SQL Server索引维护指导

索引在数据库相关工作者的日常工作中占据了很重要的位置，索引需要牵涉到索引创建、优化和维护多方面的工作，本文以实例结合相关原理来介绍索引维护相关的知识。文中的相关代码，也可以满足多数情况下索引的维护需求。原文引用这里:http://database.ctocio.com.cn/tips/69/8078069_1.shtml

　　实现步骤

　　1. 以什么标准判断索引是否需要维护?

　　2. 索引维护的方法有哪些?

　　3. 能否方便地整理出比较通用的维护过程，实现自动化维护?

　　一、 以什么标准判断索引是否需要维护?

　　由于本文集中讨论索引维护相关，所以我们暂且抛开创建的不合理的那些索引，仅从维护的角度来讨论。从索引维护的角度来讲，最主要的参考标准就是索引碎片的大小。通常情况下，索引碎片在10%以内，是可以接受的。下面介绍获取索引碎片的方法：

SQL Server 2000: DBCC SHOWCONTIG
SQL Server 2005: sys.dm_db_index_physical_stats
--实例(取db_test数据库所有索引碎片相关信息)：
--SQL Server 2000:
USE [db_test];
GO
DBCC SHOWCONTIG WITH TABLERESULTS, ALL_INDEXES
GO 
--SQL Server 2005:
DECLARE @db_name VARCHAR(256)
SET @db_name='db_test'  
SELECT 
   db_name(a.database_id) [db_name],
   c.name [table_name], 
   b.name [index_name], 
   a.avg_fragmentation_in_percent
FROM 
   sys.dm_db_index_physical_stats (DB_ID(@db_name), NULL,NULL, NULL, 'Limited') AS a
 JOIN 
   sys.indexes AS b ON a.object_id = b.object_id AND a.index_id = b.index_id
 JOIN
   sys.tables AS c ON a.object_id = c.object_id
WHERE 
  a.index_id>0 
  AND a.avg_fragmentation_in_percent>5 --碎片程度大于5

二、 索引维护的方法有哪些?

注：维护方式的选择，一方面要考虑是否是联机维护，另一方面就是速度上的考虑。一般
碎片<=30%时，使用重新组织的方法速度比索引重建快;
碎片>30%时，索引重建的速度比重新组织要快。

1. 联机维护

SQL Server2000:
DBCC INDEXDEFRAG 重新组织索引，占用资源少，锁定资源周期短，可联机进行。
SQL Server 2005:
1. 联机重新组织：
ALTER INDEX [index_name] ON [table_name]
REORGANIZE;
2. 联机重建：
ALTER INDEX [index_name] ON [table_name]
REBUILD WITH (FILLFACTOR = 85, SORT_IN_TEMPDB = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = ON,ONLINE = ON);

2. 脱机维护

SQL Server2000：DBCC DBREINDEX

SQL Server 2005：ALTER INDEX [indexname] ON [table_name] REBUILD;
CREATE INDEX WITH DROP_EXISTING

3. 能否方便地整理出比较通用的维护过程，实现自动化维护?
a) 获取及查看所有索引的碎片情况  SQL Server2000:

/**//*
描述：获取服务器上所有数据库的逻辑碎片率>5的索引信息
适用：SqlServer2000以后版本
*/
SET NOCOUNT ON
DECLARE @db_name varchar(128)
DECLARE @tablename varchar(128)
DECLARE @table_schema varchar(128)
DECLARE @execstr   varchar(255)
DECLARE @objectid  int
DECLARE @indexid   int
DECLARE @frag      decimal
DECLARE @maxfrag   decimal
DECLARE @sql    varchar(8000)
-- Decide on the maximum fragmentation to allow for.
SELECT @maxfrag = 5 
-- Create the table.
if not exists(select 1 from sys.tables where name = 'dba_manage_index_defrag')
create table dba_manage_index_defrag
([db_name] varchar(255)
,[table_name] varchar(255)
,[index_name] varchar(255)
,avg_fragmentation_in_percent real
,write_time datetime default getdate()
)
if not exists(select 1 from dbo.sysobjects where name = 'dba_manage_index_defrag_temp')
CREATE TABLE dba_manage_index_defrag_temp (
   [db_name] char(255) default '',
   ObjectName char(255),
   ObjectId int,
   IndexName char(255),
   IndexId int,
   Lvl int,
   CountPages int,
   CountRows int,
   MinRecSize int,
   MaxRecSize int,
   AvgRecSize int,
   ForRecCount int,
   Extents int,
   ExtentSwitches int,
   AvgFreeBytes int,
   AvgPageDensity int,
   ScanDensity decimal,
   BestCount int,
   ActualCount int,
   LogicalFrag decimal,
   ExtentFrag decimal)

-- Declare a cursor.
DECLARE databases CURSOR FOR
   select 
  name 
 from 
  master.dbo.sysdatabases 
 where 
  dbid>4

