免费工具 SQLIndexManager 回顾

如您所知,索引在 DBMS 中发挥着重要作用,提供对所需记录的快速搜索。 这就是为什么及时为他们提供服务如此重要。 关于分析和优化的材料已经写了很多,包括在互联网上。 例如,该主题最近在 本出版物.

为此有许多付费和免费的解决方案。 例如,有一个现成的 决定,基于自适应索引优化方法。

接下来我们看看免费的实用工具 SQL索引管理器,作者: 艾伦·丹顿.

SQLIndexManager 与许多其他类似物之间的主要技术差异由作者本人给出 这里 и 这里.

在本文中,我们将从外部角度了解该项目以及该软件解决方案的运营功能。

讨论这个实用程序 这里.
随着时间的推移,大多数评论和错误都得到了纠正。

那么,现在让我们继续讨论 SQLIndexManager 实用程序本身。

该应用程序是在 Visual Studio 4.5 中用 C# .NET Framework 2017 编写的,并使用 DevExpress 作为表单:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

看起来像这样:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

所有请求均在以下文件中生成:

  1. Index
  2. 询问
  3. 查询引擎
  4. 服务器信息

免费工具 SQLIndexManager 回顾

当连接到数据库并向 DBMS 发送查询时,应用程序将按如下方式签名:

ApplicationName=”SQLIndexManager”

当您启动应用程序时,将打开一个模式窗口以添加连接:
免费工具 SQLIndexManager 回顾

在这里,加载可通过本地网络访问的所有 MS SQL Server 实例的完整列表尚不可行。

您还可以使用主菜单最左侧的按钮添加连接:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

接下来,将启动对 DBMS 的以下查询:

  1. 获取有关 DBMS 的信息
    SELECT ProductLevel  = SERVERPROPERTY('ProductLevel')
         , Edition       = SERVERPROPERTY('Edition')
         , ServerVersion = SERVERPROPERTY('ProductVersion')
         , IsSysAdmin    = CAST(IS_SRVROLEMEMBER('sysadmin') AS BIT)
    

  2. 获取可用数据库及其简要属性的列表
    SELECT DatabaseName = t.[name]
         , d.DataSize
         , DataUsedSize  = CAST(NULL AS BIGINT)
         , d.LogSize
         , LogUsedSize   = CAST(NULL AS BIGINT)
         , RecoveryModel = t.recovery_model_desc
         , LogReuseWait  = t.log_reuse_wait_desc
    FROM sys.databases t WITH(NOLOCK)
    LEFT JOIN (
        SELECT [database_id]
             , DataSize = SUM(CASE WHEN [type] = 0 THEN CAST(size AS BIGINT) END)
             , LogSize  = SUM(CASE WHEN [type] = 1 THEN CAST(size AS BIGINT) END)
        FROM sys.master_files WITH(NOLOCK)
        GROUP BY [database_id]
    ) d ON d.[database_id] = t.[database_id]
    WHERE t.[state] = 0
        AND t.[database_id] != 2
        AND ISNULL(HAS_DBACCESS(t.[name]), 1) = 1
    

执行上述脚本后,将出现一个窗口,其中包含有关所选 MS SQL Server 实例的数据库的简要信息:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

值得注意的是,扩展信息是根据权限显示的。 如果有 系统管理员,然后您可以从视图中选择数据 系统主文件。 如果没有这样的权限,则只需返回较少的数据,以免减慢请求速度。

在这里您需要选择感兴趣的数据库并单击“确定”按钮。

接下来,将为每个选定的数据库执行以下脚本来分析索引的状态:

指数状况分析

declare @Fragmentation float=15;
declare @MinIndexSize bigint=768;
declare @MaxIndexSize bigint=1048576;
declare @PreDescribeSize bigint=32768;
SET NOCOUNT ON
SET ARITHABORT ON
SET NUMERIC_ROUNDABORT OFF
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#AllocationUnits') IS NOT NULL
DROP TABLE #AllocationUnits
CREATE TABLE #AllocationUnits (
ContainerID   BIGINT PRIMARY KEY
, ReservedPages BIGINT NOT NULL
, UsedPages     BIGINT NOT NULL
)
INSERT INTO #AllocationUnits (ContainerID, ReservedPages, UsedPages)
SELECT [container_id]
, SUM([total_pages])
, SUM([used_pages])
FROM sys.allocation_units WITH(NOLOCK)
GROUP BY [container_id]
HAVING SUM([total_pages]) BETWEEN @MinIndexSize AND @MaxIndexSize
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#ExcludeList') IS NOT NULL
DROP TABLE #ExcludeList
CREATE TABLE #ExcludeList (ID INT PRIMARY KEY)
INSERT INTO #ExcludeList
SELECT [object_id]
FROM sys.objects WITH(NOLOCK)
WHERE [type] IN ('V', 'U')
AND ( [is_ms_shipped] = 1 )
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#Partitions') IS NOT NULL
DROP TABLE #Partitions
SELECT [object_id]
, [index_id]
, [partition_id]
, [partition_number]
, [rows]
, [data_compression]
INTO #Partitions
FROM sys.partitions WITH(NOLOCK)
WHERE [object_id] > 255
AND [rows] > 0
AND [object_id] NOT IN (SELECT * FROM #ExcludeList)
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#Indexes') IS NOT NULL
DROP TABLE #Indexes
CREATE TABLE #Indexes (
ObjectID         INT NOT NULL
, IndexID          INT NOT NULL
, IndexName        SYSNAME NULL
, PagesCount       BIGINT NOT NULL
, UnusedPagesCount BIGINT NOT NULL
, PartitionNumber  INT NOT NULL
, RowsCount        BIGINT NOT NULL
, IndexType        TINYINT NOT NULL
, IsAllowPageLocks BIT NOT NULL
, DataSpaceID      INT NOT NULL
, DataCompression  TINYINT NOT NULL
, IsUnique         BIT NOT NULL
, IsPK             BIT NOT NULL
, FillFactorValue  INT NOT NULL
, IsFiltered       BIT NOT NULL
, PRIMARY KEY (ObjectID, IndexID, PartitionNumber)
)
INSERT INTO #Indexes
SELECT ObjectID         = i.[object_id]
, IndexID          = i.index_id
, IndexName        = i.[name]
, PagesCount       = a.ReservedPages
, UnusedPagesCount = CASE WHEN ABS(a.ReservedPages - a.UsedPages) > 32 THEN a.ReservedPages - a.UsedPages ELSE 0 END
, PartitionNumber  = p.[partition_number]
, RowsCount        = ISNULL(p.[rows], 0)
, IndexType        = i.[type]
, IsAllowPageLocks = i.[allow_page_locks]
, DataSpaceID      = i.[data_space_id]
, DataCompression  = p.[data_compression]
, IsUnique         = i.[is_unique]
, IsPK             = i.[is_primary_key]
, FillFactorValue  = i.[fill_factor]
, IsFiltered       = i.[has_filter]
FROM #AllocationUnits a
JOIN #Partitions p ON a.ContainerID = p.[partition_id]
JOIN sys.indexes i WITH(NOLOCK) ON i.[object_id] = p.[object_id] AND p.[index_id] = i.[index_id] 
WHERE i.[type] IN (0, 1, 2, 5, 6)
AND i.[object_id] > 255
DECLARE @files TABLE (ID INT PRIMARY KEY)
INSERT INTO @files
SELECT DISTINCT [data_space_id]
FROM sys.database_files WITH(NOLOCK)
WHERE [state] != 0
AND [type] = 0
IF @@ROWCOUNT > 0 BEGIN
DELETE FROM i
FROM #Indexes i
LEFT JOIN sys.destination_data_spaces dds WITH(NOLOCK) ON i.DataSpaceID = dds.[partition_scheme_id] AND i.PartitionNumber = dds.[destination_id]
