搜索

SqlServer是如何管理分配存储空间的呢

gecimao 发表于 2019-07-12 14:57 | 查看: | 回复:

  可选中1个或多个下面的关键词,搜索相关资料。也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。

  知道合伙人体育行家采纳数:145775获赞数:746338团长向TA提问展开全部

  大家都知道Sql Server 中数据文件存储的最小单位是页面(Page),但实际SQLSERVE并不是以页面为单位给数据分配空间的,Sql Server默认的存储分配单位是盘区(Extend)。这样做的主要原因是为了避免频繁的读写IO,提升性能。在表或其它对象分配存储空间,不是直接分配一个8K的页面,而是以一个盘区(Extend)为存储分配单位,一个盘区为8个页面(Size = 8*8K=64K)。

  这样,对区得操作就会非常频繁,也要求Sql Server有自己的一套系统管理着数量众多的区。其中最突出的出一个问题,那就是在存储那些只有少量数据,不足8K的对象,如果也是分配给一个盘区,就会存在存储空间上的浪费,降低了空间分配效率。

  为解决上述问题,SQLSERVER提供了一种解决方案,定义了两种盘区类型,统一盘区和混合盘区。

  全局分配映射表 (GAM):统一盘区,GAM 页记录已分配的区。每个 GAM 包含 64,000 个区,相当于近 4 GB 的数据。GAM 用一个位来表示所涵盖区间内的每个区的状态。如果位为 1,则区可用;如果位为 0,则区已分配。

  共享全局分配映射表 (SGAM):由多个对象共同拥有该盘区,SGAM 页记录当前用作混合区且至少有一个未使用的页的区。每个 SGAM 包含 64,000 个区,相当于近 4 GB 的数据。SGAM 用一个位来表示所涵盖区间内的每个区的状态。如果位为 1,则区正用作混合区且有可用页。如果位为 0,则区未用作混合区,或者虽然用作混合区但其所有页均在使用中。

  在实际为对象分配存储盘区时,为了提高空间利用率,默认的情况下,如果一个对象一开始大小小于8个页面,就尽量放在混合盘区中,如果该对象大小增加到8个页面后,SQLSERVER会为这个对象重新分配一个统一盘区。

  这将简化区管理算法。若要分配统一区,数据库引擎将在 GAM 中搜索为 1 的位,并将其设置为 0。若要查找具有可用页的混合区,数据库引擎将在 SGAM 中搜索为 1 的位。若要分配混合区,数据库引擎将在 GAM 中搜索为 1 的位,将其设置为 0,然后将 SGAM 中对应的位设置为 1。若要释放区,数据库引擎确保将 GAM 位设置为 1,将 SGAM 位设置为 0。实际上,数据库引擎内部使用的算法比本主题中介绍的更为复杂,因为数据库引擎在数据库中均匀分布数据。但是,由于无需管理区分配信息链,因此即使是实际算法也会被简化。

  页可用空间 (PFS) 页记录每页的分配状态,是否已分配单个页以及每页的可用空间量。PFS 对每页都有一个字节,记录该页是否已分配。如果已分配,则记录该页是为空、已满 1% 到 50%、已满 51% 到 80%、已满 81% 到 95% 还是已满 96% 到 100%。

  将区分配给对象后,数据库引擎将使用 PFS 页来记录区中的哪些页已分配或哪些页可用。数据库引擎必须分配新页时,将使用此信息。保留的页中的可用空间量仅用于堆和 Text/Image 页。数据库引擎必须找到一个具有可用空间的页来保存新插入的行时,使用此信息。索引不要求跟踪页的可用空间,因为插入新行的点是由索引键值设置的。

  在数据文件中,PFS 页是文件头页之后的第一页(页码为 1)。接着是 GAM 页(页码为 2),然后是 SGAM 页(页码为 3)。第一个 PFS 页之后是一个大小大约为 8,000 页的 PFS 页。在第 2 页的第一个 GAM 页之后还有另一个 GAM 页(包含 64,000 个区),在第 3 页的第一个 SGAM 页之后也有另一个 SGAM 页(包含 64,000 个区)。下图显示了数据库引擎用来分配和管理区的页顺序。

  看过之后,让人一头雾水,真是不知所云,真佩服这些 MSDN 是如何翻译的,看来中文 MSDN 太不靠谱,最后没办法,只能google了

  其实上面说的意思就是:Sql Server 管理可用空间的方法是,查找每个每个页面是否使用,以及使用情况情况。这时就需要一个页面来记录各个页面的使用情况了,这就是 PFS 页。

  PFS(Page Free Space),也叫页面自由空间,该页面用来跟踪一个文件中每一个特定的页面的利用率情况。一个文件中第二个页面(页码1)就是PFS页面,该页面的每个字节都记录了相应页面的分配情况、页面类型、是否IAM页、是否包含删除记录、以及空间利用率信息;PFS能够管理和跟踪8088个页面的使用情况,即接近64M的空间,以后每8088个页面将再出现一次。

  让我们首先了解一下PFS的页面管理字节的构造,管理单位为字节,每字节管理一个页面。

  第1个bit表示该页面是否已分配,我们知道GAM页用来管理区是否已分配,但一个区包含8个页面,所以用该bit用来准确定位该区的某个页面是否已分配出去了。

  第4个bit表示该页面中是否包含幻影或已删除记录,这有助于SQL Server定期清理幻影或已删除记录。

本文链接:http://hem-larm.com/dongtaicunchuguanli/982.html
随机为您推荐歌词
推荐文章

联系我们 | 关于我们 | 网友投稿 | 版权声明 | 广告服务 | 站点统计 | 网站地图

版权声明:本站资源均来自互联网,如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

Copyright @ 2012-2013 织梦猫 版权所有  Powered by Dedecms 5.7
渝ICP备10013703号  

回顶部