Oracle의 쿼리 최적화

쿼리 최적화는 명확한 공식이 없는 복잡하고 창의적인 프로세스입니다. 기본 원칙에 의존하지만 모든 경우에 적용되는 단일 솔루션이 없는 경우가 많습니다. 따라서 작업을 시작하기 전에 쿼리 최적화의 필요성을 평가하는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 투자된 시간이 최적화의 최소 영향보다 클 수 있습니다. 특히 데이터베이스 워크로드가 높은 기간 동안 자주 실행되는 느린 쿼리를 최적화하는 데 중점을 두어야 합니다. 이렇게 하면 시스템의 전체 로드가 줄어들어 성능이 향상됩니다.

Oracle의 쿼리 최적화는 데이터베이스 쿼리의 효율성과 성능을 개선하는 프로세스입니다. DBMS(데이터베이스 관리 시스템)에서 쿼리를 실행할 때 DBMS는 쿼리 요구 사항에 따라 데이터를 검색하고 조작하는 가장 효율적인 방법을 결정합니다. 쿼리 최적화는 원하는 결과 집합을 제공하면서 쿼리 실행 시간과 리소스 소비를 최소화합니다.

쿼리 최적화 프로세스에는 다음을 포함한 여러 단계가 포함됩니다.

1. 구문 분석 및 의미 분석: DBMS는 쿼리를 구문 분석하고 의미 분석을 수행하여 쿼리가 구문적으로 올바르고 유효한 데이터베이스 개체를 참조하는지 확인합니다.
2. 비용 추정: 옵티마이저는 쿼리에 대한 다양한 실행 계획을 실행하는 비용을 추정합니다. 비용 추정은 I/O 작업 수, CPU 사용량 및 네트워크 통신과 같은 요소를 고려합니다.
3. 계획 생성: 옵티마이저는 다양한 실행 계획을 탐색하고 비용 추정을 기반으로 일련의 잠재적 계획을 생성합니다. 이러한 계획은 쿼리를 실행할 수 있는 다양한 방법을 나타냅니다.
4. 계획 선택: 옵티마이저는 생성된 계획의 예상 비용을 비교하고 비용이 가장 낮은 계획을 선택합니다. 선택한 계획은 쿼리를 가장 효율적으로 실행할 것으로 예상되는 계획입니다.
5. 실행 계획: DBMS는 선택한 실행 계획을 실행하여 쿼리에 필요한 데이터를 검색하고 처리합니다.

쿼리 최적화 기술은 특정 DBMS에 따라 다를 수 있습니다. 일반적인 최적화 기술은 다음과 같습니다.

1. 인덱스 사용률: 옵티마이저는 디스크 읽기 수를 줄이고 데이터 검색 성능을 향상시키기 위해 가장 효과적인 인덱스 사용을 결정합니다.
2. 조인 최적화: 옵티마이저는 최적의 조인 순서를 결정하고 방법(예: 중첩 루프 조인, 해시 조인, 병합 조인)을 조인하여 여러 테이블 조인의 계산 비용을 최소화합니다.
3. 조건자 푸시다운: 옵티마이저는 필터링 조건을 가능한 한 데이터 소스에 가깝게 푸시하여 처리해야 하는 데이터의 양을 줄입니다.
4. 병렬 실행: 경우에 따라 옵티마이저는 쿼리 실행 속도를 높이기 위해 여러 CPU 코어 또는 분산 처리를 활용하여 쿼리의 일부를 병렬로 실행하도록 선택할 수 있습니다.
5. 통계 수집: 옵티마이저는 정보에 입각한 결정을 내리기 위해 데이터에 대한 정확한 통계 정보에 의존합니다. 통계를 정기적으로 업데이트하고 유지 관리하면 쿼리 최적화를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.

효과적인 쿼리 최적화는 특히 복잡한 쿼리 또는 대규모 데이터 세트의 경우 데이터베이스 시스템의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 데이터베이스 스키마, 데이터 분포 및 쿼리 패턴에 대한 깊은 이해가 필요합니다.

Oracle에서 SQL 쿼리를 최적화하는 방법은 무엇입니까?

Oracle에서 SQL 쿼리를 최적화하려면 쿼리 실행 계획을 이해하고 쿼리 성능을 분석하며 적절한 최적화 기술을 적용해야 합니다. 다음은 Oracle에서 SQL 쿼리를 최적화하기 위해 따를 수 있는 몇 가지 단계입니다.

