SQL Server内部情形之数据页

2019-08-04 03:44栏目:网站首页

数据页是富含已增多到数据库表中的用户数量的构造。

大家都很明白SQL Server用8KB 的页来存款和储蓄数据,何况在SQL Server里磁盘 I/O 操作在页级实行。也正是说,SQL Server 读取或写入全部数据页。页有两样的门类,像数据页,GAM,SGAM等。在那小说里,让我们一并来明白下多少页结构。

如前所述, 数据页有二种, 每种都是分歧的格式存款和储蓄数据。

SQL Server把多少记录存在数据页(Data Page)里。数据记录是堆表里、聚焦索引里叶子节点的行。

SQL server 有行内数据页、行溢出数据页和 LOB 数据页。

数量页由3个部分组成。页头(标头),数据区(数据行和可用空间)及行偏移数组。

与 SQL server 中的全部别的品种的页同样, 数据页的深浅固定为 8 KB 或8192字节。

图片 1

它们由三要害组件组成: 页面页眉、数据行和行偏移量数组, 如图6-4 所示。

在我们研商在SQL Server里,数据页内部结构具体是哪些从前,大家来创制贰个表并插入一些记下。

图片 2

 

 

 1 USE [InternalStorageFormat]
 2 GO
 3 
 4 IF EXISTS ( SELECT  *
 5             FROM    sysobjects
 6             WHERE   id = OBJECT_ID(N'[dbo].[Customers]')
 7                     AND OBJECTPROPERTY(id, N'IsUserTable') = 1 )
 8     DROP TABLE dbo.Customers
 9 
10 CREATE TABLE Customers
11 (
12    FirstName CHAR(50) NOT NULL,
13    LastName CHAR(50) NOT NULL,
14    Address CHAR(100) NOT NULL,
15    ZipCode CHAR(5) NOT NULL,
16    Rating INT NOT NULL,
17    ModifiedDate DATETIME NOT NULL,
18 )
19 GO
20 
21 
22 INSERT INTO dbo.Customers
23         ( FirstName ,
24           LastName ,
25           Address ,
26           ZipCode ,
27           Rating ,
28           ModifiedDate
29         )

30 VALUES  ( 'Woody' , -- FirstName - char(50)
31           'Tu' , -- LastName - char(50)
32           'ZUOQIAO YOUXI TOWN LINHAI CITY' , -- Address - char(50)
33           '0000' , -- ZipCode - char(5)
34           1 , -- Rating - int
35           '2015-05-07 10:09:51'  -- ModifiedDate - datetime
36         )
37         go 2

页标题

当今我们要寻找SQL Server给那个表分配的页有何样,这些将在动用非文档的下令DBCC IND。
它的语法如下:

 

DBCC IND 命令用于查询叁个囤积对象的里边存储结构消息,该命令有4个参数, 前3个参数必须内定。语法如下:
DBCC IND ( { 'dbname' | dbid }, { 'objname' | objid },{ nonclustered indid | 1 | 0 | -1 | -2 } [, partition_number] )
第一个参数是数据库名或数据库ID。
第一个参数是数据库中的对象名或对象ID,对象能够是表恐怕索引视图。
其八个参数是三个非聚焦索引ID恐怕 1, 0, 1, or 2. 值的意思:
 0: 只突显对象的in-row data页和 in-row IAM 页。
 1: 展现对象的整个页, 包罗IAM 页, in-row数据页, LOB 数据页row-overflow 数据页 . 假设央浼的靶子涵盖聚焦所以则索引页也包含。
 -1: 展现全部IAM页,数据页, 索引页 也包含 LOB 和row-overflow 数据页。
 -2: 呈现全部IAM页。
 Nonclustered index ID:展现索引的满贯 IAM页, data页和索引页,包蕴LOB和 row-overflow数据页。
为了合作sql server 贰仟,第八个参数是可选的,该参数用于钦命四个分区号.要是不给定值也许给定0, 则呈现全部分区数据。
和DBCC PAGE区别的是, SQL Server运转DBCC IND没有必要敞开3604跟踪标识.

