


使用SQL Server 2008中的數(shù)據(jù)壓縮功能
大家都知道SQL Server 2005 SP2為我們帶來(lái)了vardecimal功能,這項(xiàng)功能使得原來(lái)定長(zhǎng)的decimal數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)文件中以可變長(zhǎng)的格式存儲(chǔ),據(jù)稱這項(xiàng)功能可以為典型的數(shù)據(jù) 倉(cāng)庫(kù)節(jié)省30%的空間,而SQL Server 2008在這一基礎(chǔ)上又進(jìn)一步增強(qiáng)了數(shù)據(jù)壓縮功能。SQL Server 2008現(xiàn)在支持行壓縮和頁(yè)面壓縮兩種選項(xiàng),數(shù)據(jù)壓縮選項(xiàng)可以在以下對(duì)象上啟用:
未創(chuàng)建聚簇索引的表
創(chuàng)建聚簇索引的表
非聚簇索引(對(duì)表設(shè)置壓縮選項(xiàng)不會(huì)影響到該表上的非聚簇索引,因此聚簇索引的壓縮需要單獨(dú)設(shè)置)
索引視圖
分區(qū)表和分區(qū)索引中的單個(gè)分區(qū)
為什么需要數(shù)據(jù)壓縮
首先可能需要討論的問(wèn)題就是為什么在存儲(chǔ)成本不斷降低的今天,微軟還要煞費(fèi)苦心地在SQL Server中實(shí)現(xiàn)并且不斷改進(jìn)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)呢?
盡管存儲(chǔ)成本已經(jīng)不再是傳統(tǒng)意義上的首要考慮因素,但是這并不代表數(shù)據(jù)庫(kù)尺寸不是一個(gè)問(wèn)題,因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)尺寸除了會(huì)影響到存儲(chǔ)成本之外,還極大地關(guān)聯(lián)到管理成本和性能問(wèn)題。
首先我們來(lái)討論為什么會(huì)有管理成本的問(wèn)題?因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)需要備份,數(shù)據(jù)庫(kù)的尺寸越大,那么備份時(shí)間就會(huì)越長(zhǎng),當(dāng)然另外一點(diǎn)就是消耗的備份硬件成本也會(huì)隨之 提高(包括需要的備份介質(zhì)成本和為了滿足備份窗口而需要更高級(jí)的備份設(shè)備帶來(lái)的采購(gòu)成本),還有一種管理成本就是數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)成本,例如我們經(jīng)常需要完成 的DBCC任務(wù),數(shù)據(jù)庫(kù)尺寸越大,我們就需要更多的時(shí)間來(lái)完成這些任務(wù)。
接著我們?cè)倏纯葱阅軉?wèn)題。SQL Server在掃描磁盤(pán)讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候都是按照數(shù)據(jù)頁(yè)為單位進(jìn)行讀取的,因此如果一張數(shù)據(jù)頁(yè)中包含的數(shù)據(jù)行數(shù)越多,SQL Server在一次數(shù)據(jù)頁(yè)IO中獲得的數(shù)據(jù)就會(huì)越多,這樣也就帶來(lái)了性能的提升。
最后考慮存儲(chǔ)的成本,按照原先SQL Server 2005 SP2中vardecimal的壓縮數(shù)據(jù)為例,30%的空間節(jié)省也就意味著30%的存儲(chǔ)成本,而按照SQL Server 2008當(dāng)前放出的測(cè)試數(shù)據(jù),采用新的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)可以達(dá)到2X-7X的存儲(chǔ)率,再加上如果企業(yè)要考慮容災(zāi)而增加的存儲(chǔ)空間,這樣節(jié)省的存儲(chǔ)硬件成本也將 是想當(dāng)可觀的。
SQL Server 2008中的數(shù)據(jù)壓縮功能。
如何使用數(shù)據(jù)壓縮
SQL Server 2008中的壓縮選項(xiàng)可以在創(chuàng)建表或索引時(shí)通過(guò)Option進(jìn)行設(shè)置,例如: CREATE TABLE TestTable (col1 int, col2 varchar(200)) WITH (DATA_COMPRESSION = ROW);
如果需要改變一個(gè)分區(qū)的壓縮選項(xiàng),則可以用以下語(yǔ)句: ALTER TABLE TestTable REBUILD PARTITION = 1 WITH (DATA COMPRESSION = PAGE);
如果需要為分區(qū)表的各個(gè)分區(qū)設(shè)置不同的壓縮選項(xiàng),可以使用以下的語(yǔ)句:(SQL Server
2008可以對(duì)不同的分區(qū)使用不同的壓縮選項(xiàng),這一點(diǎn)對(duì)于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用是非常重要的,因?yàn)閿?shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的事實(shí)表通常都會(huì)有一個(gè)或數(shù)個(gè)熱分區(qū),這些分區(qū)中的數(shù)據(jù)
