Database query processor

데이터베이스의 쿼리 프로세서(Query Processor)는 사용자 또는 응용 프로그램이 데이터베이스에 대해 실행하는 쿼리(Query)를 처리하고 실행하는 소프트웨어 모듈입니다. 이 모듈은 쿼리를 분석하고 최적화하여 데이터베이스 시스템에서 효율적으로 실행할 수 있도록 도와줍니다.

쿼리 프로세서는 일반적으로 다음과 같은 단계를 거쳐 동작합니다

 

1. 구문 분석(Syntax Parsing):
   • 쿼리를 구문적으로 분석하여 쿼리의 구조를 이해합니다.
   • 이 단계에서 문법적 오류를 검출하고 쿼리를 파싱하여 내부 표현(Internal Representation)을 생성합니다.
2. 의미 분석(Semantic Analysis):
   • 구문 분석 후에는 쿼리의 의미를 분석하여 데이터베이스 객체(테이블, 뷰 등)와 필드(컬럼) 등을 식별합니다.
   • 데이터베이스의 스키마를 기반으로 쿼리가 올바른지 확인하고 데이터 타입, 무결성 제약 조건 등을 고려합니다.
3. 최적화(Optimization):
   • 최적화 단계에서는 실행 계획을 작성하여 쿼리를 가장 효율적으로 실행할 수 있는 방법을 결정합니다.
   • 다양한 실행 계획을 고려하고 비용 모델(Cost Model)을 기반으로 최적의 실행 경로를 선택합니다.
   • 인덱스 사용, 조인 순서 변경, 필터링 조건 재배치 등의 최적화 기법을 적용합니다.
4. 실행(Execution):
   • 최적화된 실행 계획( 로우 레벨 명령어 )에 따라 쿼리를 실행합니다.
   • 데이터베이스 엔진에 의해 데이터를 액세스하고 처리하여 쿼리 결과를 생성합니다.
   • 필요에 따라 쿼리 실행 중에 잠금(Lock)을 관리하고 트랜잭션을 처리합니다.
5. 결과 반환(Result Delivery):
   • 쿼리 실행이 완료되면 쿼리 프로세서는 실행 결과를 사용자 또는 응용 프로그램에 반환합니다.
   • 결과는 일반적으로 테이블 형식으로 제공되며, 필요에 따라 정렬, 그룹화, 집계 등의 작업을 수행할 수 있습니다.

쿼리 프로세서는 데이터베이스 시스템의 핵심 부분 중 하나이며, 쿼리의 효율적인 실행과 성능 향상을 위해 다양한 최적화 기법과 실행 전략을 적용합니다. 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)에 따라 쿼리 프로세서의 구현 방식과 성능이 다를 수 있으며, 최신 DBMS는 병렬 처리, 인덱스 자동 생성, 쿼리 플랜 캐싱 등의 고급 기술을 활용하여 성능을 최적화합니다.