-- Open the cursor.
open databases
fetch databases into @db_name
while (@@fetch_status=0)
begin
 insert into dba_manage_index_defrag_temp 
 (ObjectName ,
   ObjectId ,
   IndexName,
   IndexId ,
   Lvl ,
   CountPages ,
   CountRows ,
   MinRecSize ,
   MaxRecSize ,
   AvgRecSize ,
   ForRecCount ,
   Extents ,
   ExtentSwitches ,
   AvgFreeBytes ,
   AvgPageDensity ,
   ScanDensity ,
   BestCount ,
   ActualCount ,
   LogicalFrag ,
   ExtentFrag )
 exec('use ['+@db_name+']; 
    dbcc showcontig 
   with 
   FAST, 
   TABLERESULTS, 
   ALL_INDEXES, 
   NO_INFOMSGS')
 
 update 
   dba_manage_index_defrag_temp
 set
   [db_name] = @db_name
 where   
   [db_name] = ''
 fetch next from databases into @db_name
end

close databases
deallocate databases
insert into dba_manage_index_defrag
 ([db_name] 
 ,[table_name] 
 ,[index_name] 
 ,avg_fragmentation_in_percent 
 )
select 
 [db_name],
 ObjectName [table_name],
 indexname [index_name],
 LogicalFrag [avg_fragmentation_in_percent] 
from 
 dba_manage_index_defrag_temp 
where 
 logicalfrag>5
-- Delete the temporary table.
DROP TABLE dba_manage_index_defrag_temp

GO
SELECT * FROM dba_manage_index_defrag  --查看结果

SQL Server 2005:

/**//*
描述：只显示逻辑碎片率大于5%的索引信息
限制：针对SqlServer2005以后版本。
功能：对数据库服务器所有非系统数据库进行索引碎片检查
  返回碎片率>5%的索引信息
*/
create proc p_dba_manage_get_index_defrage
as
set nocount on 
if not exists(select 1 from sys.tables where name = 'dba_manage_index_defrag')
create table dba_manage_index_defrag
([db_name] varchar(255)
,[table_name] varchar(255)
,[index_name] varchar(255)
,avg_fragmentation_in_percent real
,write_time datetime default getdate()
) 
declare @db_name nvarchar(40)
set @db_name = ''
 
declare cur_db_name cursor for 
 select 
  name 
 from 
  sys.databases
 where 
  database_id > 4 and state = 0

open cur_db_name
fetch cur_db_name into @db_name
while (@@fetch_status=0)
begin
 
 insert into dba_manage_index_defrag
   ([db_name]
   ,table_name
   ,index_name
   ,avg_fragmentation_in_percent)
 SELECT 
   db_name(a.database_id) [db_name],
   c.name [table_name], 
   b.name [index_name], 
   a.avg_fragmentation_in_percent
 FROM 
   sys.dm_db_index_physical_stats (DB_ID(@db_name), null,NULL, NULL, 'Limited') AS a
 JOIN 
   sys.indexes AS b ON a.object_id = b.object_id AND a.index_id = b.index_id
 join 
   sys.tables as c on a.object_id = c.object_id
 where 
  a.index_id>0 
  and a.avg_fragmentation_in_percent>5
fetch next from cur_db_name into @db_name
end

CLOSE cur_db_name
DEALLOCATE cur_db_name

GO
select * from dba_manage_index_defrag –查看结果

/**//*b) 根据索引碎片的情况自动选择合适的处理方法
针对Sql Server2000的联机维护：*/

/**//*Perform a 'USE <database name>' to select the database in which to run the script.*/
-- Declare variables
SET NOCOUNT ON;
DECLARE @tablename varchar(128);
DECLARE @execstr   varchar(255);
DECLARE @objectid  int;
DECLARE @indexid   int;
DECLARE @frag      decimal;
DECLARE @maxfrag   decimal; 
-- Decide on the maximum fragmentation to allow for.
SELECT @maxfrag = 30.0;

-- Declare a cursor.
DECLARE tables CURSOR FOR
   SELECT TABLE_SCHEMA+'.'+TABLE_NAME --MSDN上面直接使用TABLE_NAME，如果SCHEMA不是DBO就会出错
   FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLES
   WHERE TABLE_TYPE = 'BASE TABLE';

-- Create the table.
CREATE TABLE #fraglist (
   ObjectName char(255),
   ObjectId int,
   IndexName char(255),
   IndexId int,
   Lvl int,
   CountPages int,
   CountRows int,
   MinRecSize int,
   MaxRecSize int,
   AvgRecSize int,
   ForRecCount int,
   Extents int,
   ExtentSwitches int,
   AvgFreeBytes int,
   AvgPageDensity int,
   ScanDensity decimal,
   BestCount int,
   ActualCount int,
   LogicalFrag decimal,
   ExtentFrag decimal);

-- Open the cursor.
OPEN tables;

-- Loop through all the tables in the database.
FETCH NEXT
   FROM tables
   INTO @tablename;

WHILE @@FETCH_STATUS = 0
BEGIN
-- Do the showcontig of all indexes of the table
   INSERT INTO #fraglist 
   EXEC ('DBCC SHOWCONTIG (''' + @tablename + ''') 
      WITH FAST, TABLERESULTS, ALL_INDEXES, NO_INFOMSGS');
   FETCH NEXT
      FROM tables
      INTO @tablename;
END;

