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关于Oracle表碎片整理

分类： Oracle

2016-06-15 21:14:17

 数据库在日常使用过程中，不断的insert，delete，update操作，导致表和索引出现碎片是在所难免的事情，碎片多了，sql的执行效率自然就差了，道理很简单，高水位线（HWL）下的许多数据块都是无数据的，但全表扫描的时候要扫描到高水位线的数据块，也就是说oracle要做许多的无用功！因此oracle提供了shrink space碎片整理功能。对于索引，可以采取rebuild online的方式进行碎片整理，一般来说，经常进行DML操作的对象DBA要定期进行维护，同时注意要及时更新统计信息！

一：准备测试数据，使用HR用户，创建T1表，插入约30W的数据，并根据object_id创建普通索引，表占存储空间34M左右，索引占6M左右的存储空间 


点击(此处)折叠或打开

  1. SQL> conn /as sysdba
  2. 已连接。
  3. SQL> select default_tablespace from dba_users where username='HR';
  4.  
  5. DEFAULT_TABLESPACE
  6. ------------------------------------------------------------
  7. USERS
  8.  
  9. SQL> conn hr/hr
  10. 已连接。
  11.  
  12. SQL> insert into t1 select * from t1;
  13. 已创建 74812 行。
  14.  
  15. SQL> insert into t1 select * from t1;
  16. 已创建 149624 行。
  17.  
  18. SQL> commit;
  19. 提交完成。
  20.  
  21. SQL> create index idx_t1_id on t1(object_id);
  22. 索引已创建。
  23.  
  24. SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats('HR','T1',CASCADE=>TRUE);
  25. PL/SQL 过程已成功完成。
  26.  
  27. SQL> select count(1) from t1;
  28.  
  29.   COUNT(1)
  30. ----------
  31.     299248
  32.  
  33. SQL> select sum(bytes)/1024/1024 from dba_segments where segment_name='T1';
  34. SUM(BYTES)/1024/1024
  35. --------------------
  36.              34.0625
  37.  
  38. SQL> select sum(bytes)/1024/1024 from dba_segments where segment_name='IDX_T1_ID';
  39. SUM(BYTES)/1024/1024
  40. --------------------
  41.                    6


二：估算表在高水位线下还有多少空间可用，这个值应当越低越好，表使用率越接近高水位线，全表扫描所做的无用功也就越少!

DBMS_STATS包无法获取EMPTY_BLOCKS统计信息，所以需要用analyze命令再收集一次统计信息

点击(此处)折叠或打开

  1. SQL> SELECT blocks, empty_blocks, num_rows FROM user_tables WHERE table_name ='T1';
  2.  
  3.     BLOCKS EMPTY_BLOCKS NUM_ROWS
  4. ---------- ------------ ----------
  5.       4302 0 299248
  6.  
  7. SQL> analyze table t1 compute statistics;
  8. 表已分析。
  9.  
  10. SQL> SELECT blocks, empty_blocks, num_rows FROM user_tables WHERE table_name ='T1';
  11.  
  12.     BLOCKS EMPTY_BLOCKS NUM_ROWS
  13. ---------- ------------ ----------
  14.       4302 50 299248
  15.  
  16. SQL> col table_name for a20
  17. SQL> SELECT TABLE_NAME,
  18.   2 (BLOCKS * 8192 / 1024 / 1024) -
  19.   3 (NUM_ROWS * AVG_ROW_LEN / 1024 / 1024) "Data lower than HWM in MB"
  20.   4 FROM USER_TABLES
  21.   5 WHERE table_name = 'T1';
  22.  
  23. TABLE_NAME Data lower than HWM in MB
  24. -------------------- -------------------------
  25. T1 5.07086182


三: 查看执行计划，全表扫描大概需要消耗CPU 1175

点击(此处)折叠或打开

  1. SQL> explain plan for select * from t1;
  2. 已解释。
  3.  
  4. SQL> select * from table(dbms_xplan.display);
  5.  
  6. PLAN_TABLE_OUTPUT
  7. --------------------------------------------------------------------------------
  8. Plan hash value: 3617692013
  9. --------------------------------------------------------------------------
  10. | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
  11. --------------------------------------------------------------------------
  12. | 0 | SELECT STATEMENT | | 299K| 28M| 1175 (1)| 00:00:15 |
  13. | 1 | TABLE ACCESS FULL| T1 | 299K| 28M| 1175 (1)| 00:00:15 |


四：删除大部分数据，收集统计信息，全表扫描依然需要消耗CPU 1168

点击(此处)折叠或打开

  1. SQL> delete from t1 where object_id>100;
  2. 已删除298852行。
  3.  
  4. SQL> commit;
  5. 提交完成。
  6.  
  7. SQL> select count(*) from t1;
  8.  
  9.   COUNT(*)
  10. ----------
  11.        396
  12.  
  13. SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats('HR','T1',CASCADE=>TRUE);
  14. PL/SQL 过程已成功完成。
  15.  
  16. SQL> analyze table t1 compute statistics;
  17. 表已分析。
  18.  
  19. SQL> SELECT blocks, empty_blocks, num_rows FROM user_tables WHERE table_name ='T1';
  20.  
  21.     BLOCKS EMPTY_BLOCKS NUM_ROWS
  22. ---------- ------------ ----------
  23.       4302 50 396
  24.  
  25.  
  26. SQL> explain plan for select * from t1;
  27. 已解释。
  28.  
  29. SQL> select * from table(dbms_xplan.display);
  30.  
  31. PLAN_TABLE_OUTPUT
  32. ------------------------------------------------------------------------------
  33. Plan hash value: 3617692013
  34. --------------------------------------------------------------------------
  35. | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
  36. --------------------------------------------------------------------------
  37. | 0 | SELECT STATEMENT | | 396 | 29700 | 1168 (1)| 00:00:15 |
  38. | 1 | TABLE ACCESS FULL| T1 | 396 | 29700 | 1168 (1)| 00:00:15 |


