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• 대부분의 Mysql 인덱스 (PRIMARY KEY, UNIQUE, INDEX, and FULLTEXT)는 B-tree안에 저장된다.
  • 예외적으로 spatial 데이터 타입은 R-tree를 사용
  • 메모리 테이블은 또한 hash index를 지원
  • InnoDB는 FULLTEXT 인덱스를 위해 inverted list를 사용한다.

2 B-tree

• 맨 위가 루트노드, 그 다음 중간이 브랜치 노드, 맨 밑이 리프노드 입니다.

• 리프노드는 실제 DB의 레코드에 대한 주소를 가지고 있습니다.

• B-Tree의 B는 Balanced(균형잡힌)이라는 뜻으로 B-Tree는 균형트리라는 뜻을 갖고 있습니다. 균형트리라는 것은 루트로 부터 리프까지의 거리가 균형을 맞추고 있다는 것을 뜻합니다.

• B-Tree는 루트노드에서 리프노드로 한 단계씩 내려갈 때마다 브런치 노드가 늘어나는 수는 제곱으로 늘어나게 됩니다.
  - 그래서 아무리 데이터 수가 많아지더라도 실제로 데이터를 찾기위해 타고가는 횟수는 생각보다 늘어나지 않습니다.

• 결과적으로 B-Tree를 사용하게 되면 디스크 입출력에 걸리는 시간이 데이터의 수와 큰 상관 없이 균일한 성능을 보장합니다.

• 그림으로 보면 120에 해당하는 키값을 조회하고 싶을때 최상위 루트노드인 100부터 조회 할 부분의 크기를 해당 노드의 순서와 비교하며 범위를 줄여나가서 실제 DB의 레코드에 대한 주소를 찾습니다.
• 나누어진 인덱스는 130과 180사이 그리고 35와 65 사이 두개입니다 .
• 100을 35와 65, 130과 180 사이를 비교하며 , 130과 180 사이를 선택했다면 그 밑에 3개를 비교합니다.
• 그렇게 노드를 타고 내려가면 120이라는 키를 찾을수 있습니다.

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• 시간복잡도는 O(logN)입니다.
• 범위 검색을 위해서 주로 사용됩니다.

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3. 인덱스 사용 예시

성능비교에 사용되는 쿼리는 아래와 같습니다 .

• 참고 : 쿼리 실행 정보는 노드가 반복하는 것을 나타내는 TREE 출력 형식을 사용하여 표시됩니다. EXPLAIN ANALYZE는 항상 TREE 출력 형식을 사용합니다.
  • MySQL 8.0.21 이상에서는 FORMAT=TREE를 사용하여 선택적으로 명시적으로 지정할 수 있습니다. TREE 이외의 형식은 계속 지원되지 않습니다.

1. EXPLAIN : EXPLAIN은 MySQL 서버가 어떠한 쿼리를 실행할 것인가, 즉 실행 계획이 무엇인지 알고 싶을 때 사용합니다.

explain은 MySQL 8.0.19 이상부터 지원하며,
optimizer로 부터 query 수행 계획을 가져와 보여줍니다.

• 사용 예시

EXPLAIN 
SELECT *
FROM table t 
WHERE 1=1
	AND virtual_card_yn = 'N' 
	AND card_seq > 0 

   - explain format = json 으로 주면 더 많은 정보를 알려줍니다.
   - MySQL Workbench를 사용하면 Visual Explain를 활용할 수 있습니다. 

       - 가장 직관적으로 Explain을 확인할 수 있습니다.

2. EXPLAIN ANALYZE : 아래를 알려줍니다.

1. 예상 실행 비용 (일부 반복자는 비용 모델에서 설명되지 않으므로 추정치에 포함되지 않습니다.) 
2. 반환된 행의 예상 수 
3. 첫 번째 행을 반환하는 시간 모든 행을 반환하는 데 걸리는 시간(실제 비용)
4. (여러 개의 루프가 있는 경우 이 그림은 루프당 평균 시간을 나타냅니다.) iterator가  반환한 행 수 루프 수

query 수행 예상 비용
결과 row의 예상 개수
결과의 첫번째 row가 반환되는 시간(milliseconds)
모든 결과가 반환되는 시간(milliseconds)
iterator가 반환하는 row의 개수
loop가 수행되는 횟수

3. 사용예시

1. 특정 테이블의 인덱스 확인

SHOW index FROM table_name

2. 인덱스 추가 쿼리

ALTER TABLE tablename ADD INDEX indexname (column1, column2);

ADD INDEX idx_age (col1);

인덱스의 설정방법
인덱스 설정시에는 따로 따로 인덱스를 선언해줘야 제대로 설정이 가능하다.

// X -> INDEX(id, age)
// O -> INDEX(id), INDEX(age)

3. 인덱스 사용

SELECT * FROM table1 USE INDEX (col1_index,col2_index)
  WHERE col1=1 AND col2=2 AND col3=3;

SELECT * FROM table1 IGNORE INDEX (col3_index)
  WHERE col1=1 AND col2=2 AND col3=3;

실습

1. code = SHOW INDEX FROM cust_card_apply_hist

• 하나만 가져와서 보면

`Table` : cust_card_apply_hist
`Key_name` : idx_cust_card_apply_hist_01
`Seq_in_index` : 3
`Column_name` : APPLY_TYPE_CD
`Index_type` : BTREE
`Cardinality` : 53588	

2. EXPLAIN ANALYZE 사용해서 비교하기

   	- 2-1. use index **사용안하고** :

   -> Filter: (ccah.PLATFORM_CD = 'A') (cost=6229.55 rows=6109) (actual time=0.100..50.178 rows=34828 loops=1)
   -> Table scan on ccah (cost=6229.55 rows=61093) (actual time=0.097..42.047 rows=104972 loops=1)

   • 2-2. use index 사용하고 :
     -> -> Filter: (ccah.PLATFORM_CD = 'A') (cost=6229.55 rows=6109) (actual time=0.092..56.711 rows=34828 loops=1)
     -> Table scan on ccah (cost=6229.55 rows=61093) (actual time=0.089..48.410 rows=104972 loops=1)

     actual time이 감소한 것을 알수있다.