-- Close and deallocate the cursor.
CLOSE tables;
DEALLOCATE tables;

-- Declare the cursor for the list of indexes to be defragged.
DECLARE indexes CURSOR FOR
   SELECT ObjectName, ObjectId, IndexId, LogicalFrag
   FROM #fraglist
   WHERE LogicalFrag >= @maxfrag
      AND INDEXPROPERTY (ObjectId, IndexName, 'IndexDepth') > 0;

-- Open the cursor.
OPEN indexes;

-- Loop through the indexes.
FETCH NEXT
   FROM indexes
   INTO @tablename, @objectid, @indexid, @frag;

WHILE @@FETCH_STATUS = 0
BEGIN
   PRINT 'Executing DBCC INDEXDEFRAG (0, ' + RTRIM(@tablename) + ',
      ' + RTRIM(@indexid) + ') - fragmentation currently '
       + RTRIM(CONVERT(varchar(15),@frag)) + '%';
   SELECT @execstr = 'DBCC INDEXDEFRAG (0, ' + RTRIM(@objectid) + ',
       ' + RTRIM(@indexid) + ')';
   EXEC (@execstr);

   FETCH NEXT
      FROM indexes
      INTO @tablename, @objectid, @indexid, @frag;
END;

-- Close and deallocate the cursor.
CLOSE indexes;
DEALLOCATE indexes;

-- Delete the temporary table.
DROP TABLE #fraglist;
GO

--针对SQL Server 2000的脱机维护：
sp_msforeachtable @command1="dbcc dbreindex('?','',85)"

/**//*针对SQL Server 2005的通用维护过程
碎片小于30%的联机组织，碎片>=30%的脱机重建)：*/

-- ensure a USE <databasename> statement has been executed first.
SET NOCOUNT ON;
DECLARE @objectid int;
DECLARE @indexid int;
DECLARE @partitioncount bigint;
DECLARE @schemaname sysname;
DECLARE @objectname sysname;
DECLARE @indexname sysname;
DECLARE @partitionnum bigint;
DECLARE @partitions bigint;
DECLARE @frag float;
DECLARE @command varchar(8000);
-- ensure the temporary table does not exist
IF EXISTS (SELECT name FROM sys.objects WHERE name = 'work_to_do')
    DROP TABLE work_to_do;
-- conditionally select from the function, converting object and index IDs to names.
SELECT
    object_id AS objectid,
    index_id AS indexid,
    partition_number AS partitionnum,
    avg_fragmentation_in_percent AS frag
INTO work_to_do
FROM sys.dm_db_index_physical_stats (DB_ID(), NULL, NULL , NULL, 'LIMITED')
WHERE avg_fragmentation_in_percent > 10.0 AND index_id > 0;
-- Declare the cursor for the list of partitions to be processed.
DECLARE partitions CURSOR FOR SELECT * FROM work_to_do; 
-- Open the cursor.
OPEN partitions;

-- Loop through the partitions.
FETCH NEXT
   FROM partitions
   INTO @objectid, @indexid, @partitionnum, @frag;

WHILE @@FETCH_STATUS = 0
    BEGIN;
        SELECT @objectname = o.name, @schemaname = s.name
        FROM sys.objects AS o
        JOIN sys.schemas as s ON s.schema_id = o.schema_id
        WHERE o.object_id = @objectid;

        SELECT @indexname = name 
        FROM sys.indexes
        WHERE  object_id = @objectid AND index_id = @indexid;

        SELECT @partitioncount = count (*) 
        FROM sys.partitions
        WHERE object_id = @objectid AND index_id = @indexid;

-- 30 is an arbitrary decision point at which to switch between reorganizing and rebuilding
IF @frag < 30.0 and @frag>5
    BEGIN;
    SELECT @command = 'ALTER INDEX ' + @indexname + ' ON ' + @schemaname + '.' + @objectname + ' REORGANIZE';
    IF @partitioncount > 1
        SELECT @command = @command + ' PARTITION=' + CONVERT (CHAR, @partitionnum);
    EXEC (@command);
    END;

IF @frag >= 30.0
    BEGIN;
    SELECT @command = 'ALTER INDEX ' + @indexname +' ON ' + @schemaname + '.' + @objectname + ' REBUILD';
    IF @partitioncount > 1
        SELECT @command = @command + ' PARTITION=' + CONVERT (CHAR, @partitionnum);
    EXEC (@command);
    END;
PRINT 'Executed ' + @command;

FETCH NEXT FROM partitions INTO @objectid, @indexid, @partitionnum, @frag;
END;
-- Close and deallocate the cursor.
CLOSE partitions;
DEALLOCATE partitions;

-- drop the temporary table
IF EXISTS (SELECT name FROM sys.objects WHERE name = 'work_to_do')
    DROP TABLE work_to_do;
GO

总结

　　索引的维护是有参考依据的，应该根据具体的碎片情况以及是否需要联机操作等需求，采用合理的维护方法。自动化的索引维护策略是可行的