[SQL] 06-2 인덱스의 내부 작동

기본 개념

1. 클러스터형 인덱스와 보조 인덱스는 모두 내부적으로 균형 트리로 만들어짐.
   1) 균형 트리는 '자료 구조'에 나오는 범용적으로 사용되는 데이터의 구조임.

인덱스의 내부 작동 원리

균형 트리의 개념

1. 균형 트리 구조에서 데이터가 저장되는 공간을 노드라고 함.
   1) 루트 노두는 노드의 가장 상위 노드를 말함. 모든 출발은 루트 노드에서 시작됨.
   2) 리프 노드는 제일 마지막에 존재하는 노드임.
   3) 중간 노드는 루프 노드와 리프 노드의 중간에 끼인 노드들을 말함.

2. MySQL에서는 노드를 페이지라고 부름.

균형 트리의 페이지 분할

1. 균형 트리로 구성하면(인덱스가 있으면) 데이터를 빠르게 검색할 수 있음.

2. 그러나, 인덱스를 구성하면 데이터 변경 작업(INSERT, UPDATE, DELETE) 시 성능이 나빠짐.
   1) 페이지 분할이라는 작업이 발생하기 때문임.
   2) 페이지 분할이란 새로운 페이지를 준비해서 데이터를 나누는 작업임.

인덱스의 구조

클러스터형 인덱스 구성하기

1. 클러스터형 인덱스와 보조 인덱스의 구조의 다른 점 살피기
   1) 인덱스 없이 테이블을 생성하고, 데이터 입력하기
   
   2) 한 페이지에 4개의 행이 입력된다고 가정하면, 트와이스~오마이걸이 1페이지에, 소녀시대~에이핑크가 2페이지에, 우주소녀~마마무가 3페이지에 입력됨.

2. 정렬된 순서 확인하기
   1) 입력된 순서와 동일한 순서로 보일 것임.
   

3. 테이블의 mem_id에 클러스터형 인덱스 구성하기
   1) mem_id를 Primary Key로 지정하면 클러스터형 인덱스로 구성됨.
   

4. 데이터 다시 확인하기
   1) mem_id를 기준으로 오름차순 정렬됨.
   

보조 인덱스 구성하기

1. 동일한 데이터로 보조 인덱스 만들기
   

2. 고유 키 제약조건은 보조 인덱스를 생성하므로 mem_id 열에 UNIQUE를 지정하고 데이터 확인하기
   
   1) 보조 인덱스가 생성되었음에도 입력한 것과 순서가 동일함.
   2) 보조 인덱스는 데이터 페이지를 건드리지 않고, 별도의 장소에 인덱스 페이지를 생성함.

3. 인덱스 페이지의 리프 페이지에 인덱스로 구성한 열을 정렬함.

4. 실제 데이터가 있는 위치를 준비함.

5. 일반 책의 찾아보기를 보면, 각 단어 옆에 페이지 번호가 써있는 것과 동일하게, 데이터의 위치는 페이지 번호 + #위치로 기록되어 있음.