Stima delle dimensioni di un indice non cluster

Articolo
08/21/2023

Si applica a:SQL Server Database SQL di Azure Istanza gestita di SQL di Azure

Per stimare la quantità di spazio necessaria per archiviare un indice non cluster, effettuare le operazioni seguenti:

Calcolare le variabili da utilizzare nei passaggi 2 e 3.
Calcolare lo spazio utilizzato per l'archiviazione di informazioni sull'indice nel livello foglia dell'indice non cluster.
Calcolare lo spazio utilizzato per l'archiviazione di informazioni sull'indice nei livelli non foglia dell'indice non cluster.
Sommare i valori calcolati.

Passaggio 1: Calcolare le variabili da utilizzare nei passaggi 2 e 3

Per calcolare le variabili utilizzate per stimare la quantità di spazio necessario per archiviare i livelli superiori dell'indice, è possibile effettuare le operazioni seguenti:

Specificare il numero di righe che verranno incluse nella tabella:

Num_Rows = numero di righe della tabella
Specificare il numero di colonne a lunghezza fissa e a lunghezza variabile incluse nella chiave dell'indice e calcolare lo spazio necessario per archiviarle:

Le colonne chiave di un indice possono includere colonne a lunghezza fissa e a lunghezza variabile. Per stimare le dimensioni delle righe di indice di livello interno, calcolare lo spazio occupato da ognuno di questi gruppi di colonne all'interno della riga di indice. Le dimensioni di una colonna dipendono dal tipo di dati e dalla lunghezza specificata.

Num_Key_Cols = numero totale di colonne chiave (a lunghezza fissa e a lunghezza variabile)

Fixed_Key_Size = dimensioni totali in byte di tutte le colonne chiave a lunghezza fissa

Num_Variable_Key_Cols = numero di colonne chiave a lunghezza variabile

Max_Var_Key_Size = dimensioni massime in byte di tutte le colonne chiave a lunghezza variabile
Considerare anche l'indicatore di posizione delle righe di dati, necessario se l'indice non è univoco:

Se l'indice non cluster non è univoco, l'indicatore di posizione delle righe di dati viene combinato con la chiave dell'indice non cluster in modo da ottenere un valore di chiave univoco per ciascuna riga.

Se l'indice non cluster è su un heap, l'indicatore di posizione delle righe di dati corrisponde al RID dell'heap, le cui dimensioni sono pari a 8 byte.

Num_Key_Cols = Num_Key_Cols + 1

Num_Variable_Key_Cols = Num_Variable_Key_Cols + 1

Max_Var_Key_Size = Max_Var_Key_Size + 8

Se l'indice non cluster è su un indice cluster, l'indicatore di posizione delle righe di dati corrisponde alla chiave di clustering. Le colonne da combinare con la chiave dell'indice non cluster sono le colonne della chiave di clustering non incluse già nel set di colonne chiave dell'indice non cluster.

Num_Key_Cols = Num_Key_Cols + numero di colonne chiave di clustering non nel set di colonne chiave di indice non cluster (+ 1 se l'indice cluster è non univoco)

Fixed_Key_Size = Fixed_Key_Size + dimensioni totali in byte delle colonne chiave di clustering a lunghezza fissa non nel set di colonne chiave di indice non cluster

Num_Variable_Key_Cols = Num_Variable_Key_Cols + numero di colonne chiave di clustering a lunghezza variabile non nel set di colonne chiave di indice non cluster (+ 1 se l'indice cluster è non univoco)

Max_Var_Key_Size = Max_Var_Key_Size + dimensioni massime in byte delle colonne chiave di clustering a lunghezza variabile non nel set di colonne chiave di indice non cluster (+ 4 se l'indice cluster è non univoco)
È possibile riservare parte della riga, nota come mappa di bit Null, per la gestione del supporto dei valori Null della colonna. Calcolarne le dimensioni:

Se sono presenti colonne che ammettono i valori Null nella chiave dell'indice, incluse le eventuali colonne chiave di clustering necessarie descritte al passaggio 1.3, parte della riga di indice viene riservata alla mappa di bit Null.

Index_Null_Bitmap = 2 + ((numero di colonne nella riga di indice + 7) / 8)

Deve essere utilizzata solo la parte Integer dell'espressione precedente. Eliminare le parti restanti.

