서 Google Cloud CLI를 사용하거나 Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 열을 추가할 수 있습니다.
명령줄에서
다음과 같은 ALTER TABLE
명령어를 사용하여 테이블에 새 열을 추가합니다.
GoogleSQL
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64'
PostgreSQL
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget BIGINT'
다음과 같이 표시됩니다.
Schema updating...done.
Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용
DatabaseAdminClient.UpdateDatabaseDdl()
를 사용하여 스키마를 수정합니다.
GoogleSQL
PostgreSQL
Google SQL의 경우 addnewcolumn
인수를, PostgreSQL의 경우 pgaddnewcolumn
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
GoogleSQL
go run snippet.go addnewcolumn projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run snippet.go pgaddnewcolumn projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 같이 표시됩니다.
Added MarketingBudget column.
새 열에 데이터 쓰기
다음 코드는 새 열에 데이터를 씁니다. 이 코드는 MarketingBudget
을 Albums(1, 1)
로 키가 지정된 행에서는 100000
으로, Albums(2, 2)
로 키가 지정된 행에서는 500000
으로 설정합니다.
update
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go update projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
방금 쓴 값을 가져오기 위해 SQL 쿼리 또는 읽기 호출을 실행할 수도 있습니다.
다음은 쿼리를 실행하는 코드입니다.
GoogleSQL
PostgreSQL
이 쿼리를 실행하려면 Google SQL의 경우 querynewcolumn
인수를, PostgreSQL의 경우 pgquerynewcolumn
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
GoogleSQL
go run snippet.go querynewcolumn projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run snippet.go pgquerynewcolumn projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 같이 표시됩니다.
1 1 100000
1 2 NULL
2 1 NULL
2 2 500000
2 3 NULL
데이터 업데이트
읽기-쓰기 트랜잭션에서 DML을 사용하여 데이터를 업데이트할 수 있습니다.
Update()
메서드를 사용하여 DML 문을 실행합니다.
GoogleSQL
PostgreSQL
dmlwritetxn
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go dmlwritetxn projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 같이 표시됩니다.
Moved 200000 from Album2's MarketingBudget to Album1's.
보조 색인 사용
Albums
에서 특정 범위의 AlbumTitle
값이 있는 모든 행을 가져오려고 한다고 가정합니다. SQL 문 또는 읽기 호출을 사용하여 AlbumTitle
열에서 모든 값을 읽은 다음 기준을 충족하지 않는 행을 삭제할 수 있지만 이렇게 전체 테이블 스캔을 수행하는 것은 비용이 많이 들며, 특히 많은 행이 있는 테이블의 경우에는 더욱 그렇습니다. 대신 테이블에 보조 색인을 만들어 기본 키가 아닌 열로 검색하면 행을 빠르게 검색할 수 있습니다.
기존 테이블에 보조 색인을 추가하려면 스키마를 업데이트해야 합니다. 다른 스키마 업데이트와 같이 Spanner는 데이터베이스에서 트래픽이 계속 처리되는 동안 색인을 추가할 수 있습니다. Spanner는 기존 데이터로 색인을 자동 백필합니다. 백필을 완료하는 데 몇 분 정도 걸릴 수 있지만 이 프로세스가 진행되는 동안 데이터베이스를 오프라인으로 전환하거나 색인이 생성되는 테이블에 대한 쓰기를 금지할 필요는 없습니다. 자세한 내용은 보조 색인 추가를 참조하세요.
보조 색인을 추가하고 나면 Spanner는 보조 색인 사용 시 더 빨리 실행될 가능성이 높은 SQL 쿼리에 자동으로 보조 색인을 사용합니다. 읽기 인터페이스를 사용하는 경우에는 사용할 색인을 지정해야 합니다.
보조 색인 추가
명령줄에서 gcloud CLI를 사용하거나 Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 색인을 추가할 수 있습니다.
명령줄에서
다음과 같은 CREATE INDEX
명령어를 사용하여 데이터베이스에 색인을 추가합니다.
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)'
다음과 같이 표시됩니다.
Schema updating...done.
Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용
UpdateDatabaseDdl()
를 사용하여 색인을 추가합니다.
색인을 추가하는 데 몇 분 정도 걸릴 수 있습니다. 색인이 추가되면 다음과 같이 표시됩니다.
Added index
색인을 사용하여 읽기
SQL 쿼리의 경우 Spanner는 자동으로 적절한 색인을 사용합니다. 읽기 인터페이스에서는 사용자가 직접 요청에서 색인을 지정해야 합니다.
읽기 인터페이스에서 색인을 사용하려면 색인을 사용하여 데이터베이스에서 0개 이상의 행을 읽는 ReadOnlyTransaction.ReadUsingIndex()
를 사용합니다.
