SQLServer2008中的數(shù)據(jù)壓縮功能

SQL Server 2005 SP2為我們帶來了vardecimal 功能 ，這項 功能 使得原來定長的decimal 數(shù)據(jù) 在 數(shù)據(jù) 文件中以可變長的格式存儲，據(jù)稱這項 功能 可以為典型的 數(shù)據(jù) 倉庫節(jié)省30%的空間，而SQL Server 2008在這一基礎(chǔ)上又進一步增強了 數(shù)據(jù) 壓縮 功能 。 SQL Se

SQL Server 2005 SP2為我們帶來了vardecimal功能，這項功能使得原來定長的decimal數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)文件中以可變長的格式存儲，據(jù)稱這項功能可以為典型的數(shù)據(jù)倉庫節(jié)省30%的空間，而SQL Server 2008在這一基礎(chǔ)上又進一步增強了數(shù)據(jù)壓縮功能。

SQL Server 2008現(xiàn)在支持行壓縮和頁面壓縮兩種選項，數(shù)據(jù)壓縮選項可以在以下對象上啟用：

未創(chuàng)建聚簇索引的表

創(chuàng)建聚簇索引的表

非聚簇索引(對表設(shè)置壓縮選項不會影響到該表上的非聚簇索引，因此聚簇索引的壓縮需要單獨設(shè)置)

索引視圖

分區(qū)表和分區(qū)索引中的單個分區(qū)

為什么需要數(shù)據(jù)壓縮

首先可能需要討論的問題就是為什么在存儲成本不斷降低的今天，微軟還要煞費苦心地在SQL Server中實現(xiàn)并且不斷改進數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)呢?

盡管存儲成本已經(jīng)不再是傳統(tǒng)意義上的首要考慮因素，但是這并不代表數(shù)據(jù)庫尺寸不是一個問題，因為數(shù)據(jù)庫尺寸除了會影響到存儲成本之外，還極大地關(guān)聯(lián)到管理成本和性能問題。

首先我們來討論為什么會有管理成本的問題?因為數(shù)據(jù)庫需要備份，數(shù)據(jù)庫的尺寸越大，那么備份時間就會越長，當然另外一點就是消耗的備份硬件成本也會隨之提高(包括需要的備份介質(zhì)成本和為了滿足備份窗口而需要更高級的備份設(shè)備帶來的采購成本)，還有一種管理成本就是數(shù)據(jù)庫的維護成本，例如我們經(jīng)常需要完成的DBCC任務(wù)，數(shù)據(jù)庫尺寸越大，我們就需要更多的時間來完成這些任務(wù)。

接著我們再看看性能問題。SQL Server在掃描磁盤讀取數(shù)據(jù)的時候都是按照數(shù)據(jù)頁為單位進行讀取的，因此如果一張數(shù)據(jù)頁中包含的數(shù)據(jù)行數(shù)越多，SQL Server在一次數(shù)據(jù)頁IO中獲得的數(shù)據(jù)就會越多，這樣也就帶來了性能的提升。

最后考慮存儲的成本，按照原先SQL Server 2005 SP2中vardecimal的壓縮數(shù)據(jù)為例，30%的空間節(jié)省也就意味著30%的存儲成本，而按照SQL Server 2008當前放出的測試數(shù)據(jù)，采用新的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)可以達到2X-7X的存儲率，再加上如果企業(yè)要考慮容災(zāi)而增加的存儲空間，這樣節(jié)省的存儲硬件成本也將是想當可觀的。

如何使用數(shù)據(jù)壓縮

SQL Server 2008中的壓縮選項可以在創(chuàng)建表或索引時通過Option進行設(shè)置，例如： CREATE TABLE TestTable (col1 int, col2 varchar(200)) WITH (DATA_COMPRESSION = ROW);

如果需要改變一個分區(qū)的壓縮選項，則可以用以下語句： ALTER TABLE TestTable REBUILD PARTITION = 1 WITH (DATA COMPRESSION = PAGE);

