백엔드 데이터 인프라 33편 — JSON과 JSONB 깊이

이 글은 백엔드 데이터 인프라 시리즈 70편 중 33편이에요. 32편 데이터 타입 개요 에서 JSONB를 짧게 소개했죠. 이번 33편은 PG의 "가장 강력한 차별 무기" — JSONB 깊이.

JSON vs JSONB — 정확한 비교

	JSON	JSONB
저장	텍스트 그대로	이진 (파싱 후)
입력 속도	빠름	약간 느림 (파싱)
조회 속도	매번 파싱	빠름
인덱스	X	GIN 인덱스 가능
키 순서	보존	정렬
중복 키	보존	마지막만
크기	약간 작음	약간 큼

99% 시나리오 = JSONB. JSON 은 "원본 포맷 보존 필수" (감사 로그 등) 일 때만.

기본 입력·조회

CREATE TABLE events (
    id        BIGSERIAL PRIMARY KEY,
    payload   JSONB NOT NULL,
    created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT NOW()
);

-- 입력
INSERT INTO events (payload) VALUES
    ('{"user": 1, "action": "click", "url": "/home"}'),
    ('{"user": 2, "action": "purchase", "amount": 50000, "items": [1, 2, 3]}');

-- 조회
SELECT payload FROM events WHERE id = 1;

문자열 형태로 입력 — PG 가 자동으로 JSONB 변환.

연산자 — 추출

-- -> = JSONB 추출 (결과 JSONB)
SELECT payload -> 'user' FROM events;
-- "1" (JSONB 타입)

-- ->> = 텍스트 추출 (결과 TEXT)
SELECT payload ->> 'user' FROM events;
-- 1 (TEXT)

-- #> = 깊은 JSONB 추출
SELECT payload #> '{items, 0}' FROM events;
-- 1 (JSONB)

-- #>> = 깊은 텍스트 추출
SELECT payload #>> '{items, 0}' FROM events;
-- 1 (TEXT)

룰: - -> · #> = JSONB 반환 (체이닝 가능) - ->> · #>> = TEXT 반환 (최종 값)

연산자 — 검사

-- @> = 포함
WHERE payload @> '{"action": "click"}'      -- payload 안에 이 JSON 포함

-- <@ = 포함됨
WHERE '{"a": 1}'::JSONB <@ payload

-- ? = 키 존재
WHERE payload ? 'user'                       -- top-level 'user' 키 있음
WHERE payload ? 'items'

-- ?| = 키 중 하나라도
WHERE payload ?| ARRAY['user', 'admin']

-- ?& = 키 모두
WHERE payload ?& ARRAY['user', 'action']

이 연산자들이 — GIN 인덱스로 가속 가능. NoSQL DB 부럽지 않은 성능.

GIN 인덱스 — JSONB 의 핵심

-- 기본 GIN 인덱스
CREATE INDEX idx_events_payload ON events USING GIN (payload);

-- 더 가벼운 (jsonb_path_ops)
CREATE INDEX idx_events_payload_ops ON events USING GIN (payload jsonb_path_ops);

인덱스	지원 연산자	크기	속도
GIN (기본)	@>·?·?|·?&	큼	보통
GIN jsonb_path_ops	@> 만	작음	빠름

@> 만 사용하면 — jsonb_path_ops 가 50% 작고 빠름.

부분 인덱스 — 특정 키만

-- payload->>'user' 컬럼만 인덱스
CREATE INDEX idx_events_user ON events ((payload->>'user'));

-- 활용
SELECT * FROM events WHERE payload->>'user' = '1';   -- 인덱스 사용

특정 필드 자주 검색 = 표현식 인덱스. GIN 보다 작고 빠름.

수정 함수

-- jsonb_set: 값 갱신
UPDATE events SET payload = jsonb_set(payload, '{action}', '"updated"');

-- jsonb_set + create_if_missing
UPDATE events SET payload = jsonb_set(payload, '{new_key}', '"value"', TRUE);

-- 키 제거
UPDATE events SET payload = payload - 'old_key';

-- 깊은 키 제거
UPDATE events SET payload = payload #- '{a, b}';

-- 병합 (얕은)
UPDATE events SET payload = payload || '{"extra": 1}';

jsonb_path_query — SQL/JSON Path

PG 12+ 의 강력 도구.

-- 단순 추출
SELECT jsonb_path_query(payload, '$.user') FROM events;

-- 필터
SELECT jsonb_path_query(payload, '$.items[*] ? (@ > 1)') FROM events;

-- 조건부 검사 (boolean)
SELECT jsonb_path_match(payload, '$.amount > 10000') FROM events;

XPath 의 JSON 버전. 복잡한 JSON 탐색에 강력.