如图6-4 所示, 页标题占有每一个数据页的前一百个字节 (为数量、行成本和行偏移保留80玖拾玖个字节)。表6-5 列出了自己探讨页标题时体现的片段消息。

我们来进行下列的一声令下:

图片 3

1 DBCC IND('InternalStorageFormat','Customers',-1)

 

SQL Server会给大家如下的出口结果:
图片 4

行内数据的数据行

能够观察有2条记下,一条记下为页面类型(PageType)为10的页和一条记下为页面类型(PageType)为1的页。页面类型(PageType)10是IAM页,页面类型(PageType)1是数据页,它的页ID是79.

 

有关数据库页类型如下所示:

页题最近面是储存表实际数据行的区域。单个数据行的最大尺寸为8060字节的行内数据。

  • 1 Data page 堆表和聚集索引的卡片节点数据
  • 2 Index page 聚集索引的非叶子节点和非聚焦索引的兼具索引记录

  • 3 Text mixed page A text page that holds small chunks of LOB values plus internal parts of text tree. These can be shared between LOB values in the same partition of an index or heap.

  • 4 Text tree page A text page that holds large chunks of LOB values from a single column value.

  • 7 Sort page 排序时所用到的有时页,排序中间操作存款和储蓄数据用的。

  • 8 GAM page 全局分配映射(Global Allocation Map,GAM)页面 那个页面记录了怎么区已经被分配并用作何种用途。

  • 9 SGAM page 分享全局分配映射(Shared Global Allocation Map,GAM)页面 那一个页面记录了哪些区当前被看成混合类型的区,並且那些区需包罗至少三个未使用的页面。

  • 10 IAM page  有关各样分配单元中表或索引所利用的区的新闻

  • 11 PFS page  有关页分配和页的可用空间的音信

  • 13 boot page 记录了关于数据库的音信,仅存于各类数据库的第9页

  • 15 file header page 笔录了有关数据库文件的新闻,存于每一个数据库文件的第0页

  • 16 DCM page 记录自从上次全备以来的多少变动的页面,以备差异备份

  • 17 BCM page 有关每种分配单元中自最后一条 BACKUP LOG 语句之后的大体积操作所修改的区的新闻

行还能在单独的页上存款和储蓄行溢出和 LOB 数据。

现行反革命大家来拜候79号项目为1的数码页里寄存的数码,那么些就要用到DBCC PAGE命令,它的语法如下:

在给定页上囤积的行数根据表结商谈储存的数量而改造。

dbcc page 命令读取数据页结构的指令DBCC Page。
该命令为非文书档案化的吩咐,具体如下:
  DBCC Page ({dbid|dbname},filenum,pagenum[,printopt])
  具体参数描述如下:
  dbid 包蕴页面包车型大巴数据库ID
  dbname 包括页面包车型地铁数据库的称号
  filenum 包括页面包车型客车公文编号
  pagenum 文件内的页面
  printopt 可选的出口选项;选拔在那之中三个值:
  0:暗中同意值,输出缓冲区的标题和页面标题
  1:输出缓冲区的标题、页面标题(分别出口每一行),以及行偏移量表
  2:输出缓冲区的标题、页面题目(全部出口页面),以及行偏移量表
  3:输出缓冲区的标题、页面标题(分别出口每一行),以及行偏移量表;每一行
  后跟分别列出的它的列值
  要想见到那个输出的结果,还必要设置DBCC TRA总老董N(3604)。

具有全数固定长度列的表始终能够积累每页一样的行数;

作者们来试行下列的通令:

可变长度行能够依据输入数据的骨子里尺寸, 存款和储蓄尽大概多的行。

1 DBCC TRACEON(3604)
2 DBCC PAGE(InternalStorageFormat,1,79,3)
3 GO    

维持行长越来越短能够使更加多行适合页面, 进而减弱 i/o 并追加所需数据在缓存中的恐怕。

SQL Server会给大家包蕴4个部分的输出。第1部分是BUFFE揽胜,里面是局地内部存储器分配音信,对此大家十分少兴趣。下一部分是稳定96 bytes大小的页头(page header),页头(page header)会临近如下显示:

 

图片 5

行偏移量数组

页头相关字段的意思:

 

  • Page @0x08F84000            同BUFFER中的bpage地址
  • m_pageId = (1:79)              数据页号     
  • m_headerVersion = 1         头文件版本号,一向为1          
  • m_type = 1                          页面类型,1为数据页面
  • m_typeFlagBits = 0x4         数据页和索引页为4,别的页为0        
  • m_level = 0                         该页在索引页(B树)中的级数
  • m_flagBits = 0x7000          页面标识
  • m_objId (AllocUnitId.idObj) = 46                       同Metadata: ObjectId             
  • m_indexId (AllocUnitId.idInd) = 256                  同Metadata: IndexId
  • Metadata: AllocUnitId = 72057594040942592  存款和储蓄单元的ID,sys.allocation_units.allocation_unit_id                              

