Statystyka przyrostowa programu SQL Server 2014

Benjamin Nevarez jest niezależnym konsultantem z Los Angeles w Kalifornii, który specjalizuje się w dostrajaniu i optymalizacji zapytań SQL Server. Jest autorem „SQL Server 2014 Query Tuning &Optimization” i „Inside the SQL Server Query Optimizer” oraz współautorem „SQL Server 2012 Internals”. Mając ponad 20-letnie doświadczenie w relacyjnych bazach danych, Benjamin był również prelegentem na wielu konferencjach poświęconych SQL Server, w tym PASS Summit, SQL Server Connections i SQLBits. Blog Benjamina można znaleźć na http://www.benjaminnevarez.com i można się z nim również skontaktować przez e-mail na adres admin na benjaminnevarez dot com i na Twitterze na @BenjaminNevarez.

Głównym problemem związanym z aktualizacją statystyk w dużych tabelach w SQL Server jest to, że zawsze musi być skanowana cała tabela, na przykład przy użyciu WITH FULLSCAN opcja, nawet jeśli zmieniły się tylko ostatnie dane. Odnosi się to również do korzystania z partycjonowania:nawet jeśli tylko najnowsza partycja zmieniła się od czasu ostatniej aktualizacji statystyk, ponowne zaktualizowanie statystyk wymagało przeskanowania całej tabeli, w tym wszystkich partycji, które się nie zmieniły. Statystyki przyrostowe, nowa funkcja SQL Server 2014, mogą pomóc w rozwiązaniu tego problemu.

Używając statystyk przyrostowych, możesz aktualizować tylko potrzebną partycję lub partycje, a informacje o tych partycjach zostaną połączone z istniejącymi informacjami w celu utworzenia ostatecznego obiektu statystyki. Inną zaletą statystyk przyrostowych jest to, że procent zmian danych wymaganych do wyzwolenia automatycznej aktualizacji statystyk działa teraz na poziomie partycji, co w zasadzie oznacza, że ​​teraz wymagane jest tylko 20% zmienionych wierszy (zmiany w wiodącej kolumnie statystyk) na partycję. Niestety histogram jest nadal ograniczony do 200 kroków dla całego obiektu statystyk w tej wersji SQL Server.

Spójrzmy na przykład, w jaki sposób można zaktualizować statystyki na poziomie partycji, aby zbadać jej zachowanie przynajmniej od SQL Server 2014 CTP2. Najpierw musimy utworzyć tabelę partycjonowaną przy użyciu bazy danych AdventureWorks2012:

CREATE PARTITION FUNCTION TransactionRangePF1 (DATETIME)
AS RANGE RIGHT FOR VALUES 
(
   '20071001', '20071101', '20071201', '20080101', 
   '20080201', '20080301', '20080401', '20080501', 
   '20080601', '20080701', '20080801'
);
GO
 
CREATE PARTITION SCHEME TransactionsPS1 AS PARTITION TransactionRangePF1 TO 
(
  [PRIMARY], [PRIMARY], [PRIMARY], [PRIMARY], [PRIMARY], 
  [PRIMARY], [PRIMARY], [PRIMARY], [PRIMARY], [PRIMARY], 
  [PRIMARY], [PRIMARY], [PRIMARY]
);
GO
 
CREATE TABLE dbo.TransactionHistory 
(
  TransactionID        INT      NOT NULL, -- not bothering with IDENTITY here
  ProductID            INT      NOT NULL,
  ReferenceOrderID     INT      NOT NULL,
  ReferenceOrderLineID INT      NOT NULL DEFAULT (0),
  TransactionDate      DATETIME NOT NULL DEFAULT (GETDATE()),
  TransactionType      NCHAR(1) NOT NULL,
  Quantity             INT      NOT NULL,
  ActualCost           MONEY    NOT NULL,
  ModifiedDate         DATETIME NOT NULL DEFAULT (GETDATE()),
  CONSTRAINT CK_TransactionType 
    CHECK (UPPER(TransactionType) IN (N'W', N'S', N'P'))
) 
ON TransactionsPS1 (TransactionDate);
GO

Uwaga:szczegółowe informacje na temat partycjonowania i CREATE PARTITION FUNCTION / SCHEME oświadczenia znajdują się w sekcji Tabele i indeksy partycjonowane w Books Online.

