MySQL 아키텍처 개요 — 서버 레이어와 스토리지 엔진

지난 글에서 PostgreSQL의 슬로우 쿼리를 진단하는 워크플로우를 정리했습니다. 이제 새로운 DBMS인 MySQL로 넘어갑니다. PostgreSQL이 프로세스 per 연결 모델인 반면, MySQL은 스레드 per 연결 모델로 동작합니다. 그리고 MySQL의 가장 큰 특징은 스토리지 엔진이 플러그인 형태로 교체 가능하다는 점입니다.

MySQL의 2계층 구조

MySQL은 크게 두 계층으로 나뉩니다.

서버 레이어

SQL 처리의 공통 로직을 담당합니다.

• 커넥션 매니저: 클라이언트 연결을 수락하고 각 연결에 스레드를 할당합니다.
• 파서 / 전처리기: SQL 문자열을 파싱하고 문법 오류를 검출합니다.
• 쿼리 옵티마이저: 통계 정보를 기반으로 최적 실행 계획을 선택합니다.
• 실행 엔진: 옵티마이저가 선택한 계획에 따라 Handler API를 통해 스토리지 엔진을 호출합니다.

스토리지 엔진 레이어

실제 데이터 저장·검색·트랜잭션을 담당합니다. 테이블마다 다른 스토리지 엔진을 지정할 수 있습니다.

-- 테이블 생성 시 엔진 지정
CREATE TABLE logs (
    id    BIGINT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    msg   TEXT,
    ts    DATETIME
) ENGINE = Archive;   -- 압축 저장, INSERT/SELECT만 지원

CREATE TABLE sessions (
    token  CHAR(64) PRIMARY KEY,
    data   JSON,
    expires DATETIME
) ENGINE = Memory;    -- 재시작 시 데이터 사라짐, 빠름

스레드 모델

PostgreSQL이 연결마다 프로세스를 생성하는 반면, MySQL은 연결마다 스레드를 할당합니다. 스레드는 프로세스보다 생성 비용이 낮고 메모리를 공유할 수 있습니다.

thread_cache_size를 설정하면 연결 종료 후에도 스레드를 캐시로 보존해 다음 연결 시 재사용합니다. 연결/해제가 빈번한 환경에서 효과적입니다.

Handler API — 스토리지 엔진 추상화

옵티마이저와 스토리지 엔진 사이에는 Handler API가 있습니다. 실행 엔진은 ha_read_first(), ha_write_row() 같은 핸들러 함수를 호출하고, 스토리지 엔진이 이를 구현합니다.

이 구조 덕분에 서버 레이어는 스토리지 엔진의 내부를 알 필요가 없고, 새로운 스토리지 엔진을 플러그인으로 추가할 수 있습니다.

엔진별 특성 비교

엔진	ACID	FK	Full-Text	특징
InnoDB	✅	✅	✅	기본 엔진, 클러스터드 인덱스
MyISAM	❌	❌	✅	단순 읽기 전용, 레거시
Memory	❌	❌	❌	임시 테이블, 세션 데이터
Archive	❌	❌	❌	INSERT/SELECT만, 압축 로그 저장
NDB	✅	✅	❌	MySQL Cluster, 분산

InnoDB가 기본 엔진이 된 이유

MySQL 5.5(2010년)부터 InnoDB가 기본 스토리지 엔진이 됐습니다. 이전까지는 MyISAM이 기본이었지만, MyISAM은 트랜잭션과 Foreign Key를 지원하지 않아 데이터 무결성 보장이 불가능했습니다.

InnoDB는 다음을 제공합니다.

• ACID 트랜잭션: 완전한 트랜잭션 지원
• 행 단위 잠금: 동시성이 높은 환경에서 병목 최소화
• MVCC: 읽기 작업이 쓰기를 차단하지 않음
• 클러스터드 인덱스: PRIMARY KEY 순서로 데이터 정렬 저장

-- 현재 엔진 확인
SELECT TABLE_NAME, ENGINE
FROM   information_schema.TABLES
WHERE  TABLE_SCHEMA = 'mydb';

MySQL vs MariaDB

MySQL은 Oracle이 인수한 뒤 Community Edition과 Enterprise Edition으로 나뉩니다. MariaDB는 MySQL 창립자가 만든 포크로, MySQL과 호환성을 유지하면서 Aria 엔진, Galera Cluster 등 독자 기능을 추가했습니다. 대부분의 MySQL 쿼리는 MariaDB에서도 동작합니다.

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지난 글: PostgreSQL 슬로우 쿼리 진단 — pg_stat_statements와 EXPLAIN

다음 글: MySQL 스토리지 엔진 — InnoDB·MyISAM·Memory

읽어주셔서 감사합니다. 😊