1. 쿼리 실행 계획 분석: 첫 번째 단계는 Oracle이 쿼리를 실행하는 방법을 이해하는 것입니다. EXPLAIN PLAN 문 또는 SQL Developer 도구를 사용하여 쿼리 실행 계획을 얻습니다. 실행 계획은 Oracle이 테이블에 액세스하고 조인하고 필터를 적용하고 기타 작업을 수행하는 방법을 보여줍니다. 계획을 분석하여 잠재적인 병목 현상 또는 개선이 필요한 영역을 식별합니다.
2. 인덱스가 최적화되었는지 확인: 인덱스는 쿼리 성능에서 중요한 역할을 합니다. 쿼리의 WHERE, JOIN 및 ORDER BY 절에 사용된 열에 적절한 인덱스가 생성되었는지 확인합니다. 여러 열에 대해 복합 인덱스 사용을 고려하고 INDEX_STATS 뷰를 사용하여 인덱스 사용량을 분석합니다. 필요한 경우 쿼리 액세스 패턴과 일치하도록 인덱스를 생성하거나 수정합니다.
3. 바인드 변수 사용 및 리터럴 값 방지: SQL 쿼리에서 바인드 변수를 사용하면 쿼리 계획을 재사용할 수 있으므로 성능이 향상됩니다. 바인드 변수를 사용하면 Oracle이 쿼리를 보다 효율적으로 구문 분석하고 실행할 수 있습니다. 특히 여러 번 실행할 때 쿼리에 리터럴 값을 사용하지 마십시오. 비효율적이고 어려운 구문 분석 및 최적이 아닌 실행 계획으로 이어질 수 있습니다.
4. 조인 작업 최적화: 여러 테이블이 관련된 쿼리의 경우 적절한 조인 방법을 사용하여 조인 작업을 최적화합니다. 중첩 루프 조인, 해시 조인 또는 병합 조인이 쿼리에 가장 적합한지 평가합니다. 필요한 경우 힌트(예: /*+ USE_HASH */)를 사용하여 조인 방법 선택에 영향을 줄 수 있습니다.
5. 적절한 인덱스 액세스 방법 사용: Oracle은 전체 인덱스 스캔, 고유 스캔 및 범위 스캔과 같은 다양한 인덱스 액세스 방법을 제공합니다. 쿼리 요구 사항 및 데이터 배포에 따라 적절한 인덱스 액세스 방법이 사용되는지 확인합니다. 쿼리 실행 계획을 검토하고 Oracle이 가장 효율적인 인덱스 액세스 방법을 선택하도록 안내하는 힌트 사용을 고려하십시오.
6. 하위 쿼리 최적화: 하위 쿼리는 쿼리 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 가능하면 하위 쿼리를 조인으로 다시 작성하거나 인라인 뷰를 사용하여 성능을 향상시키십시오. 하위 쿼리가 효율적으로 상관되는지 확인하고 하위 쿼리가 쿼리 내에서 여러 번 재사용되는 경우 하위 쿼리 결과를 구체화할 필요성을 평가합니다.
7. 통계 수집 및 새로 고침: 정확한 통계는 쿼리 최적화에 중요합니다. DBMS_STATS 패키지 또는 ANALYZE 명령을 사용하여 정기적으로 통계를 수집하여 옵티마이저가 테이블 및 인덱스 카디널리티에 대한 최신 정보를 갖도록 합니다. 왜곡된 데이터 분포에 대한 히스토그램 사용을 고려하십시오.

쿼리 최적화는 일률적인 프로세스가 아님을 기억하십시오. 최적화 기술의 효과는 데이터 볼륨, 쿼리 복잡성 및 특정 데이터베이스 환경과 같은 요인에 따라 달라질 수 있습니다. 기본 원칙을 이해하고 쿼리를 지속적으로 모니터링 및 조정하면 최적의 성능을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

Oracle용 dbForge Studio를 사용하여 SQL 쿼리를 최적화하는 방법

Oracle용 DbForge Studio는 SQL 쿼리를 최적화하는 데 도움이 되는 몇 가지 기능을 제공합니다. 다음은 도구를 활용하여 쿼리를 최적화할 수 있는 몇 가지 방법입니다.

쿼리 프로파일러

Oracle용 DbForge Studio에는 SQL 쿼리의 성능을 분석할 수 있는 쿼리 프로파일러가 포함되어 있습니다. 프로파일러가 활성화된 상태에서 쿼리를 실행할 수 있으며 실행 시간, 리소스 사용량 및 쿼리 실행 계획을 포함하여 쿼리 실행에 대한 자세한 정보를 제공합니다. 쿼리 실행 계획은 병목 현상과 최적화 영역을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 최적이 아닌 조인 방법, 전체 테이블 스캔 또는 누락된 인덱스와 같은 잠재적인 성능 문제를 식별할 수 있습니다. 또한 다양한 실행 계획을 비교하고 다양한 쿼리 최적화 기술의 영향을 평가할 수 있습니다.

데모를 위해 Stackoverflow2010이라는 SQL Server 데이터베이스의 테이블 몇 개를 EltechIndia라는 Oracle 데이터베이스로 가져왔습니다. dbForge Studio의 외부 데이터 가져오기 유틸리티를 사용했습니다.

EltechIndia에는 ​​Stackoverflow 데이터베이스를 사용하는 사용자의 데이터를 보유하는 USERS라는 테이블이 있습니다. 이제 간단한 SELECT 문을 실행하여 사용자의 세부 정보를 확인하겠습니다.

질문:

SELECT u.”Id”, u.”AboutMe”, u.”Age”, u.”CreationDate”, u.”DisplayName”, u.”EmailHash”, u.”LastAccessDate”, u.”Reputation”, u ."보기", u."WebsiteUrl", u."AccountId"

FROM NISARG.USERS u WHERE U.”EmailHash”='[email protected]';

상단 메뉴에서 프로파일러 모드를 활성화하고 쿼리를 실행합니다.