Obecnie mamy dane do zapełnienia 12 partycji. Zacznijmy od wypełnienia tylko 11.

INSERT INTO dbo.TransactionHistory
SELECT * FROM Production.TransactionHistory
WHERE TransactionDate < '2008-08-01';

W razie potrzeby możesz użyć następującej instrukcji, aby sprawdzić zawartość partycji:

SELECT * FROM sys.partitions
  WHERE object_id = OBJECT_ID('dbo.TransactionHistory');

Stwórzmy przyrostowy obiekt statystyk za pomocą CREATE STATISTICS oświadczenie z nowym INCREMENTAL klauzula ustawiona na ON (OFF jest wartością domyślną):

CREATE STATISTICS incrstats ON dbo.TransactionHistory(TransactionDate) 
  WITH FULLSCAN, INCREMENTAL = ON;

Możesz także tworzyć przyrostowe statystyki podczas tworzenia indeksu, korzystając z nowego STATISTICS_INCREMENTAL klauzula CREATE INDEX oświadczenie.

Możesz sprawdzić utworzony obiekt statystyk za pomocą DBCC :

DBCC SHOW_STATISTICS('dbo.TransactionHistory', incrstats);

Między innymi zauważysz, że histogram ma 200 kroków (pokazane są tu tylko ostatnie 3):

Początkowe wyniki DBCC

Mamy więc już maksymalną liczbę kroków w obiekcie statystyk. Co się stanie, jeśli dodasz dane do nowej partycji? Dodajmy dane do partycji 12:

INSERT INTO dbo.TransactionHistory 
SELECT * FROM Production.TransactionHistory 
WHERE TransactionDate >= '2008-08-01';

Teraz aktualizujemy obiekt statystyk za pomocą następującej instrukcji:

UPDATE STATISTICS dbo.TransactionHistory(incrstats) 
  WITH RESAMPLE ON PARTITIONS(12);

Zwróć uwagę na nową składnię określającą partycję, w której można określić wiele partycji oddzielonych przecinkiem. UPDATE STATISTICS instrukcja odczytuje określone partycje, a następnie scala ich wyniki z istniejącym obiektem statystycznym w celu zbudowania statystyk globalnych. Zwróć uwagę na RESAMPLE klauzula; jest to wymagane, ponieważ statystyki partycji muszą mieć te same częstotliwości próbkowania, aby mogły zostać scalone w celu zbudowania statystyk globalnych. Chociaż przeskanowano tylko określoną partycję, widać, że program SQL Server zmienił układ histogramu. Ostatnie trzy kroki pokazują teraz dane dla dodanej partycji. Możesz także porównać oryginał z nowym histogramem pod kątem innych drobnych różnic:

Wyniki DBCC po aktualizacji przyrostowej

Jeśli z jakiegoś powodu chcesz wyłączyć statystyki przyrostowe, możesz użyć następującej instrukcji, aby wrócić do pierwotnego zachowania (lub opcjonalnie po prostu usunąć obiekt statystyk i utworzyć nowy).

UPDATE STATISTICS dbo.TransactionHistory(incrstats) 
  WITH FULLSCAN, INCREMENTAL = OFF;

Po wyłączeniu statystyk przyrostowych próba aktualizacji partycji, jak pokazano wcześniej, zwróci następujący komunikat o błędzie:

W razie potrzeby można również włączyć statystyki przyrostowe dla statystyk automatycznych na poziomie bazy danych. Wymaga to INCREMENTAL = ON klauzula w ALTER DATABASE oświadczenie i oczywiście wymaga również AUTO_CREATE_STATISTICS ustaw na ON .