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Oracle 索引的维护

原创 Linux操作系统 作者:sunyudong 时间:2012-06-13 15:25:23 0 删除 编辑

Oracle 索引的维护

分类: Oracle Performance Oracle Basic Knowledge 2064人阅读 评论(1) 收藏 举报

一.查看系统表中的用户索引
Oracle中,SYSTEM表是安装数据库时自动建立的,它包含数据库的全部数据字典,存储过程、包、函数和触发器的定义以及系统回滚段。
一般来说,应该尽量避免在SYSTEM表中存储非SYSTEM用户的对象。因为这样会带来数据库维护和管理的很多问题。一旦SYSTEM表损坏了,只能重新生成数据库。我们可以用下面的语句来检查在SYSTEM表内有没有其他用户的索引存在。

/* Formatted on 2010/6/19 13:22:46 (QP5 v5.115.810.9015) */

SELECT   *

  FROM   dba_indexes

 WHERE   tablespace_name = 'SYSTEM' AND owner NOT IN ('SYS', 'SYSTEM')


索引的存储情况检查
Oracle为数据库中的所有数据分配逻辑结构空间。数据库空间的单位是blockextentsegment

BlockOracle使用和分配的最小存储单位。它是由数据库建立时设置的DB_BLOCK_SIZE决定的。一旦数据库生成了,数据块的大小不能改变。要想改变只能重新建立数据库。

Extent是由一组连续的block组成的。一个或多个extent组成一个segment。当一个segment中的所有空间被用完时,Oracle为它分配一个新的extent
Segment是由一个或多个extent组成的。它包含某表空间中特定逻辑存储结构的所有数据。一个段中的extent可以是不连续的,甚至可以在不同的数据文件中。

可以参考:

表空间(tableSpace) (segment) 盘区(extent) (block) 关系 

http://blog.csdn.net/tianlesoftware/archive/2009/12/13/4962476.aspx

一个object只能对应于一个逻辑存储的segment,我们通过查看该segment中的extent,可以看出相应object的存储情况。
1)查看索引段中extent的数量:
/* Formatted on 2010/6/19 13:47:34 (QP5 v5.115.810.9015) */

  SELECT   segment_name, COUNT ( * )

    FROM   dba_extents

   WHERE   segment_type = 'INDEX' AND owner = UPPER ('NEWCCS')

    GROUP BY   segment_name


2)查看表空间内的索引的扩展情况:

/* Formatted on 2010/6/19 14:05:23 (QP5 v5.115.810.9015) */

  SELECT   SUBSTR (segment_name, 1, 20) "SEGMENT NAME", bytes, COUNT (bytes)

    FROM   dba_extents

   WHERE   segment_name IN (SELECT   index_name

                              FROM   dba_indexes

                             WHERE   tablespace_name = UPPER ('NEWCCS'))

GROUP BY   segment_name, bytes

ORDER BY   segment_name


索引的选择性
索引的选择性是指索引列中不同值的数目与表中记录数的比。如果一个表中有2000条记录,表索引列有1980个不同的值,那么这个索引的选择性就是1980/2000=0.99一个索引的选择性越接近于1,这个索引的效率就越高。


如果是使用基于cost的最优化,优化器不应该使用选择性不好的索引。如果是使用基于rule的最优化,优化器在确定执行路径时不会考虑索引的选择性(除非是唯一性索引),并且不得不手工优化查询以避免使用非选择性的索引。
确定索引的选择性,可以有两种方法手工测量  自动测量


1)手工测量索引的选择性
如果要根据一个表的两列创建两列并置索引,可以用以下方法测量索引的选择性:
  列的选择性=不同值的数目/行的总数  /* 越接近1越好 */

select count(distinct 第一列||"%"||第二列)/count(*)  from  表名
如果我们知道其中一列索引的选择性(例如其中一列是主键),那么我们就可以知道另一列索引的选择性。
手工方法的优点是在创建索引前就能评估索引的选择性。