經(jīng)常需要更新,為了避免數(shù)據(jù)壓縮給這些分區(qū)上的數(shù)據(jù)更新帶來(lái)額外的處理載荷,可以對(duì)這些分區(qū)關(guān)閉壓縮選項(xiàng)) CREATE TABLE PartitionedTable (col1 int, col2 varchar(200))
ON PS1 (col1)
WITH (
DATA_COMPRESSION = ROW ON PARTITIONS(1),
DATA_COMPRESSION = PAGE ON PARTITION(2 TO 4));
如果是為某個(gè)索引設(shè)置壓縮選項(xiàng)的話,可以使用:
CREATE INDEX IX_TestTable_Col1 ON TestTable (Col1) WITH (DATA_COMPRESSION = ROW);
如果是修改某個(gè)索引的壓縮選項(xiàng),可以使用: ALTER INDEX IX_TestTable_Col1 ON TestTable REBUILD WITH (DATA_COMPRESSION = ROW);
SQL Server 2008同時(shí)還提供了一個(gè)名為sp_estimate_data_compression_savings存儲(chǔ)過(guò)程幫助DBA估計(jì)激活壓縮選項(xiàng)后對(duì)象尺寸。
數(shù)據(jù)壓縮是怎樣工作的
對(duì)于行壓縮,SQL Server 2008采用以下三種方法來(lái)節(jié)省存儲(chǔ)空間:
SQL Server 2008中的數(shù)據(jù)壓縮功能。
減少了與記錄相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)開(kāi)銷。此元數(shù)據(jù)為有關(guān)列、列長(zhǎng)度和偏移量的信息。在某些情況下,元數(shù)據(jù)開(kāi)銷可能大于舊的存儲(chǔ)格式。
它對(duì)于數(shù)值類型(例如,integer、decimal和float)和基于數(shù)值的類型(例如,datetime和money)使用可變長(zhǎng)度存儲(chǔ)格式。
它通過(guò)使用不存儲(chǔ)空字符的可變長(zhǎng)度格式來(lái)存儲(chǔ)定長(zhǎng)字符串。
對(duì)于頁(yè)面壓縮,SQL Server 2008則是在一張數(shù)據(jù)頁(yè)面上依次采用:
行壓縮
前綴壓縮
字典壓縮
配置數(shù)據(jù)壓縮功能需要注意的
盡管SQL Server 2008的數(shù)據(jù)壓縮功能非常有價(jià)值,但是仍然需要注意一些問(wèn)題:
數(shù)據(jù)壓縮功能僅在企業(yè)版和開(kāi)發(fā)版中可用
數(shù)據(jù)壓縮可以讓一張數(shù)據(jù)頁(yè)存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)行,但是并不能改變單行數(shù)據(jù)最長(zhǎng)8060字節(jié)這一限制
在一張已經(jīng)設(shè)置了數(shù)據(jù)壓縮的表上創(chuàng)建聚簇索引時(shí),聚簇索引默認(rèn)繼承原表上的壓縮選項(xiàng)
在未設(shè)置聚簇索引的表上設(shè)置頁(yè)面壓縮時(shí),只有以下情況才會(huì)獲得頁(yè)面壓縮的實(shí)際效果:
數(shù)據(jù)使用BULK INSERT語(yǔ)法添加到表中
數(shù)據(jù)使用INSERT INTO ... WITH (TABLOCK)語(yǔ)法添加到表中
執(zhí)行帶有頁(yè)面壓縮選項(xiàng)的ALTER TABLE ... REBUILD命令
在未設(shè)置聚簇索引的表上更改壓縮選項(xiàng),會(huì)導(dǎo)致該表上所有非聚簇索引都需要重建,因?yàn)檫@些非聚簇索引指向的數(shù)據(jù)行地址已經(jīng)都發(fā)生了改變。
在改變壓縮選項(xiàng)時(shí)所需要的臨時(shí)空間大小與創(chuàng)建索引是所需要的空間是一樣的,因此對(duì)于分區(qū)表,我們可以逐個(gè)分區(qū)設(shè)置壓縮選項(xiàng)來(lái)減少臨時(shí)空間的需求壓力。
由于SQL Server 2008中數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)其實(shí)是SQL Server 2005 SP2中vardecimal技術(shù)的一個(gè)超集,因此設(shè)置了數(shù)據(jù)壓縮后就沒(méi)有必要保留vardecimal了。當(dāng)然SQL Server 2008為了保持向后兼容性,在當(dāng)前版本中仍然保留了vardecimal,但是SQL Server 2008的下一個(gè)版本及可能就會(huì)棄用vardecimal選項(xiàng),因此做了這些設(shè)置的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該盡早改變到數(shù)據(jù)壓縮設(shè)置下。
SQL Server 2008的壓縮選項(xiàng)是工作在存儲(chǔ)引擎層的,對(duì)于SQL Server的其他部件來(lái)說(shuō)這一特性是透明的,因此當(dāng)我們用BULK LOAD的方式將外面的數(shù)據(jù)導(dǎo)入SQL Server時(shí),會(huì)顯著的增加CPU的工作載荷,同時(shí)將以壓縮的數(shù)據(jù)表導(dǎo)出到外部文件時(shí),可能會(huì)消耗比原來(lái)多很多的空間。
關(guān)鍵字:SQL Server、數(shù)據(jù)、壓縮
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