WHERE ISNULL(dds.[data_space_id], i.DataSpaceID) IN (SELECT * FROM @files)
END
DECLARE @DBID   INT
, @DBNAME SYSNAME
SET @DBNAME = DB_NAME()
SELECT @DBID = [database_id]
FROM sys.databases WITH(NOLOCK)
WHERE [name] = @DBNAME
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#Fragmentation') IS NOT NULL
DROP TABLE #Fragmentation
CREATE TABLE #Fragmentation (
ObjectID         INT NOT NULL
, IndexID          INT NOT NULL
, PartitionNumber  INT NOT NULL
, Fragmentation    FLOAT NOT NULL
, PRIMARY KEY (ObjectID, IndexID, PartitionNumber)
)
INSERT INTO #Fragmentation (ObjectID, IndexID, PartitionNumber, Fragmentation)
SELECT i.ObjectID
, i.IndexID
, i.PartitionNumber
, r.[avg_fragmentation_in_percent]
FROM #Indexes i
CROSS APPLY sys.dm_db_index_physical_stats(@DBID, i.ObjectID, i.IndexID, i.PartitionNumber, 'LIMITED') r
WHERE i.PagesCount <= @PreDescribeSize
AND r.[index_level] = 0
AND r.[alloc_unit_type_desc] = 'IN_ROW_DATA'
AND i.IndexType IN (0, 1, 2)
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#Columns') IS NOT NULL
DROP TABLE #Columns
CREATE TABLE #Columns (
ObjectID     INT NOT NULL
, ColumnID     INT NOT NULL
, ColumnName   SYSNAME NULL
, SystemTypeID TINYINT NULL
, IsSparse     BIT
, IsColumnSet  BIT
, MaxLen       INT
, PRIMARY KEY (ObjectID, ColumnID)
)
INSERT INTO #Columns
SELECT ObjectID     = [object_id]
, ColumnID     = [column_id]
, ColumnName   = [name]
, SystemTypeID = [system_type_id]
, IsSparse     = [is_sparse]
, IsColumnSet  = [is_column_set]
, MaxLen       = [max_length]
FROM sys.columns WITH(NOLOCK)
WHERE [object_id] IN (SELECT DISTINCT i.ObjectID FROM #Indexes i)
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#IndexColumns') IS NOT NULL
DROP TABLE #IndexColumns
CREATE TABLE #IndexColumns (
ObjectID   INT NOT NULL
, IndexID    INT NOT NULL
, OrderID    INT NOT NULL
, ColumnID   INT NOT NULL
, IsIncluded BIT NOT NULL
, PRIMARY KEY (ObjectID, IndexID, ColumnID)
)
INSERT INTO #IndexColumns
SELECT ObjectID   = [object_id]
, IndexID    = [index_id]
, OrderID    = CASE WHEN [is_included_column] = 0 THEN [key_ordinal] ELSE [index_column_id] END
, ColumnID   = [column_id]
, IsIncluded = ISNULL([is_included_column], 0)
FROM sys.index_columns ic WITH(NOLOCK)
WHERE EXISTS(
SELECT *
FROM #Indexes i
WHERE i.ObjectID = ic.[object_id]
AND i.IndexID = ic.[index_id]
AND i.IndexType IN (1, 2)
)
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#Lob') IS NOT NULL
DROP TABLE #Lob
CREATE TABLE #Lob (
ObjectID    INT NOT NULL
, IndexID     INT NOT NULL
, IsLobLegacy BIT
, IsLob       BIT
, PRIMARY KEY (ObjectID, IndexID)
)
INSERT INTO #Lob (ObjectID, IndexID, IsLobLegacy, IsLob)
SELECT c.ObjectID
, IndexID     = ISNULL(i.IndexID, 1)
, IsLobLegacy = MAX(CASE WHEN c.SystemTypeID IN (34, 35, 99) THEN 1 END)
, IsLob       = 0
FROM #Columns c
LEFT JOIN #IndexColumns i ON c.ObjectID = i.ObjectID AND c.ColumnID = i.ColumnID
WHERE c.SystemTypeID IN (34, 35, 99)
GROUP BY c.ObjectID
, i.IndexID
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#Sparse') IS NOT NULL
DROP TABLE #Sparse
CREATE TABLE #Sparse (ObjectID INT PRIMARY KEY)
INSERT INTO #Sparse
SELECT DISTINCT ObjectID
FROM #Columns
WHERE IsSparse = 1
OR IsColumnSet = 1
IF OBJECT_ID('tempdb.dbo.#AggColumns') IS NOT NULL
