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目次

概要

インデックス断片化を解消し、ディスクI/Oを減らす。

「インデックスの断片化」レベルの監視

「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントで、「インデックスの断片化」を特定できる。
(DBCC SHOWCONTIGは削除予定なので、sys.dm_db_index_physical_stats を使用する)

「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントを使用した、「インデックスの断片化」レベルの監視

  • 「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントを使用することで、
    「インデックスの断片化」レベルを監視し、断片化の進んだインデックスを特定できる。
  • 「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントの「TABLERESULTS」オプションを使用すると、情報を行セットとして返すので、
    これをテーブルに定期的に書き込めば、時系列に「インデックスの断片化」レベルを記録、監視できる。
  • 負荷の高いサーバで「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントを実行するときは、「WITH FAST」オプションを使用し、
    インデックスの「リーフ ページ」がスキャンされないようにして、性能を向上できる。ただし、「ページ密度」の測定はできない。

「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントの実行結果

  • 再構築したばかりの「クラスタ化インデックス」に対して、
    「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントを実行した際の出力。
    - スキャンされたページ数...........................	: 52632
    - スキャンされたエクステント数................		: 6604
    - 切り替えられたエクステント数................		: 6603
    - エクステントごとの平均ページ数............		: 8.0
    - スキャン密度 [最善 :実際] ......................	: 99.62% [6579:6604]
    - 論理スキャン フラグメンテーション......		: 0.01%
    - エクステント スキャン フラグメンテーション....	: 0.14%
    - ページごとの平均空きバイト数...............		: 10.5
    - 平均ページ密度 (全体).............................	: 99.87%
  • 再構築したばかりの「非クラスタ化インデックス」 (「クラスタ化インデックス」が存在しない場合)に対して、
    「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントを実行した際の出力。
    - スキャンされたページ数............................	: 55274
    - スキャンされたエクステント数..................	: 6913
    - 切り替えられたエクステント数.................	: 6912
    - エクステントごとの平均ページ数.............		: 8.0
    - スキャン密度 [最善 :実際]........................	: 99.96% [6910:6913]
    - エクステント スキャン フラグメンテーション ....	: 0.03%
    - ページごとの平均空きバイト数.................	: 397.0
    - 平均ページ密度 (全体)..............................	: 95.10%

「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントの出力結果の分析

ここでは、「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントで出力した情報から、
「インデックスの断片化」レベルを確認する2つの方法について説明する。

「スキャン密度(%)」で確認

  • 「ページ分割」が発生すると、
    分割された一部の「リーフ レベル ページ」が、別の「エクステント」に格納されることがあるので、
    「インデックスの断片化」が進むと、正味のデータ量の割に「エクステント」の数が大きくなる。
  • この問題は、「スキャン密度(%)」で判断することができる。
    「スキャン密度(%)」が小さくなった場合、「インデックスの断片化」が進んでいることを示す。
  • 「スキャン密度(%)」は、次の式で算出される。
    説明(式)
    スキャン密度(%)最善のエクステント変更回数 / 現在のエクステント変更回数 * 100
    最善のエクステント変更回数すべての「ページ」が連続的にリンクされる場合、スキャン処理によってエクステントが変更される回数
    現在のエクステント変更回数実際のスキャン処理を実行してエクステントが変更された回数

「論理スキャン フラグメンテーション」で確認

  • 「クラスタ化インデックス」の場合、
    「リーフ レベル ページ」の「データ ページ」中のデータが物理的に順序正しく並べられる。
    しかし、「ページ分割」が発生すると、分割された一部の「データ ページ」が、
    物理的に離れた位置に格納されることがあるので、順序が不正な「データ ページ」の割合が増える。
  • この問題は、「論理スキャン フラグメンテーション」で判断することができる。
    この値が大きくなった場合、「インデックスの断片化」が進んでいることを示す。
    この値はできるだけ0%に近い値にする。0 ~ 10%が許容範囲であり、
    これを超えると、「インデックス スキャン」の性能が低下する可能性がある。
    説明(式)
    論理スキャン フラグメンテーション(%)物理的に順序正しく並べられていない「リーフ レベル ページ」の割合
    エクステント スキャン フラグメンテーション(%)物理的に離れた位置にある「エクステント」の割合

「インデックスの断片化」の修正

インデックスの再構築 (alter index rebuild)

  • テーブル、インデックスの構造や制約がわからない場合でも、
    1つのステートメントでテーブルの全ての「再構築」ができるため、
    複数の「DROP INDEX」と「CREATE INDEX」を使用して「再構築」するより簡単。
  • 同時に、オプティマイザの使用する統計が更新される。
  • オプションで「ページ密度」を変更することができる。

再構成 (alter index reorganize)

  • 「リーフ レベル ページ」を物理的に順序正しく並べ替え、「最適化」する。
  • これにより、「インデックス スキャン」の性能が向上する。
  • ただし、この方法は「再構築」の操作よりも劣る。
  • 期待した効果が得られない場合は、「再構築」が必要になる。

比較

必要なデータ領域の空き容量

  • 「再構築」には、「データ ファイル」に十分な空き容量が必要になる。
  • 必要な空き領域は、再構築するインデックス量に応じて変化する。
  • 「クラスタ化インデックス」の場合、
    「必要な空き領域 = 1.2 * (平均行サイズ) * (行数)」が目安となる。

トランザクション ログ量の比較

  • 「再構築」
    • インデックスの「ページ」のイメージをトランザクション ログに記録する。
    • このため、トランザクション ログ領域を大量に使用することがある。
    • 必要なトランザクション ログ領域は、大まかに見積もって、「ページ」数×8 KBとなる。
    • 「ページ」数は、「DBCC SHOWCONTIG」ステートメントで確認できる。
  • ただし、「再構築」のトランザクション ログは、
    「一括ログ復旧モデル」では記録されないので、必要に応じて「復旧モデル」を変更する。
  • 「最適化」
    • 一般的に、「最適化」のトランザクション ログ領域の使用量は、
      「再構築」のトランザクション ログ領域の使用量より少量になる。ただし、「最適化」処理の作業量による。
  • 「最適化」のトランザクション ログは、「一括ログ復旧モデル」でも記録される。

その他、注意事項

  • 旧式のI/Oサブシステムを使用している環境では、
    「インデックスの断片化」を修正する前に「ディスクの断片化」を修正する。
  • SANを使用している環境では、「ディスクの断片化」を修正する必要はない。
    • 「インデックスの断片化」はI/O処理能力に影響するため、
      「インデックス ページ」、「データ ページ」がデータ キャッシュ内に存在するクエリの性能には影響を与えない。
    • SANでは、一般的に大容量のデータ キャッシュが提供されるため、小規模環境に比べると、影響を受け難い。

Tags: :データアクセス, :SQL Server


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Last-modified: 2017-03-27 (月) 10:28:02 (822d)