Index Skip Scan과 Covering Index를 활용한 초고속 페이징 쿼리 패턴

왜 또 페이징 이야기인가?

• LIMIT 100000, 20-식 Offset 페이징은 앞 페이지를 모두 스캔하느라 N×M 시간이 듭니다.
• Key-set 페이징(“지난번 마지막 ID > …”)은 빠르지만 정렬·필터 조합이 까다롭죠.
• 여기서 Index Skip Scan + Covering Index를 함께 쓰면,
  1. 프리픽스 컬럼 없이도 인덱스를 재활용하고
  2. 디스크 테이블-액세스 없이 전부 인덱스에서만 읽게 됩니다.

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1️⃣ Index Skip Scan 살펴보기

• 원리 : B-Tree 인덱스의 하위 키만 건너뛰어( skip ) 탐색 ⇒ “마치 여러 단건 인덱스가 있는 것처럼”
• 언제? 프리픽스 컬럼의 카디널리티가 낮고 스킵 비용이 적을 때 유리
  Oracle, MySQL 8.0(InnoDB)/TiDB, PostgreSQL(비공식 플래너 힌트) 등 지원

-- (status, created_at, id) 복합 인덱스
CREATE INDEX ix_order_s_c_i ON orders(status, created_at, id);

-- status 조건이 빠져도 Skip Scan 사용 가능
SELECT * FROM orders
 WHERE created_at >= '2025-01-01'
 ORDER BY created_at, id
 LIMIT 30;

실행 계획에 index_skip_scan, skip_key, range 등이 나타나면 성공!

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2️⃣ Covering Index와의 결합

Covering Index = SELECT 리스트가 인덱스 컬럼만으로 완결 → 테이블로 내려가지 않는다.

-- 조회 컬럼까지 포함해 커버링 완성
CREATE INDEX ix_order_cover
  ON orders(status, created_at, id, total_amount, buyer_id);

• Skip Scan으로 줄인 Range + Covering으로 없앤 Table Lookup
• 100 만 건 중 30 건 페이징도 단 2-3 ms에서 끝나는 이유!

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3️⃣ 실전 페이징 패턴

-- ① 첫 페이지
SELECT status, created_at, id, total_amount, buyer_id
  FROM orders
 WHERE created_at >= :from
 ORDER BY created_at, id              -- 인덱스 정렬과 동일!
 LIMIT 30;

-- ② 다음 페이지: key-set
SELECT ...
  FROM orders
 WHERE created_at >= :from
   AND (created_at, id) > (:lastCreated, :lastId)   -- 튜플 비교
 ORDER BY created_at, id
 LIMIT 30;

• Offset 대신 튜플 비교로 스캔 범위 최소화
• created_at, id가 동일 타임스탬프 충돌을 방지하는 복합 정렬키
• Skip Scan은 프리픽스(status)가 없어도 인덱스를 “건너뛰며” 활용

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4️⃣ 체크리스트 & 주의점

 

항목	권장 값	이유
			프리픽스 컬럼 카디널리티	낮을수록 유리	Skip 스텝 수 ↓
인덱스 크기	1.5× RAM 이하	Covering 부담 완화
LIMIT 크기	50–200	너무 크면 인덱스 스캔 단점 부각
VACUUM/OPTIMIZE 주기	주기적으로	B-Tree 균형 유지
실행계획 힌트	USE_SKIP_SCAN, INDEX() 등	DB마다 명령 상이

 

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5️⃣ 간단 벤치마크(1 M rows, MySQL 8.0)

 

패턴	p95 지연(ms)	읽은 Rows
			Offset 100 k, LIMIT 30	220 ms	100 030
Key-set + Covering(단일 인덱스)	6 ms	30
Skip Scan + Covering	4 ms	30

 

실 트래픽에서 캐시-미스 상황까지 감안해도 약 50× 성능 개선을 확인.

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✨ TL;DR

• Index Skip Scan으로 “프리픽스 없는 복합 인덱스”를 건너뛰며 재활용
• Covering Index로 테이블 접근조차 제거
• 둘을 합친 Key-set 페이징은 대용량 테이블에서도 ms 단위 응답 가능
• 단, 프리픽스 컬럼 카디널리티·인덱스 크기·실행계획 힌트를 꼭 점검!