五：估算表在高水位线下还有多少空间是无数据的，但在全表扫描时又需要做无用功的数据

点击(此处)折叠或打开

  1. SQL> SELECT TABLE_NAME,
  2.   2 (BLOCKS * 8192 / 1024 / 1024) -
  3.   3 (NUM_ROWS * AVG_ROW_LEN / 1024 / 1024) "Data lower than HWM in MB"
  4.   4 FROM USER_TABLES
  5.   5 WHERE table_name = 'T1';
  6.  
  7. TABLE_NAME Data lower than HWM in MB
  8. -------------------- -------------------------
  9. T1 33.5791626

    点击(此处)折叠或打开

    1. SQL> SELECT TABLE_NAME,
    2.   2 (BLOCKS * 8192 / 1024 / 1024) -
    3.   3 (NUM_ROWS * AVG_ROW_LEN / 1024 / 1024) "Data lower than HWM in MB"
    4.   4 FROM USER_TABLES
    5.   5 WHERE table_name = 'T1';
    6.  
    7. TABLE_NAME Data lower than HWM in MB
    8. -------------------- -------------------------
    9. T1 33.5791626


六：对表进行碎片整理，重新收集统计信息

点击(此处)折叠或打开

  1. SQL> alter table t1 enable row movement;
  2. 表已更改。
  3.  
  4. SQL> alter table t1 shrink space cascade;
  5. 表已更改。
  6.  
  7. SQL> select sum(bytes)/1024/1024 from dba_segments where segment_name='T1';
  8.  
  9. SUM(BYTES)/1024/1024
  10. --------------------
  11.                 .125
  12.  
  13. SQL> select sum(bytes)/1024/1024 from dba_segments where segment_name='IDX_T1_ID
  14. ';
  15.  
  16. SUM(BYTES)/1024/1024
  17. --------------------
  18.                .0625
  19.  
  20. SQL> SELECT TABLE_NAME,
  21.   2 (BLOCKS * 8192 / 1024 / 1024) -
  22.   3 (NUM_ROWS * AVG_ROW_LEN / 1024 / 1024) "Data lower than HWM in MB"
  23.   4 FROM USER_TABLES
  24.   5 WHERE table_name = 'T1';
  25.  
  26. TABLE_NAME Data lower than HWM in MB
  27. -------------------- -------------------------
  28. T1 33.5791626
  29.  
  30. SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats('HR','T1',CASCADE=>TRUE);
  31. PL/SQL 过程已成功完成。
  32.  
  33. 这个时候，只剩下0.1M的无用功了，执行计划中，全表扫描也只需要消耗CPU 3
  34. SQL> SELECT TABLE_NAME,
  35.   2 (BLOCKS * 8192 / 1024 / 1024) -
  36.   3 (NUM_ROWS * AVG_ROW_LEN / 1024 / 1024) "Data lower than HWM in MB"
  37.   4 FROM USER_TABLES
  38.   5 WHERE table_name = 'T1';
  39.  
  40. TABLE_NAME Data lower than HWM in MB
  41. -------------------- -------------------------
  42. T1 .010738373
  43.  
  44.  
  45. SQL> select * from table(dbms_xplan.display);
  46.  
  47. PLAN_TABLE_OUTPUT
  48. --------------------------------------------------------------------------------
  49. Plan hash value: 3617692013
  50. --------------------------------------------------------------------------
  51. | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
  52. --------------------------------------------------------------------------
  53. | 0 | SELECT STATEMENT | | 396 | 29700 | 3 (0)| 00:00:01 |
  54. | 1 | TABLE ACCESS FULL| T1 | 396 | 29700 | 3 (0)| 00:00:01 |
  55. --------------------------------------------------------------------------
  56.  
  57. 总共只有5个块，空块却有50个，明显empty_blocks信息过期
  58. SQL> select blocks,empty_blocks,num_rows from user_tables where table_name='T1';
  59.  
  60.     BLOCKS EMPTY_BLOCKS NUM_ROWS
  61. ---------- ------------ ----------
  62.          5 50 396
  63.  
  64. SQL> analyze table t1 compute statistics;
  65. 表已分析。
  66.  
  67. SQL> select blocks,empty_blocks,num_rows from user_tables where table_name='T1';
  68.  
  69.  
  70.     BLOCKS EMPTY_BLOCKS NUM_ROWS
  71. ---------- ------------ ----------
  72.          5 3 396

参考：

关于如何确定哪些表需要进行碎片整理，可以使用附件中的脚本去查询，具体请参考：


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