프로파일러의 스크린샷:

위의 스크린샷에서 볼 수 있듯이 프로파일러는 다음 정보를 채웁니다.

1. 쿼리 프로파일러 세션: 쿼리 프로파일러 세션 섹션에는 쿼리 실행 계획 및 세션 통계에 대한 세부 정보가 있습니다. 또한 여러 쿼리 실행 계획을 비교하는 데 사용할 수 있는 쿼리 실행 기록도 포함합니다.
2. 쿼리 실행 계획: 쿼리 프로파일러는 결과 집합을 생성하는 동안 수행된 작업의 세부 정보와 함께 쿼리 실행 계획을 표 형식으로 보여줍니다. 쿼리의 각 부분에 대한 실행 단계, 액세스 방법 및 예상 비용을 보여줍니다.

생성된 실행 계획을 사용하여 리소스 사용률, IO 병목 현상 및 성능 저하에 기여할 수 있는 기타 매개 변수를 식별할 수 있습니다. 쿼리 프로파일러가 누락된 인덱스를 추가하거나 기존 인덱스를 변경하여 성능 문제를 해결할 수 있다고 표시한다고 가정합니다. 이 경우 dbForge 스튜디오의 Index Manager 기능을 사용할 수 있습니다.

인덱스 관리

효율적인 인덱싱은 쿼리 최적화에 필수적입니다. dbForge Studio for Oracle은 인덱스 생성, 편집 및 삭제와 같은 인덱스 관리를 위한 도구를 제공합니다. 테이블의 기존 인덱스를 검토하고 적절하게 구성되었는지 확인할 수 있습니다. 또한 이 도구를 사용하여 쿼리 액세스 패턴을 기반으로 새 인덱스를 생성하거나 기존 인덱스를 수정할 수 있습니다.

dbForge Studio는 테이블의 모든 인덱스를 생성/편집/삭제하는 데 사용할 수 있는 기능을 제공합니다. 인덱스 변경은 dbForge 스튜디오의 객체 관리자에서 할 수 있습니다. 이를 수행하려면 USER 테이블을 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고 테이블 편집을 선택하십시오.

USERS 테이블의 세부 정보가 있는 다른 탭이 열립니다. 여기에서 인덱스, 제약 조건 및 열을 추가/수정/삭제하는 등 기존 테이블을 변경할 수 있습니다. 또한 스토리지, 임시 유효성 등과 같은 다른 구성 매개변수를 추가하거나 변경할 수 있습니다.

이제 색인을 추가/수정하려면 색인 탭을 클릭하십시오. 다음 이미지와 같이 인덱스 세부 정보가 있는 창이 열립니다.

위의 스크린샷에서 볼 수 있듯이 인덱스 관리자는 세 부분으로 나뉩니다.

1. 기존 인덱스 목록: 여기에서 테이블에 이미 생성된 인덱스의 세부 정보(인덱스 이름 및 키 열)를 볼 수 있습니다.
2. 새 인덱스: 여기에서 인덱스 이름, 인덱스 유형 및 인덱스의 키 열과 같은 인덱스 속성을 지정할 수 있습니다.
3. Create Index 문: 이 섹션에서는 다음에 대한 CREATE 문을 볼 수 있습니다.
4. 인덱스를 추가할 테이블입니다.
5. 기존 색인.
6. 새 색인.

전체 스크립트를 사용하여 다른 스키마나 테이블에서 개체를 다시 만들 수 있습니다.

SQL 디버깅

Oracle용 dbForge Studio의 SQL 디버깅 기능을 사용하면 쿼리 실행 중에 SQL 코드를 단계별로 실행하고 중단점을 설정하고 변수를 검사할 수 있습니다. 이 기능은 인덱스 관리자 및 쿼리 프로파일러에 비해 많은 가치를 추가하지 않습니다. 그래도 저장 프로시저 내에서 어떤 쿼리가 성능 문제를 일으키는지 식별하는 것이 도움이 될 수 있습니다. 쿼리를 디버깅하여 최적화가 필요한 영역을 찾아내고 필요한 조정을 할 수 있습니다.

Oracle용 dbForge Studio를 사용하는 동안 SQL 쿼리 최적화 기술 및 모범 사례를 잘 이해하는 것이 중요합니다. 이 도구는 쿼리를 최적화하는 데 도움이 되는 귀중한 통찰력과 기능을 제공합니다. 그래도 결과를 올바르게 해석하고 특정 데이터베이스 및 쿼리 요구 사항에 따라 적절한 최적화를 적용하는 것이 중요합니다.

결론

데이터베이스 성능 튜닝은 모든 데이터베이스 관리자에게 가장 중요한 작업 중 하나이며 데이터베이스 서버의 성능을 관리하고 모니터링하기 위한 최상의 데이터베이스 모니터링 도구를 선택하는 것도 중요한 측면입니다. 이 기사에서는 성능 조정의 기본 사항과 dbForge Studio for Oracle이 데이터베이스 성능을 개선하는 데 어떻게 도움이 되는지 알아보았습니다.