안녕하세요 푸드 테크팀 백엔드 개발자 박형민입니다.

오늘은 페이지네이션의 성능을 개선 시키는 방법 중 하나인 no-offset 페이지네이션에 대해 기록을 남겨보고자 합니다!

no-offset 페이지네이션이란

no offset 페이지네이션이란, 말 그대로 offset 을 사용하지 않고 페이지네이션을 진행한다는 말입니다.

sql로 예를 들자면,

• 일반적인 페이지네이션은, limit과 offset 명령어를 이용하면, offset(어디부터) limit(몆개의) 데이터를 불러올지 결정하고

• 이를 이용해, offset을 페이지 넘버로 활용을 합니다,
  (offset = page size * page number)

  ex)  select * from tabale_name limit 20 offset 0;

no offset 방식은 이 offset - 즉 몆번째 부터 시작할 것인지를 offset을 사용하지 않고 판단하는 것에 목적을 둡니다.

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no-offset 페이지네이션 사용하기

no offset 페이지네이션을 사용하는 방법은 생각보다 간단합니다.

offset, 즉 페이지 넘버를 대신해서, 탐색을 해줄 위치로 이동시켜줄 무엇인가만 있으면 됩니다.

sql에서는 우리가 흔하게 사용하는 where indxe = ? 라는 조건문을 통해 쉽게 특정 위치를 지정할 수 있습니다.

아주 간단하게 이렇게 사용할 수 있는것이죠

ex)  select * from tabale_name where idx > 0 limit 20;

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no offset 페이지네이션을 사용해야하는 이유

사실 우리가 페이지네이션 기능의 성능을 개선시키고자 하는 큰 이유는, 가장 기본적인 off-set 기반 페이지네이션이 full Scan 방식을 띈다는 것입니다.

off set 페이지네이션 성능

offset 페이지네이션의 성능은, 해당 페이지 수 까지, 쭈----욱 탐색하고 필요한 데이터를 불러오기 때문에 페이수가 늘어날수록 성능이 저하됩니다.

1. offset 첫번째 페이지 성능
   

• full scan 방식으로 탐색이 되고, 첫번째 페이지이기 때문에 20개의 데이터만 조회가 되었습니다.
  
  

2. offset 마지막 페이지 성능
   

• 단순하게 700만개의 데이터를 삽입하고, 테스트를 해보았습니다.
• 실제 조회하는 Actual Rows를 보면, 필요없는 앞의 700만개의 데이터를 모두 조회한 후, 20개의 데이터를 조회합니다,
• 단순 시간만 보았을 때, 조회 속도 또한 느려졌습니다.

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no-offset 페이지네이션 성능

이번에는 no-offset 페이지네이션을 사용해 보겠습니다.

1. 첫 페이지 조회
   

2. 마지막 페이지 조회
   

   
   놀랍게도, 첫페이지를 조회할 떄와, 마직막 페이지를 조회할 때의 차이가 거의 없습니다.
   
   

📌 앞의 offset 과 단순 조회 시간만 비교한다면, 60,543배의 속도차이가 발생합니다.

• 믈론, 실제상황과 조회하는 데이터의 양 등을 고려해야겠지만
• 확실한건! no-offset 방식은 페이지가 늘어나도, 동일한 성능을 보장한다..!! 입니다!!
  

하지만, 모든 상황에서 적용할 수 있는 것은 아닙니다.

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no offset 페이지네이션을 사용할 때

위의 예시와, 실제 실행계획을 보면 알 수 있듯이, where 조건절을 타고 들어가는 건, index가 걸려있어야합니다.

그래야만 index range scan으로 조회가 되기 때문에, 유의미한 결과를 낼 수 있습니다.

📌따라서 다음과 같은 조건들이 붙습니다.

1. 정렬된, 인덱스 값이 있어야한다.
2. 인덱스 key 값에 중복이 있으면 안된다. (데이터가 누락될 수 있음)
3. 페이징 버튼(1,2,3) 을 사용하는 경우, 사용이 어렵다

• 데이터의 누락을 피하기 위해서는, 반드시 연결된 인덱스를 조건으로 위치를 이동시켜야 합니다.
• 즉, 페이징 버튼을 사용한다면 (1 - > 9) (5 -> 1) 인덱스의 값이 무조건적인 규칙에의해서, 정해진 값이라는게 보장되지 않는다면, 특정 위치를 파악하기에는 매우 힘든일입니다.

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📌 이런 조건들로 보았을 때 No-Offset 은

정렬되고 중복이존재하지않는 인덱스값을 가지는, 무한 스크롤 방식에 유용하다고, 생각됩니다.

단, No-Offset 방식은, 그저 하나의 방법일 뿐, 모든 것은 요구사항과 주어진 상황에 따라 달라진다고 생각됩니다

감사합니다!!