DROP TABLE #AggColumns
CREATE TABLE #AggColumns (
ObjectID        INT NOT NULL
, IndexID         INT NOT NULL
, IndexColumns    NVARCHAR(MAX)
, IncludedColumns NVARCHAR(MAX)
, PRIMARY KEY (ObjectID, IndexID)
)
INSERT INTO #AggColumns
SELECT t.ObjectID
, t.IndexID
, IndexColumns = STUFF((
SELECT ', [' + c.ColumnName + ']'
FROM #IndexColumns i
JOIN #Columns c ON i.ObjectID = c.ObjectID AND i.ColumnID = c.ColumnID
WHERE i.ObjectID = t.ObjectID
AND i.IndexID = t.IndexID
AND i.IsIncluded = 0
ORDER BY i.OrderID
FOR XML PATH(''), TYPE).value('(./text())[1]', 'NVARCHAR(MAX)'), 1, 2, '')
, IncludedColumns = STUFF((
SELECT ', [' + c.ColumnName + ']'
FROM #IndexColumns i
JOIN #Columns c ON i.ObjectID = c.ObjectID AND i.ColumnID = c.ColumnID
WHERE i.ObjectID = t.ObjectID
AND i.IndexID = t.IndexID
AND i.IsIncluded = 1
ORDER BY i.OrderID
FOR XML PATH(''), TYPE).value('(./text())[1]', 'NVARCHAR(MAX)'), 1, 2, '')
FROM (
SELECT DISTINCT ObjectID, IndexID
FROM #Indexes
WHERE IndexType IN (1, 2)
) t
SELECT i.ObjectID
, i.IndexID
, i.IndexName
, ObjectName       = o.[name]
, SchemaName       = s.[name]
, i.PagesCount
, i.UnusedPagesCount
, i.PartitionNumber
, i.RowsCount
, i.IndexType
, i.IsAllowPageLocks
, u.TotalWrites
, u.TotalReads
, u.TotalSeeks
, u.TotalScans
, u.TotalLookups
, u.LastUsage
, i.DataCompression
, f.Fragmentation
, IndexStats       = STATS_DATE(i.ObjectID, i.IndexID)
, IsLobLegacy      = ISNULL(lob.IsLobLegacy, 0)
, IsLob            = ISNULL(lob.IsLob, 0)
, IsSparse         = CAST(CASE WHEN p.ObjectID IS NULL THEN 0 ELSE 1 END AS BIT)
, IsPartitioned    = CAST(CASE WHEN dds.[data_space_id] IS NOT NULL THEN 1 ELSE 0 END AS BIT)
, FileGroupName    = fg.[name]
, i.IsUnique
, i.IsPK
, i.FillFactorValue
, i.IsFiltered
, a.IndexColumns
, a.IncludedColumns
FROM #Indexes i
JOIN sys.objects o WITH(NOLOCK) ON o.[object_id] = i.ObjectID
JOIN sys.schemas s WITH(NOLOCK) ON s.[schema_id] = o.[schema_id]
LEFT JOIN #AggColumns a ON a.ObjectID = i.ObjectID AND a.IndexID = i.IndexID
LEFT JOIN #Sparse p ON p.ObjectID = i.ObjectID
LEFT JOIN #Fragmentation f ON f.ObjectID = i.ObjectID AND f.IndexID = i.IndexID AND f.PartitionNumber = i.PartitionNumber
LEFT JOIN (
SELECT ObjectID      = [object_id]
, IndexID       = [index_id]
, TotalWrites   = NULLIF([user_updates], 0)
, TotalReads    = NULLIF([user_seeks] + [user_scans] + [user_lookups], 0)
, TotalSeeks    = NULLIF([user_seeks], 0)
, TotalScans    = NULLIF([user_scans], 0)
, TotalLookups  = NULLIF([user_lookups], 0)
, LastUsage     = (
SELECT MAX(dt)
FROM (
VALUES ([last_user_seek])
, ([last_user_scan])
, ([last_user_lookup])
, ([last_user_update])
) t(dt)
)
FROM sys.dm_db_index_usage_stats WITH(NOLOCK)
WHERE [database_id] = @DBID
) u ON i.ObjectID = u.ObjectID AND i.IndexID = u.IndexID
LEFT JOIN #Lob lob ON lob.ObjectID = i.ObjectID AND lob.IndexID = i.IndexID
LEFT JOIN sys.destination_data_spaces dds WITH(NOLOCK) ON i.DataSpaceID = dds.[partition_scheme_id] AND i.PartitionNumber = dds.[destination_id]
JOIN sys.filegroups fg WITH(NOLOCK) ON ISNULL(dds.[data_space_id], i.DataSpaceID) = fg.[data_space_id] 
WHERE o.[type] IN ('V', 'U')
AND (
f.Fragmentation >= @Fragmentation
OR
i.PagesCount > @PreDescribeSize
OR
i.IndexType IN (5, 6)
)

