# 인덱스 스캔 튜닝

> [개발자를 위한 오라클 SQL 튜닝](https://www.hanbit.co.kr/store/books/look.php?p_code=E9267570814) 내용에서 참고한 내용입니다.

## 인덱스 튜닝

* 인덱스 스캔의 효용성
* 인덱스 풀 스캔과 인덱스 패스트 풀 스캔의 장단점
* 인덱스 스캔보다 테이블 풀 스캔이 유리한 상황

## 인덱스 스캔 튜닝

* 오라클은 `디스크 소트`와 `테이블 풀 스캔`을 회피하기 위해서 인덱스를 이용한다.
* `디스크 소트`
  * 정렬 작업을 메모리 내에서 완료하지 못할 정도로 용량이 커서 디스크 공간까지 활용한 정렬 연산을 의미한다.
* `테이블 풀 스캔`
  * 테이블 스페이스에 저장된 테이블을 처음부터 끝까지 전체 검색하는 것을 뜻한다.

> B-Tree 인덱스

* 데이터가 정렬된 상태로 저장되어서 부하가 큰 소드 연산(Sort Operation)을 회피하는데 유용하게 이용된다.
* 오라클은 인덱스를 생성하는 데 있어서 다양한 옵션을 제공한다.
  * 한 개(1) 또는 여러 개(N)의 컬럼으로 구성된 인덱스를 생성할 수 있는데, 한 개의 컬럼으로만 구성된 인덱스를 '단일 컬럼 인덱스'라 한다.
  * 2개 이상의 컬럼으로 구성된 인덱스를 '복합 컬럼 인덱스'라 한다.
  * 인덱스 마다 정렬되는 순서를 오름차순(ASC) 또는 내림차순(DESC)로 설정할 수 있다.
* B-Tree 인덱스는 `성별`과 같이 `선택도가 높은 컬럼`보다는 `주민등록번호`나 `이름` 같이 `선택도가 낮은 컬럼`에 생성하는 것이 유리하다.
* 인덱스로 활용할 수 없는 상황
  * 인덱스가 생성된 컬럼을 NVL, TRIM과 같은 내장 함수로 감싸는 경우 인덱스 사용이 불가능하다.

> B-Tree 인덱스의 구성도

* 인덱스 수직 탐색
  * 루트에서 리프까지 수직으로만 탐색하는 기법
* 인덱스 수평 탐색
  * 인덱스의 리프 블록을 인덱스의 논리적 순서에 따라 수평으로 탐색하는 기법

### 인덱스와 테이블의 관계

* 인덱스와 테이블은 각각의 객체이다.
  * 인덱스와 테이블은 논리적/물리적 완전하게 분리되어 있다.
* 리프 블록에는 ROWID(테이블의 최우선 순위 인덱스)를 저장하고 있다.
* 인덱스 스캔이 성공하면 해당 ROWID를 이용하여 테이블액세스를 하게 되는데, 이러한 연산을 테이블 랜덤 액세스(Table Random Access)라 한다.
* 테이블 랜덤 액세스가 많아지면 시스템에 많은 부하를 주게 된다.
  * 테이블 랜덤 액세스를 줄이는 것이 인덱스 스캔 튜닝의 핵심 이슈가 된다.

> 정리

* 인덱스와 테이블은 서로 논리적/물리적으로 분리되어 존재하는 객체이고, 인덱스 스캔 후 테이블 랜덤 액세스라는 비용이 발생한다.

### 테이블 랜덤 액세스(Table Random Access)는 뭘까?

* 인덱스 스캔 시 인덱스의 리프 블록에는 해당 테이블의 행을 가리키는 ROWID가 존재한다.
* 인덱스 스캔이 완료되면 해당 ROWID를 이용하여 테이블 액세스를 하게 되는데, 이러한 과정을 테이블 랜덤 액세스라 한다.
* 대량의 데이터를 인덱스 스캔 후, 테이블 랜덤 액세스 하는 횟수가 많아지면 시스템에 큰 부하를 주게된다.
* 테이블 랜덤 액세스의 횟수로 인덱스 스캔의 효율을 평가하기도한다.
* 특정 인덱스를 스캔하여 100건이 나왔고, 테이블 랜덤 액세스 후의 결과도 100건 이라면, 인덱스 스캔의 비효율은 없다고 평가한다.
* 인덱스를 스캔하여 100건이 나왔는데 테이블 랜덤 액세스후의 결과는 1건인 경우, 인덱스 스캔의 비효율이 크므로 다른 인덱스를 사용하거나 인덱스 순서 조정 및 인덱스 컬럼을 추가 해야 한다.
* ROWID가 아무리 최우선 순위 인덱스라고 하더라도 각각의 행을 랜덤하게 가져오게 되므로 비용이 매우 크게 발생한다.

> 테이블 랜덤 액세스를 줄이기 위한 인덱스 스캔 튜닝

* 적절한 인덱스를 생성하고 해당 인덱스를 사용함으로써 테이블 풀 스캔을 회피하거나 소트 연산을 생략하는 것을 뜻한다.
* 적절한 인덱스를 이용하여 인덱스 스캔을 한다면 대용량 테이블에서 원하는 데이터를 빠르게 검색할 수 있다.

> 인덱스 스캔 튜닝 관련 힌트

* INDEX
  * 사용자가 지정한 테이블과 인덱스를 선택하여 인덱스 스캔을 유도하는 힌트
  * 인덱스 스캔을 유도할 테이블과 인덱스를 입력

```sql
SELECT /*+ INDEX(테이블 인덱스) */
```

* 선택도가 높은 컬럼에 대해서 `오라클 옵티마이저`는 `인덱스 스캔`보다는 `테이블 풀 스캔이 유리`하다고 판단한다.
  * 하지만 INDEX 힌트를 사용하여 인덱스 스캔을 유도할 수 있다.

```sql
SELECT /*+ INDEX(테이블명 컬럼명) */
```

* FULL
  * 선택도가 낮은 컬럼을 오라클의 옵티마이저가 인덱스 스캔이 유리하다고 판단하지만 FULL 힌트를 사용하여 테이블 풀 스캔을 유도 할 수 있다.

```sql
SELECT /*+ FULL(테이블) */
```