Se invece non sono disponibili colonne chiave che ammettono i valori Null, impostare Index_Null_Bitmap su 0.
Calcolare le dimensioni dei dati a lunghezza variabile:

Se sono presenti colonne a lunghezza variabile nella chiave dell'indice, incluse eventuali colonne chiave dell'indice cluster necessarie, determinare lo spazio utilizzato per archiviare le colonne all'interno della riga di indice:

Variable_Key_Size = 2 + (Num_Variable_Key_Cols x 2) + Max_Var_Key_Size

I byte aggiunti a Max_Var_Key_Size servono a tenere traccia di ogni colonna variabile. Questa formula si basa sul presupposto che tutte le colonne a lunghezza variabile siano piene al 100%. Se si prevede una percentuale inferiore di uso dello spazio di archiviazione delle colonne a lunghezza variabile, è possibile modificare il valore di Max_Var_Key_Size in base a tale percentuale per ottenere una stima più accurata delle dimensioni complessive della tabella.

Se non sono disponibili colonne a lunghezza variabile, impostare Variable_Key_Size su 0.
Calcolare le dimensioni della riga di indice:

Index_Row_Size = Fixed_Key_Size + Variable_Key_Size + Index_Null_Bitmap + 1 (per l'overhead dell'intestazione di una riga di indice) + 6 (per il puntatore ID della pagina figlio)
Calcolare il numero di righe di indice per pagina (8096 byte liberi per pagina):

Index_Rows_Per_Page = 8096 / (Index_Row_Size + 2)

Poiché le righe di indice non si estendono su più pagine, il numero di righe di indice per pagina deve essere arrotondato alla riga completa più vicina. Il numero 2 nella formula si riferisce alla voce della riga nella matrice di slot della pagina.

Passaggio 2. Calcolare lo spazio utilizzato per l'archiviazione di informazioni sull'indice nel livello foglia

Per stimare la quantità di spazio necessaria per archiviare il livello foglia dell'indice, effettuare le operazioni seguenti. Per completare questo passaggio, sono necessari i valori preservati al passaggio 1.

Specificare il numero di colonne a lunghezza fissa e a lunghezza variabile incluse a livello foglia e calcolare lo spazio necessario per archiviarle:

Nota

È possibile estendere un indice non cluster includendo colonne non chiave oltre alle colonne chiave. Tali colonne aggiuntive vengono archiviate solo al livello foglia dell'indice non cluster. Per altre informazioni, vedere Creare indici con colonne incluse.

Nota

È possibile combinare colonne varchar, nvarchar, varbinaryo sql_variant che fanno eccedere gli 8.060 byte per la larghezza totale definita della tabella. La lunghezza di ogni colonna deve essere compresa nel limite di 8.000 byte per una colonna varchar, varbinaryo sql_variant e di 4.000 byte per le colonne nvarchar . Le larghezze combinate di tali colonne possono tuttavia superare il limite di 8.060 byte in una tabella. Lo stesso vale inoltre per le righe foglia dell'indice non cluster che presentano colonne incluse.

Se l'indice non cluster non dispone di colonne incluse, utilizzare i valori del passaggio 1, incluse le eventuali modifiche determinate al passaggio 1.3:

Num_Leaf_Cols = Num_Key_Cols

Fixed_Leaf_Size = Fixed_Key_Size

Num_Variable_Leaf_Cols = Num_Variable_Key_Cols

Max_Var_Leaf_Size = Max_Var_Key_Size

Se l'indice non cluster dispone di colonne incluse, aggiungere i valori appropriati a quelli del passaggio 1, incluse le eventuali modifiche del passaggio 1.3. Le dimensioni di una colonna dipendono dal tipo di dati e dalla lunghezza specificata. Per altre informazioni, vedere Tipi di dati (Transact-SQL).

Num_Leaf_Cols = Num_Key_Cols + numero di colonne incluse

Fixed_Leaf_Size = Fixed_Key_Size + dimensioni massime in byte di tutte le colonne incluse a lunghezza fissa

Num_Variable_Leaf_Cols = Num_Variable_Key_Cols + numero di colonne incluse a lunghezza variabile

Max_Var_Leaf_Size = Max_Var_Key_Size + dimensioni massime in byte di tutte le colonne incluse a lunghezza variabile
Considerare l'indicatore di posizione delle righe di dati:

Se l'indice non cluster non è univoco, l'overhead per l'indicatore di posizione delle righe di dati è già stato considerato al passaggio 1.3 e non sono richieste modifiche ulteriori. Andare al passaggio successivo.

