估计聚集索引的大小
更新日期: 2007 年 9 月 15 日
您可以使用下列步骤估计存储聚集索引中的数据所需的空间大小:
- 计算存储聚集索引叶级数据所用的空间。
- 计算存储聚集索引的索引信息所用的空间。
- 对计算出的值求和。
步骤 1. 计算在叶级别存储数据所用的空间
- 指定表中显示的行数:
Num_Rows = 表中的行数 - 指定固定长度和可变长度列的数量,并计算存储所需的空间:
计算每组列在数据行中所占据的空间。列的大小取决于数据类型和长度说明。有关详细信息,请参阅 数据类型(数据库引擎)。
Num_Cols = 总列数(固定长度和可变长度)
Fixed_Data_Size = 所有固定长度列的总字节大小
Num_Variable_Cols = 可变长度列的数量
Max_Var_Size = 所有可变长度列的最大字节大小 - 如果聚集索引不唯一,则请说明“唯一标识符**”列:
唯一标识符是可为空的可变长度列。在具有非唯一键值的行中,它非空而且大小为 4 个字节。此值是索引键的一部分,用于确保每一行都具有唯一的键值。
Num_Cols = Num_Cols + 1
Num_Variable_Cols = Num_Variable_Cols + 1
Max_Var_Size = Max_Var_Size + 4
这些修改假定所有值都不是唯一的。 - 保留行中称为空位图的部分以管理列的为空性。计算大小:
Null_Bitmap = 2 + ((Num_Cols + 7) / 8)
仅使用上述表达式中的整数部分,而放弃所有余数。 - 计算可变长度数据的大小:
如果表中有可变长度列,请确定在行中存储这些列需使用的空间:
Variable_Data_Size* = 2 + (Num_Variable_Cols x 2) + *Max_Var_Size 此公式假设所有可变长度列均百分之百充满。如果预计可变长度列占用的存储空间比例较低,则可以按照该比例调整 Max_Var_Size 值,从而对整个表大小得出一个更准确的估计。注意: SQL Server 2005 引入了组合 varchar、nvarchar、varbinary 或 sql_variant 列的功能,使定义的表的总宽度可超过 8,060 字节。对于 varchar、varbinary 或 sql_variant 中的每一列,其长度不能超过 8,000 字节,对于 nvarchar 列,不能超过 4,000 字节。但是,表中这些列的组合宽度可超过 8,060 字节。有关详细信息,请参阅行溢出数据超过 8 KB。 - 计算总的行大小:
Row_Size = Fixed_Data_Size + Variable_Data_Size + Null_Bitmap + 4
值 4 是数据行的行标题的开销。 - 下一步,计算每页的行数(每页有 8096 个可用字节):
Rows_Per_Page = 8096 / (Row_Size + 2)
因为行不跨页,所以每页的行数应向下舍入到最接近的整数。公式中的值 2 是计算行数时引入的行大小余量。 - 根据指定的填充因子计算每页保留的空行数:
Free_Rows_Per_Page = 8096 x ((100 - Fill_Factor) / 100) / (Row_Size + 2)
计算中使用的填充因子为整数值,而不是百分比。因为行不跨页,所以每页的行数应向下舍入到最接近的整数。填充因子增大时,每页将存储更多的数据,因此页数将减少。公式中的值 2 是计算行数时引入的行大小余量。 - 计算存储所有行所需的页数:
Num_Pages = Num_Rows / (Rows_Per_Page - Free_Rows_Per_Page)
估计的页数应向上舍入到最接近的整数。 - 计算在叶级别中存储数据所需的空间大小(每页共有 8192 个字节):
Leaf_space_used* = 8192 x *Num_Pages
步骤 2. 计算存储索引信息所用的空间
您可以使用下列步骤估计存储索引的较高级别所需的空间大小:
- 指定索引键中固定长度和可变长度列的数量,并计算存储所需的空间:
索引键列可以包括固定长度和可变长度列。若要估计内部级别索引行的大小,请计算每组列在索引行中所占据的空间。列的大小取决于数据类型和长度规定。有关详细信息,请参阅数据类型(数据库引擎)。
Num_Key_Cols = 总键列数(固定长度和可变长度)
Fixed_Key_Size = 所有固定长度键列的总字节大小
Num_Variable_Key_Cols = 可变长度键列的数量