2)自动测量索引的选择性
如果分析一个表,也会自动分析所有表的索引。
第一,为了确定一个表的确定性,就要分析表。
analyze table 表名 compute statistics
第二,确定索引里不同关键字的数目:
select distinct_keys from user_indexes where table_name="表名" and index_name="索引名"
第三,确定表中行的总数:
select num_rows from user_tables where table_name="表名"
第四索引的选择性=索引里不同关键字的数目/表中行的总数
select i.distinct_keys/t.num_rows from user_indexes i,  user_tables t 

     where i.table_name="表名" and i.index_name="索引名" and i.table_name=t.table_name
第五,可以查询USER_TAB_COLUMNS以了解每个列的选择性
    表中所有行在该列的不同值的数目:
    select column_name, num_distinct from user_tab_columns where table_name="表名"

列的选择性=NUM_DISTINCT/表中所有行的总数,查询USER_TAB_COLUMNS有助测量每个列的选择性,但它并不能精确地测量列的并置组合的选择性。要想测量一组列的选择性,需要采用手工方法或者根据这组列创建一个索引并重新分析表。


确定索引的实际碎片
随着数据库的使用,不可避免地对基本表进行插入,更新和删除,这样导致叶子行在索引中被删除,使该索引产生碎片。插入删除越频繁的表,索引碎片的程度也越高。碎片的产生使访问和使用该索引的I/O成本增加。碎片较高的索引必须重建以保持最佳性能。


1)利用验证索引命令对索引进行验证。
这将有价值的索引信息填入index_stats表。
validate index 用户名.索引名

或者:

analyze index index_name validate structure;

注意:index_stats只保存最近一次分析的结果


2)查询index_stats表以确定索引中删除的、未填满的叶子Leaf行的百分比 和 height 字段 
select name,height, del_lf_rows, lf_rows, round((del_lf_rows/(lf_rows+0.0000000001))*100) "Frag Percent" from index_stats


3)如果索引的叶子行的碎片超过10%或者 index_statsheight > =4, 可以考虑对索引进行重建。
alter index 用户名.索引名 rebuild  tablespace 表空间名  storage(initial 初始值 next 扩展值)  nologging

参考:如何加快建 index 索引 的时间

http://blog.csdn.net/tianlesoftware/archive/2010/06/11/5664019.aspx

DBA1群里 长沙-Rourk33 同学提供的脚本可以一次生成扩展大于10次的索引的脚本。感谢Rourk33 同学。

/* Formatted on 2010/6/19 21:58:45 (QP5 v5.115.810.9015) */

SELECT   'alter index ' || owner || '.' || segment_name || ' rebuild;'

  FROM   (  SELECT   COUNT ( * ),

                     owner,

                     segment_name,

                     t.tablespace_name

              FROM   dba_extents t

             WHERE   t.segment_type = 'INDEX'

                     AND t.owner NOT IN ('SYS', 'SYSTEM')

          GROUP BY   owner, segment_name, t.tablespace_name

            HAVING   COUNT ( * ) > 10

          ORDER BY   COUNT ( * ) DESC);


4)如果出于空间或其他考虑,不能重建索引,可以整理索引。
 alter index用户名.索引名 coalesce


5)清除分析信息
   analyze index 用户名.索引名 delete statistics

 


重建索引
1)检查需要重建的索引
根据以下几方面进行检查,确定需要重建的索引。

第一,查看SYSTEM表空间中的用户索引
为了避免数据字典的碎片出现,要尽量避免在SYSTEM表空间出现用户的表和索引。

select index_name from dba_indexes where tablespace_name="SYSTEM" and owner not in ("SYS","SYSTEM")


第二,确保用户的表和索引不在同一表空间内
表和索引对象的第一个规则是把表和索引分离。把表和相应的索引建立在不同的表空间中,最好在不同的磁盘上。这样可以避免在数据管理和查询时出现的许多I/O冲突。

/* Formatted on 2010/6/19 21:00:08 (QP5 v5.115.810.9015) */

SELECT   i.owner "OWNER",

         i.index_name "INDEX",

         t.table_name "TABLE",

         i.tablespace_name "TABLESPACE"

  FROM   dba_indexes i, dba_tables t

 WHERE       i.owner = t.owner

         AND i.table_name = t.table_name

         AND i.tablespace_name = t.tablespace_name

         AND i.owner NOT IN ('SYS', 'SYSTEM')