  • Metadata: PartitionId = 72057594039304192   数据页所在的分区号,sys.partitions.partition_id                             

  • Metadata: IndexId = 0                                        页面包车型大巴索引号,sys.objects.object_id&sys.indexes.index_id

  • Metadata: ObjectId = 277576027                      该页面所属的靶子的id,sys.objects.object_id
  • m_prevPage

    (0:0)                  该数据页的前一页面;首要用在数据页、索引页和IAM页

  • m_nextPage = (0:0)                  该数据页的后一页面;主要用在数据页、索引页和IAM页

  • pminlen = 221                          定长数据所占的字节数
  • m_slotCnt = 2                           页面中的数据的行数
  • m_freeCnt = 7644                    页面中剩下的半空中
  • m_freeData = 544                    从首个字节到结尾叁个字节的长空字节数

  • m_reservedCnt = 0                   活动职业释放的字节数

  • m_lsn = (255:8406:2)                日志记录号
  • m_xactReserved = 0                 最新参预到m_reservedCnt领域的字节数
  • m_xdesId = (0:0)                       添加到m_reservedCnt的近日的业务id
  • m_ghostRecCnt = 0                 幻影数据的行数
  • m_tornBits = 0                         页的校验位依旧被由数据库页面爱抚情势决定分页爱护位代表

行偏移量数组是2字节项的块, 种种条款表示相应数据行初步的页面上的偏移量。

再来看下页面相关分配情形:

每行在那一个数组中皆有一个2字节的条目款项 (正如前边所商量的, 当您读书每行所需的12个开拓字节时)。

 图片 6

即使如此这几个字节没有存款和储蓄在多少行中, 但它们确实会影响适合页面的行数。

  • GAM (1:2) = ALLOCATED                                                   在GAM页上的分配意况
  • SGAM (1:3) = ALLOCATED                                                 在SGAM页上的分配景况
  • PFS (1:1) = 0x61 MIXED_EXT ALLOCATED  50_PCT_FULL 在PFS页上的分配情状,该页为二分一满,                       

  • DIFF (1:6) = CHANGED

  • ML (1:7) = NOT MIN_LOGGED   

 

接下去就是用来寄存实际多少的槽(slot),每条记下寄存叁个槽(slot)里。0号槽在页里具备第1条数据,1号槽具备第2条数据,就那样类推。通过上面包车型地铁图片,你可以见见我们记录大小是224 bytes,217 bytes(50 50 100 5 4 8) 的定长和7 bytes 的系统行费用。

行偏移量数组提示页上行的逻辑顺序。

图片 7

比方, 假使表具备聚焦索引, SQL server 将按集中索引键的顺序存款和储蓄那个行。

页的末段一片段是行偏移数组表,大家得以用参数为1的DBCC PAGE命令来,在输出音信的底层获得。

这并不意味着行按聚焦索引键的逐个物理地囤积在页面上。

奉行如下的吩咐:

反而, 偏移量数组中的插槽0援用集中索引键顺序中的第一行, 插槽1引用第二行, 就那样推算。

1 DBCC TRACEON(3604)
2 DBCC PAGE(InternalStorageFormat,1,79,3)
3 GO    

正如你在自己斟酌其实页面时所观看的那么, 这个行的情理地方能够献身页面包车型大巴别的岗位。

SQL Server在出口音讯的平底,给我们如下的新闻:

 

图片 8

查看数据页

本条行偏移表,应该从下往上读。每条槽条约是多个2 bytes长的指针指向页里槽偏移量。这里大家插入了2条记下,所以表里有2个槽条款。第1条记下指向第96 bytes,刚辛亏页头后。那个行偏移表能够协理大家管理页面包车型客车记录。在页里的行偏移表里,每条记下供给2 bytes的尺寸来储存。于此类似,在堆表上树立的非集中索引,每种非集中索引行里都包涵一个物理指针映射回堆表里的行记录。那几个物理指针是[文件号:页号:槽号](file:page:solt)的协会,因而在读取页的时候,可以找到堆表里的对应行,再经过行偏移表里槽号里的偏移量,就能够在页里读取到相应的行记录。若是大家要修改页中间的笔录,我们并不一定需求组合全部页,大家固然修改偏移表里偏移量就可以。