Max_Var_Key_Size = 所有可变长度键列的最大字节大小 - 如果索引不唯一,则请说明所需的任意唯一标识符:
唯一标识符是可为空的可变长度列。它将是非空的,在具有非唯一索引键值的行中的大小是 4 个字节。此值是索引键的一部分,用于确保每一行都具有唯一的键值。
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
这些修改假定所有值都不是唯一的。 - 计算空位图大小:
如果索引键中有允许为空的列,则索引行的一部分将为空位图保留。计算大小:
Index_Null_Bitmap = 2 + ((可为空值的键列的数目 + 7) / 8)
仅使用上述表达式中的整数部分,而放弃所有余数。
如果没有可为空的键列,请将 Index_Null_Bitmap 设置为 0。 - 计算可变长度数据的大小:
如果索引中有可变长度列,请确定在索引行中存储这些列需使用的空间:
Variable_Key_Size* = 2 + (Num_Variable_Key_Cols x 2) + *Max_Var_Key_Size 此公式假设所有可变长度列均百分之百填充。如果预计可变长度列占用的存储空间比例较低,则可以按照该比例调整 Max_Var_Key_Size 值,从而对整个表大小得出一个更准确的估计。
如果没有可变长度列,请将 Variable_Key_Size 设置为 0。 - 计算索引行大小:
Index_Row_Size = Fixed_Key_Size + Variable_Key_Size + Index_Null_Bitmap + 1(对应于索引行的行标题开销)+ 6(对应于子页 ID 指针) - 下一步,计算每页的索引行数(每页有 8096 个可用字节):
Index_Rows_Per_Page = 8096 / (Index_Row_Size + 2)
因为索引行不能跨页,所以每页的索引行数应向下舍入到最接近的整数。公式中的数值 2 是计算行数时引入的行大小余量。 - 计算索引中的级别数:
Levels = 1 + log Index_Rows_Per_Page (Num_Rows / Index_Rows_Per_Page)
将此值舍入为最接近的整数。该值不包括聚集索引的叶级别。 - 计算索引中的页数:
Num_Index_Pages =∑Level (Num_Rows / (Index_Rows_Per_PageLevel)) 其中,1 <= Level <= Levels
这是一个简单的示例,所讨论的索引在叶以上的级别共需要 1000 个索引行,每页容纳 25 个索引行。这意味着存储这 1000 行需要 40 页。下一级索引必须存储 40 行。这意味着需要 2 页。最后一级索引必须存储 2 行。这意味着需要 1 页。如果将这些数代入前面的公式中,结果如下:
Height = 1 + log25 (1000 / 25) = 3
Num_Index_Pages = (1000/(25)3) + (1000/(25)2) + (1000/(25)1) = 43,它是此示例中描述的页数。 - 计算索引的大小(每页共有 8192 个字节):
Index_Space_Used* = 8192 x *Num_Index_Pages
步骤 3. 对计算出的值求和
对从前面两个步骤中得到的值求和:
聚集索引大小(字节)= Leaf_Space_Used + Index_Space_used
此计算不考虑以下因素:
- 分区
分区的空间开销很小,但是计算复杂。是否包括它并不重要。 - 分配页
至少有一个 IAM 页用于跟踪为堆分配的页,但是空间开销很小,并且没有算法可以精确地计算出要使用的 IAM 页数。 - 大型对象 (LOB) 值
精确确定存储 LOB 数据类型 varchar(max)、varbinary(max)、nvarchar(max)、text、ntext、xml 和 image 值所用的空间量的算法非常复杂。只需加上所期望的 LOB 值的平均大小、再乘以 Num_Rows,然后再加上聚集索引的总大小。
请参阅
概念
聚集索引设计指南
创建索引(数据库引擎)
非聚集索引设计指南
估计表大小
估计非聚集索引的大小
估计堆的大小
其他资源
帮助和信息
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2007 年 9 月 15 日 |
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