다음 코드는 AlbumsByAlbumTitle
색인에서 모든 AlbumId
와 AlbumTitle
열을 가져옵니다.
readindex
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go readindex projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 같이 표시됩니다.
2 Forever Hold Your Peace
2 Go, Go, Go
1 Green
3 Terrified
1 Total Junk
색인 전용 읽기에 필요한 색인 추가
이전 읽기 예시에는 MarketingBudget
열 읽기가 포함되지 않은 것을 확인할 수 있습니다. 이는 Spanner의 읽기 인터페이스가 색인에 저장되지 않은 값을 찾기 위해 색인을 데이터 테이블에 조인하는 기능을 지원하지 않기 때문입니다.
색인에 MarketingBudget
사본을 저장하는 AlbumsByAlbumTitle
대체 정의를 만듭니다.
명령줄에서
GoogleSQL
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) STORING (MarketingBudget)
PostgreSQL
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) INCLUDE (MarketingBudget)
색인을 추가하는 데 몇 분 정도 걸릴 수 있습니다. 색인이 추가되면 다음과 같이 표시됩니다.
Schema updating...done.
Go용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용
UpdateDatabaseDdl()
을 사용하여 GoogleSQL의 경우 STORING
절을, PostgreSQL의 경우 INCLUDE
절을 사용하여 색인을 추가합니다.
GoogleSQL
PostgreSQL
addstoringindex
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
GoogleSQL
go run snippet.go addstoringindex projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run snippet.go pgaddstoringindex projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
색인을 추가하는 데 몇 분 정도 걸릴 수 있습니다. 색인이 추가되면 다음과 같이 표시됩니다.
Added storing index
이제 AlbumsByAlbumTitle2
색인의 AlbumId
, AlbumTitle
, MarketingBudget
열을 모두 가져오는 읽기를 실행할 수 있습니다.
readstoringindex
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go readstoringindex projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 비슷한 출력이 표시됩니다.
2 Forever Hold Your Peace 300000
2 Go, Go, Go NULL
1 Green NULL
3 Terrified NULL
1 Total Junk 300000
읽기 전용 트랜잭션을 사용하여 데이터 검색
같은 타임스탬프에서 읽기를 하나 이상 실행한다고 가정해 봅시다. 읽기 전용 트랜잭션은 트랜잭션 커밋 기록의 일관된 프리픽스를 관찰하므로 애플리케이션이 항상 일관된 데이터를 가져옵니다.
ReadOnlyTransaction
유형을 사용하여 읽기 전용 트랜잭션을 실행합니다. Client.ReadOnlyTransaction()
을 사용하여 ReadOnlyTransaction
을 가져옵니다.
다음은 같은 읽기 전용 트랜잭션에서 쿼리를 실행하고 읽기를 수행하는 방법을 보여줍니다.
readonlytransaction
인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.
go run snippet.go readonlytransaction projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
다음과 비슷한 출력이 표시됩니다.
2 2 Forever Hold Your Peace
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 3 Terrified
1 1 Total Junk
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
삭제
이 튜토리얼에서 사용한 리소스에 대한 추가 비용이 Cloud Billing 계정에 청구되지 않도록 하려면 데이터베이스와 새로 만든 인스턴스를 삭제합니다.
데이터베이스 삭제
인스턴스를 삭제하면 인스턴스 내의 모든 데이터베이스가 자동으로 삭제됩니다. 다음 단계는 인스턴스를 삭제하지 않고 데이터베이스를 삭제하는 방법을 보여줍니다. 인스턴스에 대한 비용은 여전히 발생합니다.
명령줄에서
gcloud spanner databases delete example-db --instance=test-instance
Google Cloud 콘솔 사용
Google Cloud 콘솔에서 Spanner 인스턴스 페이지로 이동합니다.
인스턴스를 클릭합니다.
삭제할 데이터베이스를 클릭합니다.
데이터베이스 세부정보 페이지에서 삭제를 클릭합니다.
데이터베이스 삭제 여부를 확인하고 삭제를 클릭합니다.
인스턴스 삭제
인스턴스를 삭제하면 해당 인스턴스에서 만든 모든 데이터베이스가 자동으로 삭제됩니다.
명령줄에서
gcloud spanner instances delete test-instance
Google Cloud 콘솔 사용
Google Cloud 콘솔에서 Spanner 인스턴스 페이지로 이동합니다.
인스턴스를 클릭합니다.
삭제를 클릭합니다.
인스턴스 삭제 여부를 확인하고 삭제를 클릭합니다.
다음 단계
가상 머신 인스턴스에서 Spanner에 액세스하는 방법을 알아봅니다.
클라이언트 라이브러리를 사용하여 Cloud 서비스에 인증에서 사용자 인증 정보의 승인 및 인증에 대해 알아봅니다.
Spanner 스키마 설계 권장사항에 대해 자세히 알아봅니다.