如果需要為分區(qū)表的各個分區(qū)設(shè)置不同的壓縮選項，可以使用以下的語句：(SQL Server 2008可以對不同的分區(qū)使用不同的壓縮選項，這一點對于數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用是非常重要的，因為數(shù)據(jù)倉庫的事實表通常都會有一個或數(shù)個熱分區(qū)，這些分區(qū)中的數(shù)據(jù)經(jīng)常需要更新，為了避免數(shù)據(jù)壓縮給這些分區(qū)上的數(shù)據(jù)更新帶來額外的處理載荷，可以對這些分區(qū)關(guān)閉壓縮選項) CREATE TABLE PartitionedTable (col1 int, col2 varchar(200))
ON PS1 (col1)
WITH (
DATA_COMPRESSION = ROW ON PARTITIONS(1),
DATA_COMPRESSION = PAGE ON PARTITION(2 TO 4));

如果是為某個索引設(shè)置壓縮選項的話，可以使用：

CREATE INDEX IX_TestTable_Col1 ON TestTable (Col1) WITH (DATA_COMPRESSION = ROW);

如果是修改某個索引的壓縮選項，可以使用： ALTER INDEX IX_TestTable_Col1 ON TestTable REBUILD WITH (DATA_COMPRESSION = ROW);

SQL Server 2008同時還提供了一個名為sp_estimate_data_compression_savings存儲過程幫助DBA估計激活壓縮選項后對象尺寸。

數(shù)據(jù)壓縮是怎樣工作的

對于行壓縮，SQL Server 2008采用以下三種方法來節(jié)省存儲空間：

減少了與記錄相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)開銷。此元數(shù)據(jù)為有關(guān)列、列長度和偏移量的信息。在某些情況下，元數(shù)據(jù)開銷可能大于舊的存儲格式。

它對于數(shù)值類型(例如，integer、decimal和float)和基于數(shù)值的類型(例如，datetime和money)使用可變長度存儲格式。

它通過使用不存儲空字符的可變長度格式來存儲定長字符串。

對于頁面壓縮，SQL Server 2008則是在一張數(shù)據(jù)頁面上依次采用：

行壓縮

前綴壓縮

字典壓縮

配置數(shù)據(jù)壓縮功能需要注意的

盡管SQL Server 2008的數(shù)據(jù)壓縮功能非常有價值，但是仍然需要注意一些問題：

數(shù)據(jù)壓縮功能僅在企業(yè)版和開發(fā)版中可用

數(shù)據(jù)壓縮可以讓一張數(shù)據(jù)頁存儲更多的數(shù)據(jù)行，但是并不能改變單行數(shù)據(jù)最長8060字節(jié)這一限制

在一張已經(jīng)設(shè)置了數(shù)據(jù)壓縮的表上創(chuàng)建聚簇索引時，聚簇索引默認繼承原表上的壓縮選項

在未設(shè)置聚簇索引的表上設(shè)置頁面壓縮時，只有以下情況才會獲得頁面壓縮的實際效果：

數(shù)據(jù)使用BULK INSERT語法添加到表中

數(shù)據(jù)使用INSERT INTO ... WITH (TABLOCK)語法添加到表中

執(zhí)行帶有頁面壓縮選項的ALTER TABLE ... REBUILD命令

在未設(shè)置聚簇索引的表上更改壓縮選項，會導致該表上所有非聚簇索引都需要重建，因為這些非聚簇索引指向的數(shù)據(jù)行地址已經(jīng)都發(fā)生了改變。

在改變壓縮選項時所需要的臨時空間大小與創(chuàng)建索引是所需要的空間是一樣的，因此對于分區(qū)表，我們可以逐個分區(qū)設(shè)置壓縮選項來減少臨時空間的需求壓力。

由于SQL Server 2008中數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)其實是SQL Server 2005 SP2中vardecimal技術(shù)的一個超集，因此設(shè)置了數(shù)據(jù)壓縮后就沒有必要保留vardecimal了。當然SQL Server 2008為了保持向后兼容性，在當前版本中仍然保留了vardecimal，但是SQL Server 2008的下一個版本及可能就會棄用vardecimal選項，因此做了這些設(shè)置的數(shù)據(jù)庫應(yīng)該盡早改變到數(shù)據(jù)壓縮設(shè)置下。

SQL Server 2008的壓縮選項是工作在存儲引擎層的，對于SQL Server的其他部件來說這一特性是透明的，因此當我們用BULK LOAD的方式將外面的數(shù)據(jù)導入SQL Server時，會顯著的增加CPU的工作載荷，同時將以壓縮的數(shù)據(jù)表導出到外部文件時，可能會消耗比原來多很多的空間

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