理解SQL SERVER中的邏輯讀,預讀和物理讀

在我的上一篇關于sql SERVER索引的博文,有圓友問道關于邏輯讀,預讀和物理讀的概念.我覺的還是寫一篇博文能把這個問題解釋清楚

SQL SERVER數據存儲的形式


在談到幾種不同的讀取方式之前,首先要理解SQL SERVER數據存儲的方式.SQL SERVER存儲的最小單位為頁(Page).每一頁大小為8k,SQL SERVER對于頁的讀取是原子性,要么讀完一頁,要么完全不讀,不會有中間狀態。而頁之間的數據組織結構為B樹(請參考我之前的博文).所以SQL SERVER對于邏輯讀,預讀,和物理讀的單位是.

SQL SERVER一頁的總大小為:8K

但是這一頁存儲的數據會是:8K=8192字節-96字節(頁頭)-36字節(行偏移)=8060字節

所以每一頁用于存儲的實際大小為8060字節.

比如上面AdventureWorks中的Person.Address表,通過SSMS看到這個表的數據空間為:

我們可以通過公式大概推算出占用了多少頁:2.250*1024*1024/8060(每頁的數據容量)≈293 – 表中非數據占用的空間≈290(上圖中的邏輯讀取數)

SQL SERVER查詢語句執行的順序


SQL SERVER查詢執行的步驟如果從微觀來看,那將會非常多。這里為了講述邏輯讀等概念,我從比較高的抽象層次來看:

圖有些粗糙。

下面我解釋一下圖。當遇到一個查詢語句時,SQL SERVER會走第一步,分別為生成執行計劃(占用CPU和內存資源),同步的用估計的數據去磁盤中取得需要取的數據(占用IO資源,這就是預讀),注意,兩個第一步是并行的,SQL SERVER通過這種方式來提高查詢性能.

然后查詢計劃生成好了以后去緩存讀取數據.當發現緩存缺少所需要的數據后讓緩存再次去讀硬盤(物理讀)

最后從緩存中取出所有數據(邏輯讀)。

下面我再通過一個簡單的例子說明一下:

這個估計的頁數數據可以通過這個DMV看到:

當我們第一次查詢完成后,再次進行查詢時,所有請求的數據這時已經在緩存中,SQL SERVER這時只要對緩存進行讀取就行了,也就是只用進行邏輯讀:

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THE END
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