옵티마이저와 힌트
요청된 쿼리는 결과가 같아도 결과를 만들어내는 방식은 매우 다양하다. Mysql에서는 Explain으로 쿼리의 실행계획을 확인할 수 있는데, 어떤식으로 최적화되어 실행되었는지 알수있다. 대부분의 DBMS에서는 옵티마이저가 이러한 동작을 담당한다.
Optimizer
옵티마이저는 DB구조중 가장 복잡한 부분으로 알려져 있고, 실행 계획을 이해하는 것 또한 상당히 어렵고 까다롭다 이러한 실행 계획을 이해할 수 있어야, 실행 계획의 불합리한 부분을 찾아내고 쿼리를 좀더 최적화 할 수있다.
Parse Tree 에선 Sql Parser라는 모듈로 문법확인및 서버 Parse tree를 생성한다 get data에서는 데이터 및 테이블을 선택한 후 내용을 가져온다
종류
옵티마이저의 종류는 크게 두종류의 옵티마이저가 존재한다.
규칙 기반 최적화 : 옵티 마이저의 우선도에 따라 실행 계획을 결정한다
비용 기반 최적화 : 여러가지 가능한 방법을 만들고 각 단위 작업의 비용 정보와 예측된 통계를 바탕으로 최소 비용 쿼리를 실행한다
데이처의 처리 방식은 풀 테이블 스캔이나 풀 인덱스 스캔이 주로 사용된다. Innodb의 경우 연속된 데이터 페이지가 읽히면 read Ahead작업으로 필요한 데이터를 미리 버퍼 풀에 가져오게 된다. 처음 데이터는 포그라운드 스레드, 이후는 백그라운드 스레드에서 캐싱 된다.
처리
병렬 처리 : Mysql 8.0부터는 쿼리의 병렬처리가 가능해졌다
[ innodb_parallel_read_threads ] 라는 시스템 변수로 하나의 쿼리가 처리하는 스레드의 개수를 지정할 수 있다.
단순 조회의 경우에만 사용할 수 있으며, 힌트는 따로 존재하지 않는다.
ORDER BY : 정렬의 처리는 인덱스를 이용하는 방법과 Filesort의 별도의 처리를 하는 방법이 있다
SORT BUFFER : 정렬을 수행하기 위한 별도의 메모리 공간이다.
정렬이 필요한 경우 사용하며, 최대 사용가능한 크기를 시스템변수로 지정할 수 있다
정렬
레코드를 정렬할 때, Sort buffer에 전체를 담을지, 기준을 담을지에 따라서 싱글 패스&투 패스 정렬 모드로 나뉘어지게 된다.
싱글패스 : 전체 대상을 담아 정렬을 수행하는 방식이다.
투패스 : 정렬 대상&키 값만 소트 버퍼에 담아 정렬을 수행
Order By가 사용되면 반드시 다음 처리 방법중 하나로 정렬이 수행된다
| 방법 | 내용 | 방식 |
|---|---|---|
Index | X | Order By가 가장 먼저 읽는 테이블에 맞게, Order by 순서에 맞는 인덱스가 있어야한다 |
Drive | using, file sort | 드라이빙 테이블을 먼저 조회하여 정렬한 뒤 조인을 수행 |
Temporary | using temporary | 2개이상의 테이블을 조인하는 경우, 조인결과를 임시테이블에 저장 후 다시 정렬하는 방식이며, 가장 느리다. |
스트리밍 방식 : 레코드가 검색될 때마다 바로바로 클라이언트에 전송해주는 방식이다.
클라이언트가 쿼리를 요청후 곧바로 첫번 째 레코드를 전달받는다.
쿼리가 얼마나 많던지 상관없이 빠른 응답 시간을 보장해 주게 된다.
버퍼링 방식 : order By, Group by는 스트리밍된 결과값을 받을 수 없는데,
모든 레코드를 가져온 후 정렬&그룹화 해야하기 때문이다.
이 시간동안 클라이언트는 작업을 기다려야 하기 때문에 Buffering이라 한다
그룹화
Group by가 있는곳은 Having을 사용할 수 있는데, Group by의 필터링 역할을 수행하며, 인덱스를 사용할 수 없다.
With Index : 드라이빙 테이블에 속한 칼럼을 그룹화 할때는 인덱싱을 읽으며 수행한 후 조인한다.
Without Index : 인덱스 레코드를 건너 뛰면서 필요한 부분만 읽어 가져오는 것이다. [ using index for group-by ]
With Temporary : 인덱스를 전혀 사용하지 못하는 경우 사용된다 [ Using Temporary ]
Distinct
유니크한 값을 가져오는 경우 사용하며, 집합함수의 유&무로 구분하여 살펴볼 수 있다.
With select : 단순 조회의 경우 Select Distinct 의 형태를 사용하며 group by와 동일하게 처리된다.
With group function : 조회하는 모든 조합의 유니크한 것들만 가져와 수행한다.
최적화
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