[MongoDB] 접두사 인덱스, 등치 (Index Prefix, Equality)란?

[MongoDB] 접두사 인덱스, 동치 상태 (Index Prefix, Equality State)란?

 

인덱스 Prefix란?

MongoDB의 인덱스 관련 메뉴얼을 읽다 보면 자주 나오는 용어 중에 Index Prefix라는 말이 있다.
접두사 인덱스 / 선행 인덱스 / 앞쪽 인덱스 해석하면 약간 어색해진다.

 

일단 아래 예제 코드로 살펴보자.

db.collection.createIndex({ a: 1, b: 1, c: 1 })

{ a: 1 }
{ a: 1, b: 1 }
{ a: 1, b: 1, c: 1 }

정의 된 인덱스의 앞 쪽부터 포함하는 부분집합의 인덱스들을 인덱스 Prefix라고 말한다.

컴파운드 인덱스는 첫 번째 인덱스는 단일 인덱스처럼 일렬로 나열되어 있다.

두 번째 인덱스는 동일한 첫 번째 인덱스들 안에서 일렬로 나열되어 있다.

세 번째 인덱스는 동일한 두 번째 인덱스들 안에서 일렬로 나열되어 있다.

2023.03.14 - [데이터베이스/MongoDB] - [MongoDB] Single Field Indexes, Compound Index (단일 인덱스, 복합 인덱스)

[MongoDB] Single Field Indexes, Compound Index (단일 인덱스, 복합 인덱스)

첫 번째 인덱스부터 순서대로 그룹지어진 전체 인덱스의 부분 집합은 이런 구조로 인해 인덱스의 성능을 최대로 발휘 할 수 있게 된다.
바로 이런 인덱스들을 인덱스 Prefix라고 한다.

 

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Equality 상태란?

 

... 정렬 조건이 prefix가 아니라면?

prefix가 아닌 정렬 조건은 사용 가능은하지만, 한가지 조건이 충족되어야 한다.
정렬 조건이 prefix가 아닌 경우 검색 조건이 Equality 상태여야 한다.

쿼리의 검색조건과 정렬 조건을 하나의 인덱스 Prefix처럼 일렬로 나열해보자.

이 상황에서 검색 조건의 키들은 특정값과 등치 (=) 상태여야 한다.

동일 비교가 아닌 다른 비교 상태라면 이 조건을 만족하지 못한다.

아래는 인덱스를 올바르게 사용하는 예제들이다.

db.collection.createIndex({ a: 1, b: 1, c: 1 })

db.data.find({ a: 5 }).sort({ b: 1, c: 1 }) // indexPrefix: { a: 1, b: 1, c: 1 }
db.data.find({ a: 5, b: 1 }).sort({ c: 1 }) // indexPrefix: { a: 1, b: 1, c: 1 }
db.data.find({ a: 5, b: { $gt: 3 }}).sort({ b: 1 }) // indexPrefix:{ a: 1, b: 1 }

L4의 db.data.find({ a: 5, b: 1 }).sort({ c: 1 })는 db.data.find({ b: 1, a: 5 }).sort({ c: 1 })와 동일하다.

 

 

반면, 아래 쿼리들은 검색 조건이 Index Prefix도 아니고, equality 상태 역시 만족하지 못하기 때문에 인덱스가 효과적으로 적용되지 않는다.

db.data.find({ a: 5 }).sort({ c: 1 }) // indexPrefix: { a: 1, c: 1 }
db.data.find({ b: 5 }).sort({ c: 1 }) // indexPrefix: { b: 1, c: 1 }
db.data.find({ c: { $gt: 3 }}).sort({ c: 1 }) // indexPrefix: { c: 1 }