SQL Server中關于數據頁的基本知識

2024-08-31 00:43:35

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這里收集整理了一系列數據庫的索引知識，算是對索引知識的一個總結回顧吧。通過總結，你將發現自己以前很多很模糊的概念都清晰了很多。

不論是緩存的數據信息，還是物理保存的信息，他們的基本單位都是數據頁。所以理解數據頁是最最基礎的知識點，本文就介紹跟索引有關的數據頁的一些基礎知識。

數據頁的基礎知識

SQL Server 中數據存儲的基本單位是頁(Page)。數據庫中的數據文件(.mdf 或 .ndf)分配的磁盤空間可以從邏輯上劃分成頁(從 0 到 n 連續編號)。磁盤 I/O 操作在頁級執行。也就是說，SQL Server 每次讀取或寫入數據的最少數據單位是數據頁。

注意：日志文件不是用這種方式存儲的，而是一系列日志記錄。

數據庫被分成邏輯頁面(每個頁面8KB)，并且在每個文件中，所有頁面都被連續地從0到x編號，其中x是由文件的大小決定的。我們可以通過指定一個數據庫ID、一個文件ID、一個頁碼來引用任何一個數據頁。當我們使用ALTER DATABASE命令來擴大一個文件時，新的空間會被加到文件的末尾。也就是說，我們所擴大文件的新空間第一個數據頁的頁碼是x+1。當我們使用DBCC SHRINKDATABASE或DBCC SHRINKFILE命令來收縮一個數據庫時，將會從數據庫中頁碼最高的頁面(文件末尾)開始移除頁面，并向頁碼較低的頁面移動。這保證了一個文件中的頁碼總是連續的。

在 SQL Server 中，頁的大小為 8 KB。這意味著 SQL Server 數據庫中每 MB 有 128 頁。依次類推。根據數據庫的文件大小，我們可以算出數據庫有多少數據頁。

SQL Server 2005 有以下幾種頁類型：

頁類型	內容
Data	當 text in row 設置為 ON 時，包含除 text、 ntext、image、nvarchar(max)、varchar(max)、varbinary(max) 和 xml 數據之外的所有數據的數據行。
Index	索引條目。
Text/Image	大型對象數據類型： text、 ntext、image、nvarchar(max)、varchar(max)、varbinary(max) 和 xml 數據。數據行超過 8 KB 時為可變長度數據類型列： varchar、nvarchar、varbinary 和 sql_variant
Global Allocation Map、Shared Global Allocation Map	有關區是否分配的信息。
Page Free Space	有關頁分配和頁的可用空間的信息。
Index Allocation Map	有關每個分配單元中表或索引所使用的區的信息。
Bulk Changed Map	有關每個分配單元中自最后一條 BACKUP LOG 語句之后的大容量操作所修改的區的信息。
Differential Changed Map	有關每個分配單元中自最后一條 BACKUP DATABASE 語句之后更改的區的信息。