Se l'indice non cluster è univoco, è necessario considerare l'indicatore di posizione delle righe di dati per tutte le righe al livello foglia.

Se l'indice non cluster è su un heap, l'indicatore di posizione delle righe di dati corrisponde al RID dell'heap, ovvero a 8 byte.

Num_Leaf_Cols = Num_Leaf_Cols + 1

Num_Variable_Leaf_Cols = Num_Variable_Leaf_Cols + 1

Max_Var_Leaf_Size = Max_Var_Leaf_Size + 8

Se l'indice non cluster è su un indice cluster, l'indicatore di posizione delle righe di dati corrisponde alla chiave di clustering. Le colonne da combinare con la chiave dell'indice non cluster sono le colonne della chiave di clustering non incluse già nel set di colonne chiave dell'indice non cluster.

Num_Leaf_Cols = Num_Leaf_Cols + numero di colonne chiave di clustering non nel set di colonne chiave di indice non cluster (+ 1 se l'indice cluster è non univoco)

Fixed_Leaf_Size = Fixed_Leaf_Size + numero di colonne chiave di clustering a lunghezza fissa non nel set di colonne chiave di indice non cluster

Num_Variable_Leaf_Cols = Num_Variable_Leaf_Cols + numero di colonne chiave di clustering a lunghezza variabile non nel set di colonne chiave di indice non cluster (+ 1 se l'indice cluster è non univoco)

Max_Var_Leaf_Size = Max_Var_Leaf_Size + dimensione in byte delle colonne chiave di clustering a lunghezza variabile non nel set di colonne chiave di indice non cluster (+ 4 se l'indice cluster è non univoco)
Calcolare le dimensioni della mappa di bit Null:

Leaf_Null_Bitmap = 2 + ((Num_Leaf_Cols + 7) / 8)

Deve essere utilizzata solo la parte Integer dell'espressione precedente. Eliminare le parti restanti.
Calcolare le dimensioni dei dati a lunghezza variabile:

Se sono presenti colonne a lunghezza variabile (colonne chiave o incluse), incluse eventuali colonne chiave di clustering necessarie descritte al passaggio 2.2, determinare lo spazio usato per archiviare le colonne all'interno della riga di indice:

Variable_Leaf_Size = 2 + (Num_Variable_Leaf_Cols x 2) + Max_Var_Leaf_Size

I byte aggiunti a Max_Var_Key_Size servono a tenere traccia di ogni colonna variabile. Questa formula si basa sul presupposto che tutte le colonne a lunghezza variabile siano piene al 100%. Se si prevede una percentuale inferiore di uso dello spazio di archiviazione delle colonne di lunghezza variabile, è possibile modificare il valore Max_Var_Leaf_Size in base a tale percentuale per ottenere una stima più precisa delle dimensioni complessive della tabella.

Se non sono presenti colonne a lunghezza variabile (colonne chiave o incluse), impostare Variable_Leaf_Size su 0.
Calcolare le dimensioni della riga di indice:

Leaf_Row_Size = Fixed_Leaf_Size + Variable_Leaf_Size + Leaf_Null_Bitmap + 1 (per l'overhead dell'intestazione di una riga di indice)
Calcolare il numero di righe di indice per pagina (8096 byte liberi per pagina):

Leaf_Rows_Per_Page = 8096 / (Leaf_Row_Size + 2)

Poiché le righe di indice non si estendono su più pagine, il numero di righe di indice per pagina deve essere arrotondato alla riga completa più vicina. Il numero 2 nella formula si riferisce alla voce della riga nella matrice di slot della pagina.
Calcolare il numero di righe libere riservate per pagina, in base al fattore di riempimento specificato:

Free_Rows_Per_Page = 8096 x ((100 - Fill_Factor) / 100) / (Leaf_Row_Size + 2)

Il fattore di riempimento utilizzato nel calcolo è un valore intero, non una percentuale. Poiché le righe non si estendono su più pagine, il numero di righe per pagina deve essere arrotondato alla riga completa più vicina. Aumentando il fattore di riempimento, in ciascuna pagina verrà archiviata una quantità maggiore di dati e il numero di pagine diminuirà. Il numero 2 nella formula si riferisce alla voce della riga nella matrice di slot della pagina.
Calcolare il numero di pagine necessario per archiviare tutte le righe:

