Estimar o tamanho de um índice clusterizado

Artigo
06/25/2013

Você pode usar as seguintes etapas para estimar a quantidade de espaço exigida para armazenar dados em um índice clusterizado:

Calcule o espaço usado para armazenar dados no nível folha do índice clusterizado.
Calcule o espaço usado para armazenar as informações de índice para o índice clusterizado.
Some os valores calculados.

Etapa 1.Calcular o espaço usado para armazenar dados no nível folha

Especifique o número de linhas que estarão presentes na tabela:

Num_Rows = número de linhas na tabela
Especifique o número de colunas de comprimento fixo e variável e calcule o espaço necessário para o seu armazenamento:

Calcule o espaço que cada um desses grupos de colunas ocupa dentro da linha de dados. O tamanho de uma coluna depende do tipo de dados e da especificação de comprimento.

Num_Cols = número total de colunas (comprimento fixo e comprimento variável)

Fixed_Data_Size = tamanho total em bytes de todas as colunas de comprimento fixo

Num_Variable_Cols = número de colunas de comprimento variável

Max_Var_Size = tamanho máximo em bytes de todas as colunas de comprimento variável
Se o índice clusterizado for do tipo não exclusivo, explique a coluna do indicador de exclusividade:

O identificador de exclusividade é uma coluna de comprimento variável que permite valor nulo. Ele será não nulo e terá 4 bytes de tamanho em linhas com valores de chave não exclusivos. Esse valor faz parte da chave de índice e é necessário para garantir que cada linha tenha um valor de chave exclusivo.

Num_Cols = Num_Cols + 1

Num_Variable_Cols = Num_Variable_Cols + 1

Max_Var_Size = Max_Var_Size + 4

Essas modificações assumem que todos os valores serão do tipo não exclusivo.
Parte da linha, conhecida como bitmap nulo, é reservada para gerenciar a nulabilidade da coluna. Calcule seu tamanho:

Null_Bitmap = 2 + ((Num_Cols + 7) / 8)

Somente a parte de inteiro da expressão anterior deve ser usada; descarte todo o restante.
Calcule o tamanho dos dados de comprimento variável:

Se houver colunas de comprimento variável na tabela, determine quanto espaço será usado para armazenar as colunas dentro da linha:

Variable_Data_Size* = 2 + (Num_Variable_Cols x 2) + *Max_Var_Size

Os bytes são adicionados a para acompanhar cada coluna de variáveis. Essa fórmula presume que todas as colunas de comprimento variável estão 100% completas. Se você antecipar que uma porcentagem menor do espaço de armazenamento da coluna de comprimento variável será usada, poderá ajustar o valor ***Max\_Var\_Size*** de acordo com essa porcentagem para obter uma estimativa mais precisa do tamanho geral da tabela.

<table>
<colgroup>
<col style="width: 100%" />
</colgroup>
<thead>
<tr class="header">
<th><img src="images/ms190730.alert_note(SQL.110).gif" title="Observação" alt="Observação" /><strong>Observação</strong></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr class="odd">
<td><p>Você pode combinar as colunas varchar, nvarchar, varbinary ou sql_variant que fazem com que a largura total definida da tabela exceda 8.060 bytes. O comprimento de cada uma dessas colunas ainda deve ficar dentro do limite de 8.000 bytes para uma coluna varchar, varbinary ou sql_variant e de 4.000 bytes para colunas nvarchar. Entretanto, as larguras combinadas podem exceder o limite de 8.060 bytes em uma tabela.</p></td>
</tr>
</tbody>
</table>

Se não houver colunas de comprimento variável, defina ***Variable\_Data\_Size*** como 0.

