인덱스의 기본

데이터베이스 테이블에서 데이터를 찾는 방법은 무엇이 있을까?

• 테이블 전체를 스캔한다.
• 인덱스를 이용한다.

위 두 가지 방법이 있다. 

 

테이블 전체 스캔과 관련해서는 튜닝 요소가 많지 않지만, 인덱스와 관련해서는 튜닝 요소가 매우 많고 기법도 다양하여 SQL을 공부할때 가장 먼저 다루어야 한다.

 

인덱스 튜닝의 두 가지 핵심요소

인덱스는 큰 테이블에서 소량 데이터를 검색할때 사용한다. 여러 가지 방법이 있지만, 핵심요소는 크게 두 가지로 나뉜다. 

 

첫 번째는 인덱스 스캔 과정에서 발생하는 비효율을 줄이는 것이다. 즉, 인덱스 스캔 효율화 튜닝이다.

 

인덱스 튜닝의 두 번째 핵심요소는 테이블 엑세스 횟수를 줄이는 것이다. 인덱스 스캔 후 테이블 레코드를 액세스할 때 랜덤 I/O 방식을 사용하므로 이를 랜덤 액세스 최소화 튜닝이라고 한다.                                                                                                                                                                                                                                                                                                    

인덱스 스캔 효율화 튜닝과 랜덤 액세스 튜닝 둘 다 중요하지만, 더 중요한 하나를 고른다면 랜덤 액세스 최소화 튜닝이다. 성능에 미치는 여향이 더 크기 때문이다.

 

SQL 튜닝은 랜덤 I/O와의 전쟁

데이터베이스 성능이 느린 이유는 디스크 I/O 때문이다. 읽어야 할 데이터량이 많고, 그 과정에서 디스크 I/O가 많이 발생할 때 느리다.

 

인덱스의 구조에 대해서 알아보자

 

인덱스 구조

인덱스는 대용량 테이블에서 필요한 데이터만 빠르게 효율적으로 액세스하기 위해 사용하는 오브젝트다. 모든 책 뒤쪽에 있는 색인과 같은 역할을 한다.

데이터베이스에서 인덱스 없이 데이터를 검색하려면, 테이블을 처음부터 끝까지 모두 읽어야 한다. 반면, 인덱스를 이용하면 일부만 읽고 멈출 수 있다. 즉, 범위 스캔(Range Scan이 가능하다. 범위 스캔이 가능한 이유는 인덱스가 정렬돼 있기 때문이다.

 

DBMS는 일반적으로 B*Tree 인덱스를 사용한다. 

나무(Tree)를 거꾸로 뒤집은 모양이여서 뿌리(Root)가 위쪽에 있고, 가지(Branch)를 거쳐 맨 아래에 잎사귀(Leaf)가 있다.

 

인덱스의 탐색 과정은 수직적 탐색과 수평적 탐색으로 나눌 수 있다.

• 수직적 탐색 : 인덱스 스캔 시작지점을 찾는 과정
• 수평적 탐색 : 데이터를 찾는 과정