빌더 함수

-- 객체 만들기
SELECT jsonb_build_object('id', 1, 'name', 'Alice');
-- {"id": 1, "name": "Alice"}

-- 배열 만들기
SELECT jsonb_build_array(1, 2, 3);
-- [1, 2, 3]

-- 행 → JSON
SELECT row_to_json(users) FROM users WHERE id = 1;

API 응답 SQL 안에서 직접.

집계 함수

-- 그룹 결과를 JSON 배열로
SELECT
    user_id,
    jsonb_agg(jsonb_build_object('id', id, 'amount', amount)) AS orders
FROM orders
GROUP BY user_id;

결과:

user_id | orders
--------+----------------------------------------------
   1    | [{"id":1,"amount":10000},{"id":2,"amount":5000}]

복잡한 N+1 회피 — 한 SQL 로 모두.

실전 — 회원 메타 정보

CREATE TABLE users (
    id        BIGSERIAL PRIMARY KEY,
    email     CITEXT UNIQUE NOT NULL,
    name      TEXT NOT NULL,
    meta      JSONB NOT NULL DEFAULT '{}'::JSONB,
    created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT NOW()
);

-- 동적 메타 데이터
INSERT INTO users (email, name, meta) VALUES
    ('alice@x.com', 'Alice',
     '{"preferences": {"theme": "dark", "lang": "ko"}, "verified": true}');

-- 인덱스
CREATE INDEX idx_users_meta ON users USING GIN (meta jsonb_path_ops);

-- 조회
SELECT * FROM users WHERE meta @> '{"verified": true}';
SELECT * FROM users WHERE meta->'preferences'->>'theme' = 'dark';

-- 부분 인덱스로 빠르게
CREATE INDEX idx_users_theme
    ON users ((meta->'preferences'->>'theme'));

스키마 마이그레이션 없이 새 필드 추가 가능. NoSQL 의 유연 + RDBMS 의 무결성.

함정 5가지

(1) JSON 박기

JSONB 무조건. JSON 은 거의 안 씀.

(2) GIN 인덱스 안 박고 검색

SELECT * FROM events WHERE payload @> '{...}';
-- 풀스캔 (느림)

GIN 인덱스 박기.

(3) jsonb_set 의 create_if_missing 누락

jsonb_set(payload, '{new_key}', 'value')   -- ❌ 새 키 안 생김
jsonb_set(payload, '{new_key}', 'value', TRUE)   -- ✅

(4) NULL JSONB

UPDATE events SET payload = jsonb_set(payload, '{a}', 'b');
-- payload 가 NULL 이면 결과도 NULL

COALESCE(payload, '{}'::JSONB) 안전 가드.

(5) 너무 큰 JSONB

한 컬럼에 100KB 박으면 — TOAST 압축 + 디스크 비용. 자주 읽는 필드는 별도 컬럼.

한 줄 정리 — JSONB = PG 의 차별 무기. ->·->>·@>·? 연산자 + GIN 인덱스. jsonb_set·jsonb_path_query·jsonb_build_object·jsonb_agg 가 핵심 도구. 스키마 유연 + RDBMS 무결성. NoSQL 와 RDBMS 의 좋은 조합.

시험 직전 한 번 더 — JSONB 입문자가 매번 헷갈리는 것

• JSON vs JSONB = JSONB 거의 항상
• JSON 은 원본 포맷 보존 필수만
• -> JSONB 추출, ->> TEXT 추출
• #> 깊은 JSONB, #>> 깊은 TEXT
• 체이닝 = JSONB 결과는 또 -> 가능
• @> 포함, <@ 포함됨
• ? 키 존재, ?| ?& 여러 키
• GIN 인덱스 = JSONB 필수
• jsonb_path_ops = @> 만 빠름·작음
• 표현식 인덱스 = ((payload->>'key'))
• jsonb_set(jsonb, path, value, create_if_missing)
• payload - 'key' = 키 제거
• payload || other = 얕은 병합
• jsonb_path_query = SQL/JSON Path
• jsonb_build_object/array = JSON 만들기
• jsonb_agg = 그룹 → JSON 배열
• N+1 회피 = jsonb_agg + JOIN 한 SQL
• 동적 메타데이터 = JSONB
• 큰 JSONB = TOAST 압축
• 자주 읽는 필드 = 별도 컬럼 추출
• NULL JSONB 주의 = COALESCE
• citext + JSONB 자주 함께
• row_to_json = 행 → JSON
• API 응답 = SQL 안에서 직접 만들기
• JPA = @Type(JsonBinaryType.class) 또는 hypersistence

시리즈 다른 편

• Part 2 SQL Language 깊이: 28편 ~ 32편 데이터 타입 개요 · 33편 (현재 글)

시리즈 다음 글

다음 글(34편)에서는 인덱스 소개 — PG 인덱스의 큰 그림.

공식 문서: PostgreSQL 18 — JSON Data Types에서 더 자세한 사양을 확인할 수 있어요.