릭의 MySQL 아키텍처

시작하기 앞서

1 쿼리 파서가 하는일

SQL 문장을 트리의 형태로 파싱을 하게 되는데 이 트리 안에 들어 있는 각각의 요소들은 MySQL이 인지할 수 있는 최소한의 단위인 토큰이라고 부르는 단위로 파싱이 된다
- 사용자의 요청으로 들어온 SQL 구문을 토큰으로 분리해 트리 형태의 구조로 변경한다.
- SQL 구문의 문법 오류 여부를 확인
  - 예외가 있다면은 사용자에게 예외 메세지를 반환하는 역할도 한다.

2 전처리기에게 파스 트리가 전달이 된다.

전처리기는 만약에 예약어를 제외한 토큰을 검사를 해서 실제로 데이터베이스 안에 객체가 존재하는지 그리고 그 객체의 사용자가 접근을 할 수 있는지 권한 같은 것들을 검증을 하는 역할을 수행 한다.
- Parser가 만든 트리를 기반으로 SQL 구문의 유효성 검증 수행
- 각 토큰의 테이블, 컬럼, 프로시저 등이 존재하는지 확인
- 객체의 접근 권한 확인

3 옵티마이저에게 파스 트리가 전달이 된다.

옵티마이저는 이러한 파스 트리를 실행 계획으로 바꾸는 역할을 한다.
- - 아이디가 동일한 두 개 row가 있기 때문에 두 테이블은 조인을 하는 형태로 실행이 된다는 걸 의미한다.
  - article 테이블과 members 테이블을 읽는다는걸 알 수 있다.
    - article 테이블을 먼저 읽어서 드라이빙 테이블로 선정을하고 member 테이블은 나중에 읽는 드리븐 테이블로 선정을 한다는 것을 알 수 있다.
  - 두 개를 인덱스 풀 스캔과 그리고 조인을 할 때 기본키를 참조하는 형태로 데이터를 읽어온다는 걸 알 수 있다.
  - 두 테이블 모두 기본키를 사용해서 테이블을 읽어 온다는 걸 알 수 있다.
쿼리를 재작성하거나 테이블 스캔 순서를 결정하고 인덱스를 사용한다면은 어떤 인덱스를 사용할지 선태을 하면서 최적의 쿼리를 실행하기 위한 실행 계획 수립
쿼리 재작성, 테이블 스캔 순서 결정, 사용할 인덱스 선택
비용 기반 최적화, 규칙 기반 최적화
- 비용 기반 최적화: MySQL에 존재하는 다양한 통계 정보를 활용해서 실행 계획을 수립하게 되고
- 규칙 기반 최적화: 동일한 SQL이라면 항상 동일한 실행 계획을 수립하게 된다.
- MySQL을 포함해서 대부분의 RDBMS들은 비용 기반 최적화 방식으로 옵티마이저가 동작을 한다.

4 옵티마이저가 만들어낸 실행 계획은 스토리지 엔진에게 전달 된다.

MySQL 엔진은 앞서 살펴본 파스 트리, 전처리기, 옵티마이저 등으로 이루어져 있고 SQL 인터페이스, 캐시와 버퍼 등으로도 구성이 되어 있다.

InnoDB 스토리지 엔진은 트랜젝션 그리고 버퍼풀, 클러스터링 인덱스, MVCC, 외래키, 데드락 감지 등의 특징이 있다.
MySQL 8.0 버전 이후부터 InnoDB 스토리지 엔진을 기본 스토리지 엔진으로 사용을 하고 있고 MyISAM 이랑 가장 큰 차이점으로는 트랜젝션 지원 여부에 있다.
- MyISAM은 트랜잭션을 지원하지 않고 InnoDB는 트랜젝션을 지원한다.
먼저 트랜잭션 격리 레벌을 REPEATABLE READ로 설정을 하고 트랜젝션 시작
- SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ ;
- 트랜젝션 아이디는 순차적으로 증가하는 값을 가진다.
버퍼 풀
- 테이터 캐싱
- 쓰기 버퍼링
- 데이터를 읽고 쓰는 작업을 빠르게 진행할 수 있도록 도와준다.
MVCC
- MVCC라는 트랜잭션을 동시성을 제어하는 방법을 사용
- 하나의 레코드에 대해 여러 개의 버전을 관리
- 잠금 없는 일관된 읽기
- Undo log