详细分析Sybase数据库的碎片整理机制 （1）

【导读】对于像Sybase这样的大型DBMS系统而言，作为OLTP(联机事务处理)应用的基石，它需要能每天24小时，每年365天不间断运行。由于其应用程序每天对数据库进行大量的插入、更新、删除等操作，在数据库的物理存储介质上产生了大量存储碎片，从而影响了存储的效率以及数据库应用运行的速度。是否可以像Windows操作系统的“碎片整理”程序一样，整理这些碎片，从而优化数据库存储，提高数据库的运行速度呢？答案是肯定的。本文将介绍Sybase数据库的碎片类型以及碎片整理方法。

碎片类型

由于Sybase是通过OAM页、分配单元和扩展页来管理数据的，所以对OLTP应用的Database Server会十分频繁地进行数据删除、插入和更新等操作，时间一长就会出现以下几种情况：

1. 页碎片

即本来可以存放在一个页上的数据却分散地存储在多个页上。如果这些页存储在不同的扩展单元上，Database Server就要访问多个扩展单元，因此降低了系统性能。

2. 扩展单元碎片

在堆表中，当删除数据链中间的记录行时，会出现空页。随着空页的累积，扩展单元的利用率也会下降，从而出现扩展单元碎片。带cluster index的table也有可能出现扩展单元碎片。

当有扩展单元碎片存在，会出现以下问题：

● 对表进行处理时，常常出现死锁；

● 利用较大的I/O操作或增加I/O缓冲区的大小也无法改变较慢的I/O速度；

● 行操作的争用。

3. 扩展单元遍历

带有cluster index的table会由于插入记录而导致页分裂，但当删除记录后，页会获得释放，从而形成跨几个扩展单元和分配单元的数据，而要访问该数据就必须遍历几个扩展单元和分配单元。这将导致访问/查询记录的时间大大延长，开始时数据库的性能虽然较高，但使用一段时间后性能就会下降等问题。

实际上，数据在存储空间上排列得越紧密有序，Database Server访问的速度就越快，消除碎片有助于提高系统的性能和更有效地利用数据存储空间。

碎片优化方法

处理碎片有多种方法，如重新定义table的填充因子，根据table的定义删除并重新创建索引、重建表等。本文给出的方法是通过BCP实用程序将用户数据库的数据以文本形式导出，然后将用户数据库彻底清空、截断，再将文本数据导入到数据库，从而达到消除碎片的目的，具有通用性。

下面以Sun Solaris 7操作系统下的Sybase Adaptive Server Enterprise 11.5为例，说明整理数据库数据的具体方法。

1. 备份数据库

为防止在数据库碎片整理过程中出现不可预见的问题，有必要先备份数据库。

2. 创建bcp out脚本并导出数据

● 创建包含下列SQL语句的文件：

cre_bcp_out.sql 

select “bcp” + name + “out ./” + name + “_out.txt -Udboname -Pdbopwd -Ssys_name -c” 

from sysobjects where type = ‘U’ 

order by name 

go

●

isql -Udboname -Pdbopwd -Ssystemname < cre_bcp_out. sql >; 
b_out

● 编辑输出文件，去掉文件第一行和最后两行无关的字符：vi b_out

● 执行脚本，将数据库的数据导出到文本文件：sh b_out