02 Explain

1. Note

• 어떻게 데이터를 빠르고 정확하게 조회할 것인가?
• 조회 성능을 향상시키기 위해서
  • 인덱스를 거는건 좋은데, 난무해도 문제고
  • 너무 넓은 범위를 조회하게 하면 속도가 느려짐.
  • 단순히 백엔드 개발자의 문제가 아니라
  • 여러가지를 고려하고 판단해야하는 문제!

2. Explain

1. Explain

• 쿼리가 실제로 어떻게 실행될지 “미리 실행 계획을 보여주는 기능
• 쿼리를 실행할때 내부적으로 어떻게 조회할지 보여주는 것
  • 어떤 인덱스를 사용할지
  • 테이블을 어떤 순서로 조인할지
  • 풀 스캔 할지, 인덱스 스캔 할지

2. 흐름

EXPLAIN SELECT * FROM user WHERE id = 10;

-- 앞에 EXPLAIN 표기하면 
-- 1. type 조회 방식 (ALL = 풀스캔, index, range, ref 등)
-- 2. key	사용된 인덱스
-- 3. rows	예상 조회 row 수
-- 4. Extra	추가 정보 (Using index, Using where 등)

3. 얻을 수 있는 부분

1. 왜 쿼리가 느린지 “정확히” 알 수 있음

• EXPLAIN을 보면 확인 가능한 것
  • 풀스캔인지 (type = ALL)
  • 인덱스를 타는지 (key)
  • 몇 건을 읽는지 (rows)
• 이 데이터를 통해서 어떻게 조회해서 이런 조회 속도가 나오는지 등 확인이 가능함.

2. 인덱스가 실제로 먹히는지 검증 가능

• EXPLAIN의
  • key = null → 인덱스 안 씀
  • type = ALL → 풀스캔
• 인덱스 만들었는데 효과가 없다면 Explain을 통해서 이유를 알 수 있음

3. JOIN 성능 문제 파악 가능

• JOIN이 느릴 때 EXPLAIN을 확인 가능한 부분
  • 어떤 테이블부터 읽는지
  • 조인 순서
  • 어떤 인덱스 사용하는지
• 발견 가능한 문제들
  • N+1 문제
  • 잘못된 조인 순서
  • 불필요한 테이블 스캔

4. “튜닝 전 vs 튜닝 후” 비교 가능

EXPLAIN 실행 → rows = 100만
인덱스 추가
다시 EXPLAIN → rows = 100

3.Explain 결과

1. Mysql(테이블 형태)

id	type	key	rows	Extra
1	range	idx_name	100	Using where

2. Oracle(실행 순서가 트리 구조로 나옴)

Id	Operation	Name	Rows	Cost
0	SELECT STATEMENT
1	TABLE ACCESS FULL	USERS	1000	10
2	INDEX RANGE SCAN	IDX_NAME	100	5

3. PostgreSQL

• 결과값

  Seq Scan on categories  (cost=0.00..1.81 rows=4 width=69)
    Filter: (id < 10)
  

• 테이블 형태로 변형 (별도로 해석 필요함.)

  Node Type	Relation	Index	Cost	Rows	Width	Filter	Extra
  Seq Scan	categories	-	0.00..1.81	4	69	id < 10	-

4. Explain의 정보

1. Type(조회 방식)

개념	MySQL	Oracle	PostgreSQL
전체 테이블 스캔	ALL	TABLE ACCESS FULL	Seq Scan
인덱스 전체 스캔	index	INDEX FULL SCAN	Index Scan
인덱스 범위 스캔	range	INDEX RANGE SCAN	Index Scan
인덱스 단건 조회	ref	INDEX RANGE / UNIQUE SCAN	Index Scan
PK 단건 조회	const	INDEX UNIQUE SCAN	Index Scan
조인 (PK 기준)	eq_ref	INDEX UNIQUE SCAN	Index Scan

2. key (사용된 인덱스)

개념	MySQL	Oracle	PostgreSQL
사용된 인덱스	key	INDEX	Index Scan / Bitmap Index Scan
PK 사용	PRIMARY	INDEX UNIQUE SCAN	Index Scan (PK 포함)
인덱스 없음	key = null	TABLE ACCESS FULL	Seq Scan

3. rows (예상 조회 row 수)

개념	MySQL	Oracle	PostgreSQL
예상 row 수	rows	Rows	rows
비용	없음 (간접)	Cost	cost
row 크기	없음	Bytes	width

4. Extra (추가 정보)

개념	MySQL (Extra)	Oracle	PostgreSQL
WHERE 필터	Using where	FILTER	Filter
정렬 발생	Using filesort	SORT ORDER BY	Sort
임시 테이블	Using temporary	TEMP TABLE	Hash / Materialize
커버링 인덱스	Using index	INDEX ONLY SCAN	Index Only Scan

5. 조인방식

개념	MySQL	Oracle	PostgreSQL
Nested Loop	기본	NESTED LOOPS	Nested Loop
Hash Join	제한적	HASH JOIN	Hash Join
Merge Join	없음	MERGE JOIN	Merge Join