第三,查看数据表空间里有哪些索引
用户的默认表空间应该不是SYSTEM表空间,而是数据表空间。在建立索引时,如果不指定相应的索引表空间名,那么,该索引就会建立在数据表空间中。这是程序员经常忽略的一个问题。应该在建索引时,明确的指明相应的索引表空间。

/* Formatted on 2010/6/19 21:05:01 (QP5 v5.115.810.9015) */

  SELECT   owner, segment_name, SUM (bytes)

    FROM   dba_segments

   WHERE   tablespace_name ='SYSTEM' AND segment_type = 'INDEX'

GROUP BY   owner, segment_name


第四,查看哪个索引被扩展了超过10
随着表记录的增加,相应的索引也要增加。如果一个索引的next extent值设置不合理(太小),索引段的扩展变得很频繁。索引的extent太多,检索时的速度和效率就会降低。

1) 查看索引扩展次数

/* Formatted on 2010/6/19 21:13:41 (QP5 v5.115.810.9015) */

  SELECT   COUNT ( * ),

           owner,

           segment_name,

           tablespace_name

    FROM   dba_extents

   WHERE   segment_type = 'INDEX' AND owner NOT IN ('SYS', 'SYSTEM')

GROUP BY   owner, segment_name, tablespace_name

  HAVING   COUNT ( * ) > 10

ORDER BY   COUNT ( * ) DESC


2)找出需要重建的索引后,需要确定索引的大小,以设置合理的索引存储参数。

/* Formatted on 2010/6/19 21:19:32 (QP5 v5.115.810.9015) */

  SELECT   owner "OWNER",

           segment_name "INDEX",

           tablespace_name "TABLESPACE",

           bytes "BYTES/COUNT",

           SUM (bytes) "TOTAL BYTES",

           ROUND (SUM (bytes) / (1024 * 1024), 0) "TOTAL M",

           COUNT (bytes) "TOTAL COUNT"

    FROM   dba_extents

   WHERE   segment_type = 'INDEX'

           AND segment_name IN ('INDEX_NAME1', 'INDEX_NAME2')

GROUP BY   owner,

           segment_name,

           segment_type,

           tablespace_name,

           bytes

ORDER BY   owner, segment_name

3确定索引表空间还有足够的剩余空间
确定要把索引重建到哪个索引表空间中。要保证相应的索引表空间有足够的剩余空间。
/* Formatted on 2010/6/19 21:27:50 (QP5 v5.115.810.9015) */

SELECT   ROUND (bytes / (1024 * 1024), 2) "free(M)"

  FROM   sm$ts_free

 WHERE   tablespace_name = '表空间名'


4)重建索引
重建索引时要注意以下几点:
a.如果不指定tablespace名,索引将建在用户的默认表空间。
b.如果不指定nologging,将会写日志,导致速度变慢。由于索引的重建没有恢复的必要,所以,可以不写日志。
c.如果出现资源忙,表明有进程正在使用该索引,等待一会再提交。

alter index 索引名 rebuild  tablespace 索引表空间名  storage(initial 初始值 next 扩展值)  nologging 


5)检查索引
对重建好的索引进行检查。
select * from dba_extents where segment_name="索引名"

6)根据索引进行查询,检查索引是否有效
使用相应的where条件进行查询,确保使用该索引。看看使用索引后的效果如何。
select * from dba_ind_columns where index_name='索引名'

然后,根据相应的索引项进行查询。
select * from "表名 where ...


7)找出有碎片的表空间,并收集其碎片。
重建索引后,原有的索引被删除,这样会造成表空间的碎片。

/* Formatted on 2010/6/19 21:40:45 (QP5 v5.115.810.9015) */

SELECT   'alter tablespace ' || tablespace_name || ' coalesce;'

  FROM   dba_free_space_coalesced

 WHERE   percent_blocks_coalesced != 100

 

 

查看索引占用空间大小:

select (sum(bytes)/1024/1024)||'MB' from dba_segments where segment_name = 'INDBILLLOG5_CALLEND';

查看表占用空间大小

select (sum(bytes)/1024/1024)||'MB' from dba_segments where segment_name = 'TBILLLOG5';

 

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