역참조 조인으로 인해 발생하는 성능이슈는 MongoDB에서만 발생하는 문제인건가요, 관계형 데이터베이스에서도 충분히 발생할 수 있는 문제인가요

Chat GPT 4o Answer

매우 좋은 질문입니다. 결론부터 말하면:

✅ 역참조 조인으로 인한 성능 이슈는 MongoDB에서 특히 자주 발생하지만, 관계형 데이터베이스(RDB)에서도 충분히 발생할 수 있습니다. 다만, 두 시스템은 동작 방식과 최적화 전략이 다르기 때문에 문제가 발생하는 방식과 빈도는 다릅니다.

1. 📚 역참조(Reverse Lookup)란?

역참조란 “상위 엔티티가 하위 엔티티에 의해 참조되었는지”를 조회하는 것입니다.

예:

• 정방향: Ticket → TicketPlan (FK 사용)
• 역방향: TicketPlan → Ticket (FK를 가진 쪽을 역으로 찾음)

2. MongoDB에서의 역참조 성능 이슈

MongoDB의 제약:

• MongoDB는 도큐먼트지향 구조이기 때문에 Join이 불가능하며, $lookup을 통해서야만 “조인처럼” 사용할 수 있습니다.
• $lookup은 기본적으로 Nested Loop Join으로 동작합니다 → 매우 느릴 수 있음
• 역참조 + $match 조합은 아래 순서로 처리됨:
  1. 모든 ticketPlan을 가져옴
  2. 각 ticketPlan에 대해 ticket을 join (ticketPlan._id == ticket.ticketPlan)
  3. 그 결과에 대해 $match 실행

결과:

• $lookup 이전에 필터링을 하지 못하므로, 조인 비용이 N×M으로 커질 수 있음
• 대규모 컬렉션에서는 타임아웃 혹은 수백 초의 응답시간이 흔하게 발생

3. RDB(Relational DB)에서는 어떤가?

관계형 DB의 Join 처리 방식:

• PostgreSQL, MySQL, Oracle 등은 조인을 위한 다양한 Join 알고리즘을 갖추고 있습니다:
  • Nested Loop Join
  • Hash Join
  • Merge Join
• 그리고 통계 기반 옵티마이저가 최적의 실행 계획을 선택합니다.
• 외래 키(FK) + 인덱스가 있다면, 역참조도 매우 빠르게 수행 가능

하지만! 다음과 같은 경우에는 역참조도 RDB에서 병목이 될 수 있습니다:

4. ✅ 요약 정리

5. 💡 권장 전략 (두 시스템 공통)