Calcule o tamanho total da linha:

Row_Size = Fixed_Data_Size + Variable_Data_Size + Null_Bitmap + 4

O valor 4 é a sobrecarga de cabeçalho de uma linha de dados.
Calcule o número de linhas por página (8.096 bytes livres por página):

Rows_Per_Page = 8096 / (Row_Size + 2)

Como as linhas não se estendem por mais de uma página, o número de linhas por página deve ser arredondado para baixo, para a linha inteira mais próxima. O valor 2 na fórmula é para a entrada da linha na matriz de slot da página.
Calcule o número de linhas livres reservadas por página, com base no fator de preenchimento especificado:

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

O fator de preenchimento usado no cálculo é um valor inteiro, em vez de uma porcentagem. Como as linhas não se estendem por mais de uma página, o número de linhas por página deve ser arredondado para baixo, para a linha inteira mais próxima. À medida que o fator de preenchimento aumenta, mais dados são armazenados em cada página e haverá menos páginas. O valor 2 na fórmula é para a entrada da linha na matriz de slot da página.
Calcule o número de páginas necessário para armazenar todas as linhas:

Num_Leaf_Pages = Num_Rows / (Rows_Per_Page - Free_Rows_Per_Page)

O número de páginas estimado deve ser arredondado para cima, até a página inteira mais próxima.
Calcule a quantidade de espaço necessária para armazenar os dados no nível folha (total de 8.192 bytes por página):

Leaf_space_used* = 8192 x *Num_Leaf_Pages

Etapa 2.Calcular o espaço usado para armazenar as informações de índice

Você pode usar as seguintes etapas para estimar a quantidade de espaço necessária para armazenar os níveis superiores do índice:

Especifique o número de colunas de comprimento fixo e variável na chave do índice e calcule o espaço necessário para seu armazenamento:

As colunas de chave de um índice podem incluir colunas de comprimento fixo e variável. Para estimar o tamanho da linha de índice no nível interior, calcule o espaço que cada um desses grupos de colunas ocupa na linha do índice. O tamanho de uma coluna depende do tipo de dados e da especificação de comprimento.

Num_Key_Cols = número total de colunas de chaves (comprimento fixo e comprimento variável)

Fixed_Key_Size = tamanho total em bytes de todas as colunas de chaves de comprimento fixo

Num_Variable_Key_Cols = número de colunas de chaves de comprimento variável

Max_Var_Key_Size = tamanho máximo em bytes de todas as colunas de chaves de comprimento variável
Explique qualquer indicador de exclusividade, caso o índice seja do tipo não exclusivo:

O identificador de exclusividade é uma coluna de comprimento variável que permite valor nulo. Ele será não nulo e com 4 bytes de tamanho em linhas com valores de chave não exclusivos. Esse valor faz parte da chave de índice e é necessário para garantir que cada linha tenha um valor de chave exclusivo.

Num_Key_Cols = Num_Key_Cols + 1

Num_Variable_Key_Cols = Num_Variable_Key_Cols + 1

Max_Var_Key_Size = Max_Var_Key_Size + 4

Essas modificações assumem que todos os valores serão do tipo não exclusivo.
Calcule o tamanho do bitmap nulo:

Se houver colunas que permitem valor nulo na chave de índice, parte da linha do índice será reservada para o bitmap nulo. Calcule seu tamanho:

Index_Null_Bitmap = 2 + ((número de colunas na linha de índice + 7) / 8)

Somente a parte do inteiro da expressão anterior deve ser usada. Descarte todo o restante.

Se não houver colunas de chave anuláveis, defina Index_Null_Bitmap como 0.
Calcule o tamanho dos dados de comprimento variável:

Se houver colunas de comprimento variável no índice, determine quanto espaço será usado para armazenar as colunas dentro da linha do índice:

Variable_Key_Size* = 2 + (Num_Variable_Key_Cols x 2) + *Max_Var_Key_Size

Os bytes adicionados a ***Max\_Var\_Key\_Size*** são para acompanhamento de cada coluna de comprimento variável. Essa fórmula presume que todas as colunas de comprimento variável estão 100% completas. Se você se previr que uma porcentagem menor do espaço de armazenamento de coluna de comprimento variável será usada, poderá ajustar o valor ***Max\_Var\_Size*** com essa porcentagem para obter uma estimativa mais precisa do tamanho geral da tabela.

