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理解SQL SERVER中的邏輯讀,預讀和物理讀

 更新時間:2011年12月27日 00:11:10   作者:  
在我的上一篇關于SQL SERVER索引的博文,有圓友問道關于邏輯讀,預讀和物理讀的概念.我覺的還是寫一篇博文能把這個問題解釋清楚

SQL SERVER數(shù)據(jù)存儲的形式


      在談到幾種不同的讀取方式之前,首先要理解SQL SERVER數(shù)據(jù)存儲的方式.SQL SERVER存儲的最小單位為頁(Page).每一頁大小為8k,SQL SERVER對于頁的讀取是原子性,要么讀完一頁,要么完全不讀,不會有中間狀態(tài)。而頁之間的數(shù)據(jù)組織結構為B樹(請參考我之前的博文).所以SQL SERVER對于邏輯讀,預讀,和物理讀的單位是.

      1

      SQL SERVER一頁的總大小為:8K

      但是這一頁存儲的數(shù)據(jù)會是:8K=8192字節(jié)-96字節(jié)(頁頭)-36字節(jié)(行偏移)=8060字節(jié)

      所以每一頁用于存儲的實際大小為8060字節(jié).

      比如上面AdventureWorks中的Person.Address表,通過SSMS看到這個表的數(shù)據(jù)空間為:

      2

      我們可以通過公式大概推算出占用了多少頁:2.250*1024*1024/8060(每頁的數(shù)據(jù)容量)≈293 - 表中非數(shù)據(jù)占用的空間≈290(上圖中的邏輯讀取數(shù))

 

SQL SERVER查詢語句執(zhí)行的順序


      SQL SERVER查詢執(zhí)行的步驟如果從微觀來看,那將會非常多。這里為了講述邏輯讀等概念,我從比較高的抽象層次來看:

      3

      圖有些粗糙。

      下面我解釋一下圖。當遇到一個查詢語句時,SQL SERVER會走第一步,分別為生成執(zhí)行計劃(占用CPU和內存資源),同步的用估計的數(shù)據(jù)去磁盤中取得需要取的數(shù)據(jù)(占用IO資源,這就是預讀),注意,兩個第一步是并行的,SQL SERVER通過這種方式來提高查詢性能.

      然后查詢計劃生成好了以后去緩存讀取數(shù)據(jù).當發(fā)現(xiàn)緩存缺少所需要的數(shù)據(jù)后讓緩存再次去讀硬盤(物理讀)

      最后從緩存中取出所有數(shù)據(jù)(邏輯讀)。

      下面我再通過一個簡單的例子說明一下:

      4

      這個估計的頁數(shù)數(shù)據(jù)可以通過這個DMV看到:

 

    6

 

    當我們第一次查詢完成后,再次進行查詢時,所有請求的數(shù)據(jù)這時已經(jīng)在緩存中,SQL SERVER這時只要對緩存進行讀取就行了,也就是只用進行邏輯讀:

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