从查询本身可以看出,临时表的使用非常频繁。 这样做是为了避免重新编译,并且在大型方案的情况下,可以在插入数据时并行生成计划,因为只能在一个线程中插入表变量。

执行上述脚本后,将出现一个带有索引表的窗口:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

您还可以在此处显示其他详细信息,例如:

  1. 数据库
  2. 节数
  3. 最后一次通话的日期和时间
  4. 压缩
  5. 文件组

等等
扬声器本身可以定制:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

在修复列的单元格中,您可以选择优化期间将执行的操作。 此外,扫描完成后,将根据所选设置选择默认操作:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

您必须选择所需的索引进行处理。

使用主菜单,您可以保存脚本(同一按钮启动索引优化过程本身):

免费工具 SQLIndexManager 回顾

并以不同的格式保存表格(同一个按钮允许您打开用于分析和优化索引的详细设置):

免费工具 SQLIndexManager 回顾

您还可以通过单击主菜单左侧放大镜旁边的第三个按钮来更新信息。

带有放大镜的按钮允许您选择所需的数据库以供考虑。

目前还没有全面的帮助系统。 因此,按下“?”按钮只会导致出现一个模式窗口,其中包含有关软件产品的基本信息:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

除了上述所有内容外,主菜单还有一个搜索栏:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

当开始索引优化过程时:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

您还可以在窗口底部查看已执行操作的日志:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

在索引分析和优化的详细设置窗口中,您可以配置更细微的选项:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

申请要求:

  1. 不仅可以选择性地更新索引的统计信息,还可以以不同的方式(完全更新或部分更新)
  2. 不仅可以选择数据库,还可以选择不同的服务器(当有很多MS SQL Server实例时,这非常方便)
  3. 为了获得更大的使用灵活性,建议将命令包装在库中并将它们输出到 PowerShell 命令,例如此处所做的:
  4. dbatools.io/命令
  5. 可以保存和更改整个应用程序的个人设置,如有必要,还可以保存和更改 MS SQL Server 的每个实例和每个数据库的个人设置
  6. 从第 2 点和第 4 点来看,您希望按数据库创建组和按 MS SQL Server 实例创建组,其设置是相同的
  7. 搜索重复索引(完整和不完整,略有不同或仅在包含的列中有所不同)
  8. 由于 SQLIndexManager 仅用于 MS SQL Server DBMS,因此有必要在名称中反映这一点,例如,如下所示: SQLIndexManager for MS SQL Server
  9. 将应用程序的所有非 GUI 部分移至单独的模块中,并在 .NET Core 2.1 中重写它们

在撰写本文时,愿望的第 6 项正在积极制定中,并且已经以搜索完整且相似的重复项的形式提供了支持:

免费工具 SQLIndexManager 回顾

来源

来源: habr.com

添加评论