 

图片 9

能够利用 DBCC 页命令查看数据页的原委, 

在页头我们看看日前页面还也许有7644 bytes能够用,大家联合来验证下。

那允许你查看数据库中其余给定页的页标题、数据行和行偏移表。

(8 * 1024) - 96 - (217 * 2)-(7 * 2)-(2 * 2)=7644 bytes

只有系统管理员工夫利用 DBCC 页。

8 * 1024 = 页的总大小,8K

可是, 由于一般没有要求查阅数据页的内容, 因而在 SQL server 文书档案中找不到有关 DBCC 页的音讯。

         96 = 页头大小 96 bytes       

只是, 假使您想利用它, 上面是语法:

 217 * 2 = 每条记下的总省长 * 记录数

DBCC PAGE ({dbid | dbname}, filenum, pagenum[, printopt])

     7 * 2 = 每条记下的系统行费用 * 记录数

 

     2 * 2 = 行偏移表里每槽占用字节数 * 记录数

DBCC 页面命令包罗表6-6 中显示的参数。

近来我们早就精晓了页的组织,大家一块来小结下。

清单6-4 中的代码和结果显示来自 DBCC 页的事必躬亲输出, 其 printopt 值为1。

页是 8KB 的分寸,即 8192 bytes,固定 96 bytes的分寸给页头使用,接下去是有血有肉的多少以槽的章程存款和储蓄。数据记录的最大尺寸是 8060 bytes(包罗 7 bytes的体系行成本),由此一条记下中你持有的最大字节数是 8053 bytes。下列的表创制语句会败北。

请留心, DBCC TRA老董N (3604) 提醒 SQL server 将结果重临给客户端。

1 CREATE TABLE Maxsize(
2 id         CHAR(8000) NOT NULL,
3 id1        CHAR(54) NOT NULL
4 )

倘若未有此 traceflag, 则不会为 DBCC 页命令归来输出。

图片 10

 

剩下的 36 bytes (8192-96-8060)保留给槽数组(Slot array)恐怕其余转发行回去指针(forwarding row back pointer)(每条10 bytes)。那就意味着八个页不确定就会保留18(36/2)条记下。槽数组(Slot array)依照你的记录数从下往上抓好。假设记录长度小,页里就可以积存越多的记录,偏移表也会自下而上占用越来越多的长空。 

图片 11

参照文章:

http://www.sqlservercentral.com/blogs/practicalsqldba/2012/08/12/sql-server-understanding-the-data-page-structure/

正如所观望的, DBCC 页的出口分为四首要部分: 缓冲区、页标题、数据和偏移量表 (实际上是偏移量数组)。

缓冲区局部显得有关给定页的缓冲区的音讯。

此上下文中的缓冲区是管理页的内部存款和储蓄器结构, 本节中的音信仅在页处于内存中时才相关。

 

从 DBCC 页的 "输出" 页标题部分显得页上装有标题字段的数量。

(表6-5 显示了超越一半这一个字段的含义。数据节包含每行的音讯。

行使具备 printopt 值1或3的 DBCC 页表示插槽地点, 即每行的6个表存款和储蓄257、页上的行的偏移量和行的尺寸。

行数据分为三片段。

 

左列提示显示数据所在行内的字节地方。

中间有个别含有存款和储蓄在页面上的骨子里多少, 每五列突显四个十六进制数字。

最右边的列包涵数据的 ASCII 字符表示格局。 此列中独有字符数据是可读的, 固然或然会来得某个别的数据。

"偏移量表" 部分显得页面末尾的行偏移量数组的源委。

 

在 DBCC 页的出口中, 您能够看到此页满含23行, 第一行 (由插槽0指令) 从偏移量 1585 (0x631) 初叶。

实际存款和储蓄在页面上的首先行实际上是6行, 而行偏移量数组中的偏移量为96。printopt 值为1的 DBCC 页显示 "插槽编号" 顺序中的行, 就算能够从种种插槽的偏移量中看出, 亦不是在页面上实在存在行的依次。

设若利用 printopt 值为2的 DBCC 页, 则拜候到页的有着80九十八个字节 (标头之后) 的转储, 按它们存款和储蓄在页面上的顺序排列。

 

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