Se não houver colunas de comprimento variável, defina ***Variable\_Data\_Size*** como 0.

Calcule o tamanho da linha de índice:

Index_Row_Size = Fixed_Key_Size + Variable_Key_Size + Index_Null_Bitmap + 1 (para a sobrecarga de cabeçalho de linha de uma linha de índice) + 6 (para o ponteiro de ID da página filho)
Calcule o número de linhas de índice por página (8.096 bytes livres por página):

Index_Rows_Per_Page = 8096 / (Index_Row_Size + 2)

Como as linhas de índice não se estendem por mais de uma página, o número de linhas de índice por página deve ser arredondado para baixo, até a linha inteira mais próxima. O 2 na fórmula é para a entrada da linha na matriz de slots da página.
Calcule o número de níveis no índice:

Non-leaf_Levels = 1 + log Index_Rows_Per_Page (Num_Leaf_Pages / Index_Rows_Per_Page)

Arredonde esse valor até o número inteiro mais próximo. Esse valor não inclui o nível folha do índice clusterizado.
Calcule o número de páginas não folha no índice:

Num_Index_Pages =∑Level (Num_Leaf_Pages / (Index_Rows_Per_PageLevel))

em que 1 \<= Level \<= ***Non-leaf\_Levels***

Arredonde cada soma até o número inteiro mais próximo. Como um exemplo simples, considere um índice onde ***Num\_Leaf\_Pages*** = 1000 e ***Index\_Rows\_Per\_Page*** = 25. O primeiro nível de índice acima do nível folha armazena 1.000 linhas de índice que representa uma linha de índice por página de folha, e 25 linhas de índice podem ser ajustadas por página. Isso significa que são necessárias 40 páginas para armazenar essas 1.000 linhas de índice. O próximo nível do índice precisa armazenar 40 linhas. Isso significa que são necessárias 2 páginas. O nível final do índice precisa armazenar 2 linhas. Isso significa que é necessária 1 página. Isso resulta em 43 páginas de índice não folha. Quando esses números são usados nas fórmulas anteriores, o resultado é o seguinte:

***Non-leaf\_Levels*** = 1 + log25 (1000 / 25) = 3

***Num\_Index\_Pages*** = 1000/(253)+ 1000/(252) + 1000/(251) = 1 + 2 + 40 = 43, que é o número de páginas descrito no exemplo.

Calcule o tamanho do índice (total de 8.912 bytes por página):

Index_Space_Used* = 8192 x *Num_Index_Pages

Etapa 3.Some os valores calculados

Some os valores obtidos nas duas etapas anteriores:

Tamanho do índice clusterizado (bytes) = Leaf_Space_Used + Index_Space_used

Esse cálculo não considera o seguinte:

Particionamento

A sobrecarga de espaço do particionamento é mínima, mas complexa para ser calculada. Não é importante incluí-la.
Páginas de alocação

Há pelo menos uma página de IAM usada para rastrear as páginas alocadas a um heap, mas a sobrecarga de espaço é mínima e não há nenhum algoritmo para calcular de forma determinista exatamente quantas páginas de IAM serão usadas.
Valores de LOB (Objeto Grande)

O algoritmo para determinar exatamente quanto espaço será usado armazenar os valores varchar(max), varbinary(max), nvarchar(max), text, ntext, xml e image dos tipos de dados LOB é complexo. É suficiente apenas adicionar o tamanho médio dos valores LOB esperados, multiplicá-lo por e adicioná-lo ao tamanho de índice clusterizado total.
Compactação

Não é possível pré-calcular o tamanho de um índice compactado.
Colunas esparsas

Para obter informações sobre os requisitos de espaço de colunas esparsas, consulte Usar colunas esparsas.