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部分インデックス – Oracle,MySQL,PostgreSQLの比較

Oracle ACE Proの渡部です。 主要なRDBMS製品を比較します。

  • 大枠を整理することが最大の目的です。細かい例外事項は適宜記載を割愛しています。
  • この記事の対象製品およびバージョンは以下のとおりですが、バージョン依存性は比較的少ないはずです。
    • Oracle 19c (19.22以降)
    • MySQL 8.0.37以降
    • PostgreSQL 16以降
  • 諸所の事情により、2023年以前の記事とは異なり、一旦SQL Serverを記載対象外としました。
    • SQL Serverについての記載をご要望される場合は、https://x.com/wrcsus4 にリクエストくださいませ。
  • 時間ができた時に随時追記予定です。
  • もし誤りを見つけた場合は、優しく教えていただけると嬉しいです。→ https://x.com/wrcsus4 or ryota.watabe at cosol dot jp

対外講演のお知らせ

db tech showcase 2024 Tokyoにおいて、 2024年7月11日 (木) 11:45 - 12:15（セッション C3）で 「SQL実行計画 - 主要RDBMS製品の比較(Oracle, MySQL, PostgreSQL)」についてお話しします。 ぜひご参加くださいませ。

「主要RDBMS製品の比較」ページ一覧

立場の表明

  • コーソルはデータベース関連製品の販売およびプロフェッショナルサービス提供を行っている営利企業です。
  • https://cosol.jp にある全てのコンテンツは、情報提供に加えて、コーソルの認知度向上、コーソルの営利活動の促進を目的としています。

Database Performance Analyzer DPA

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著者について

部分インデックス (PostgreSQL)

PostgreSQLには、特定の条件を満たす行のみを含む特殊なインデックスである、部分インデックスがあります。

  • 部分インデックスには条件を満たす行のみが含まれます。上記例では、flg='N'を満たす行のみがインデックスに含まれます。

部分インデックスは、条件を満たさない行に対する検索がほとんど実行されない場合に使うべきです。部分インデックスに指定する条件には以下のようなケースが考えられます。

  • 「処理済みである」ことを示す条件
  • 「削除済みである」ことを示す条件
  • 「検索がほとんど実行されないほど、非常古いデータである」ことを示す条件

条件を満たさない行に対する検索がほとんど実行されない場合に部分インデックスを使うと、以下のメリットが得られます。

  • インデックスサイズの削減（必要な記憶域の削減）
  • インデックスのメンテナンス負荷軽減（インデックスの再構築など）
  • インデックス フルスキャンに相当する処理を高速化

実行計画

部分インデックスには条件を満たす行のみが含まれるため、検索で部分インデックスが使われるのは、条件を満たす行に対する検索の場合のみです。

条件を満たさない行に対する検索の場合は、部分インデックスは使用されません。

以下の実行例は以下を示しています。

  • 条件にflg='N'を含むSELECTについては、部分インデックスが使用されています。
  • 条件にflg='Y'を含む（≒条件にflg='N'を含まない）SELECTについては、部分インデックスが使用されず、テーブルフルスキャンが実行されています。
db1=# EXPLAIN SELECT * FROM t1 WHERE flg='N' AND id=1;
                              QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------
 Index Scan using t1_id_idx on t1  (cost=0.14..8.16 rows=1 width=1014)
   Index Cond: (id = 1)
(2 rows)

db1=# EXPLAIN SELECT * FROM t1 WHERE flg='Y' AND id=1;
                       QUERY PLAN
--------------------------------------------------------
 Seq Scan on t1  (cost=0.00..790.00 rows=49 width=1014)
   Filter: ((flg = 'Y'::bpchar) AND (id = 1))
(2 rows)

Oracle, MySQL

Oracle, MySQLに、PostgreSQLの部分インデックスに相当する機能はありません。 ただし、ファンクション索引を使うと同様の動作を実現できることが以下のブログで紹介されています。

また、Oracleにパーシャル索引という機能がありますが、これは全く別のものです。詳細は以下のURLを参照ください。

パーティション索引 – Oracle,MySQL,PostgreSQLの比較

各製品における様々な索引の対応状況

リレーショナルデータベースで索引（インデックス）というと、たいていBツリー索引（Bツリーインデックス）のことです。当然ながら、今回取り上げたRDBMS製品はBツリー索引に対応しています。

Bツリー索引については、以下の記事を参照してください。

主要RDBMS製品の比較 – インデックスの仕組みと物理構造

しかし、リレーショナルデータベースにはBツリー以外の索引も存在します。 各RDBMS製品の、Bツリー以外の索引の対応状況は以下のとおりです。

「主要RDBMS製品の比較」ページ一覧

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Database Performance Analyzer (DPA) は、オンプレミス＆クラウドに対応するデータベース性能監視／分析ツールです。

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この記事で取り上げたRDBMS製品を含む、非常に多くのデータベース製品／サービスに対応しています。

  • Oracle Database
  • MS SQL Server
  • Sybase SAP ASE
  • IBM Db2
  • MySQL / MariaDB / Percona Server for MySQL
  • PostgreSQL / Enterprise DB
  • AWS
    • Amazon RDS for Oracle Database / SQL Server / MySQL / MariaDB / PostgreSQL
    • Amazon Aurora for MySQL / PostgreSQL
  • Azure
    • Azure SQL Database
    • Azure SQL Managed Instance
    • Azure SQL for PostgreSQL
    • Azure Database for MySQL / MariaDB
  • Google Cloud
    • Google Cloud SQL for MySQL / PostgreSQL / SQL Server

以下の特徴があり、導入しやすく有用な製品です。

  • 非常に低価格。課金単位は監視インスタンスの数で、1インスタンス14.7万円/年から（2023年1月時点）。
  • インストールが容易。DBサーバへのエージェント導入は不要。
  • オンラインデモサイトですぐに使用感を確認可能 → https://cosol.jp/techdb/2022/08/dpa_online_demo/
  • 待機時間を基礎とする性能分析（近年主流の性能分析メソッド）
  • 機械学習アルゴリズムに基づく異常検知機能(Anomaly Detection)

なぜコーソルからDatabase Performance Analyzer (DPA)を購入すべきなのか

コーソルはDatabase Performance Analyzer (DPA)の一次代理店で、Database Performance Analyzer (DPA)の製品販売を行います。 SIer様、販社様がDatabase Performance Analyzer (DPA)を販売および導入することも可能です。

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コーソルはデータベースの技術力を強みとしています。なかでもOracle Database技術力は日本随一です。MySQL、PostgreSQL、MS SQL Serverの資格や実績を持つエンジニアも多数在籍しております。

独自のDPAナレッジを公開

DPAの導入や監視設定に関する手順をナレッジとして公開しています。評価版をご利用される際の参考にしていただけると幸いです。

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渡部 亮太

・Oracle ACE
・AWS Certified Solutions Architect - Associate
・ORACLE MASTER Platinum Oracle Database 11g, 12c 他多数

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