Num_Leaf_Pages = Num_Rows / (Leaf_Rows_Per_Page - Free_Rows_Per_Page)

Il numero di pagine stimato deve essere arrotondato alla pagina intera più vicina.
Calcolare le dimensioni dell'indice (8192 byte totali per pagina):

Leaf_Space_Used = 8192 x Num_Leaf_Pages

Passaggio 3. Calcolare lo spazio utilizzato per l'archiviazione di informazioni sull'indice nei livelli non foglia

Per stimare la quantità di spazio necessaria per archiviare i livelli intermedio e radice dell'indice, effettuare le operazioni seguenti: Per completare questo passaggio, sono necessari i valori preservati ai passaggi 2 e 3.

Calcolare il numero di livelli non foglia dell'indice:

Non-leaf Levels = 1 + log( Index_Rows_Per_Page) (Num_Leaf_Pages / Index_Rows_Per_Page)

Arrotondare questo valore per eccesso al numero intero più vicino. Nel valore non è incluso il livello foglia dell'indice non cluster.
Calcolare il numero di pagine non foglia dell'indice:

Num_Index_Pages = ∑Level (Num_Leaf_Pages/Index_Rows_Per_Page^Level)where 1 <= Level <= Levels

Arrotondare ogni addendo al numero intero più vicino. Per un esempio semplice, considerare un indice in cui Num_Leaf_Pages = 1000 e Index_Rows_Per_Page = 25. Nel primo livello dell'indice sopra il livello foglia vengono archiviate 1000 righe di indice, ovvero una riga di indice per pagina foglia, ed è possibile inserire 25 righe di indice per pagina. Per archiviare le 1000 righe di indice, sono quindi necessarie 40 pagine. Nel livello successivo dell'indice devono invece essere archiviate 40 righe, pertanto sono necessarie 2 pagine. Nel livello finale dell'indice devono essere archiviate 2 righe, pertanto è necessaria una sola pagina. Si ottengono quindi 43 pagine di indice non foglia. Se nella formula precedente si utilizzano questi numeri, il risultato sarà il seguente:

Non-leaf_Levels = 1 + log(25) (1000 / 25) = 3

Num_Index_Pages = 1000/(25^3)+ 1000/(25^2) + 1000/(25^1) = 1 + 2 + 40 = 43, ovvero il numero di pagine descritto nell'esempio.
Calcolare le dimensioni dell'indice (8192 byte totali per pagina):

Index_Space_Used = 8192 x Num_Index_Pages

Passaggio 4. Sommare i valori calcolati

Sommare i valori ottenuti nei due passaggi precedenti:

Dimensioni indice non cluster (byte) = Leaf_Space_Used + Index_Space_used

Il calcolo non prende in considerazione i fattori seguenti:

Partizionamento

L'overhead dello spazio derivante dal partizionamento è minimo, ma difficile da calcolare. Non è fondamentale includerlo.
Pagine di allocazione

Esiste almeno una pagina IAM utilizzata per tenere traccia delle pagine allocate su un heap, ma l'overhead dello spazio è minimo e non è presente alcun algoritmo per calcolare in modo deterministico l'esatto numero di pagine IAM che verranno utilizzate.
Valori LOB

L'algoritmo per determinare con esattezza la quantità di spazio utilizzata per archiviare i tipi di dati LOB varchar(max), varbinary(max), nvarchar(max), text, ntext, xmle image è complesso. È comunque sufficiente aggiungere le dimensioni medie dei valori LOB previsti, moltiplicarle per Num_Rows e aggiungere il prodotto alle dimensioni totali dell'indice non cluster.
Compressione

Non è possibile pre-calcolare la dimensione di un indice compresso.
Colonne di tipo sparse

Per informazioni sui requisiti di spazio delle colonne di tipo sparse, vedere Utilizzo di colonne di tipo sparse.

Vedi anche

Descrizione di indici cluster e non cluster.
Creare indici non cluster
Creare indici cluster
Stimare le dimensioni di una tabella
Stima delle dimensioni di un indice cluster
Stimare le dimensioni di un heap
Stima delle dimensioni di un database