PostgreSQL 쿼리 처리 전체 흐름

1. 클라이언트 → PostgreSQL 서버 접속

• 사용자가 SQL 쿼리를 클라이언트에서 입력하면,
• 클라이언트 라이브러리(libpq 등)가 PostgreSQL 서버의 Postgres 프로세스 → 백엔드 프로세스로 쿼리를 전달합니다.

2. 백엔드 프로세스가 쿼리 처리 (사용자마다 1:1 대응)

각 클라이언트 요청은 해당하는 백엔드 프로세스가 담당합니다.

처리 순서:

1. Parser

   SQL 문장을 파싱하여 구문 트리(parse tree)로 변환.

2. Analyzer / Rewriter

   의미 분석 및 Rule 시스템 적용 (View 등 변형 포함).

3. Planner / Optimizer

   비용 기반 계획 수립. 여러 실행계획 중 최적의 계획 선택.

4. Executor

   실제로 실행하면서 데이터를 읽고 연산함.

   ⇒ 디스크 I/O는 Executor 단계에서 발생

디스크 I/O 발생 시점과 관련 프로세스

PostgreSQL은 디스크 I/O를 최소화하기 위해 Buffer Pool (Shared Buffers)를 사용.

그러나 버퍼에 없는 데이터를 읽어야 할 때는 디스크 I/O가 발생함.

I/O 발생 상황 1: 테이블 데이터 읽기 (SELECT)

• 관련 프로세스: 클라이언트 연결된 백엔드 프로세스
• 동작:

  • 공유 버퍼(shared_buffers)에 원하는 페이지가 없으면 → OS page cache에서 읽어옴

  • OS page cache에도 없으면 → 실제 디스크 I/O

    <aside> 🐘

    벡엔드 프로세스는,

    read() 또는 pread() 같은 동기 시스템 콜로 직접 디스크에서 읽게 됨.

    ⇒ 이 I/O가 완료될 때까지 해당 백엔드 프로세스는 블로킹 상태

    ---

    위와 같은 이유로,

    • 동시에 쿼리 여러 개를 빠르게 처리하기 어려움.
    • 대량 읽기나 느린 디스크에서는 병목이 됨. </aside>