SQL Serverのインデックス作成 ― インデックスの断片化を確認、報告、修正

インデックスの断片化は、通常、インデックス内のデータが変更されるときに、インデックスの存続期間を通じて発生します。これらの変更が挿入、削除、更新のいずれであっても、インデックスは断片化する可能性があります。

インデックスの断片化を理解するには、最初にインデックス自体を理解する必要があります。インデックスは、ビューまたはテーブルの列に作成されます。この整然とした構造は、それらの列の値に基づいて必要なデータを簡単に検索できるように設計されています。 

インデックスの断片化が発生すると、重要なデータベースの機能であるデータの取得に大きな遅延が発生し、効率が低下します。インデックスの断片化によって引き起こされるパフォーマンスの低下は、それが従業員であろうと顧客であろうと、エンドユーザーに深刻な影響を与える可能性があります。

ディスクにインデックスを格納するためにBツリー構造が使用されます。インデックスはディスク上の構造です。これらは、ビューまたはテーブル内の複数の列のいずれかを指すキーで構成されています。最初に列にインデックスを作成した後、インデックス内の番号に基づいて必要な行を検索できます。サーバーが検索を実行します。最初にインデックスで必要な値を見つけ、次にインデックス自体を使用して、データベースで探している行データを見つけます。インデックスがない場合、サーバーは必要な行データを見つけるためにテーブル全体のスキャンを実行する必要があるため、このプロセスにかかる時間が長くなります。これは非常に遅いプロセスとなり、相当量のI/Oを必要とします。

ほとんどの場合、インデックスの断片化について言及するとき、それが意味するのはSQL Serverで発生する断片化です。

SQL Serverインデックスの断片化には、通常、次の2つの主要なタイプが含まれます。

1. 論理順序の断片化/外部の断片化：この形式のSQLインデックスの断片化は、時間の経過とともにデータが挿入、削除、および変更されたためにページが適切でなくなった結果です。たとえば、更新または挿入操作によって既存のレコードが長くなることが原因で発生する可能性があります。インデックス リーフ ページがいっぱいで、より多くのスペースが必要な場合、SQL Serverは、古いページの行の半分を新しいページに配置するといった、ページ分割操作を実行する場合があります。ページは、元のページと物理的に隣接していない可能性があります。
2. ページ密度の断片化/内部の断片化：外部の断片化は十分なスペースがない場合に発生し、内部の断片化はページの空き領域が多すぎる場合に発生します。 

インデックスの断片化を確認して削減すると、インデックスをより効率的に調整してSQL Serverのパフォーマンスを向上させることができます。インデックスの断片化に関する洞察がないと、ユーザーはデータベースのスローダウンに直面する可能性があります。インデックスの断片化の監視によって確認できるその他の問題は、以下のとおりです。

• クエリのスローダウン：わずかな断片化でも時間の経過とともに蓄積され、クエリが遅くなり、データベースのボトルネックが発生します。
• 洞察の欠落：詳細なSQL Serverインデックス分析がないと、ボトルネックと長い待機時間の根本原因を特定するのは困難です。
• 限定的な調整：調整が当て推量に依存している場合、断片化の問題を解決するのではなくハードウェアを追加したくなりますが、これはコストの上昇につながります。

残念ながら、インデックスの断片化を完全に回避する方法はありませんが、インデックスを最適化する方法はあります。インデックス作成を最適化する1つの方法は、データベース内のSQL Serverインデックスの断片化やその他の問題にプロアクティブに対処することです。

SQL Serverインデックスの断片化に対処するには主に、インデックスの再構築または再構成という2つの方法があります。各プロセスの基本は次のとおりです。

1. 再構築：インデックスの再構築では、古いインデックスを削除して、新しいインデックス ページでそれを再現する必要があります。オフラインでもオンラインでも実行できますが、インデックスの再構築中は、プロセスが完了するまでインデックス テーブルにアクセスすることはできません。
2. 再構成：インデックスの再構成では、各ページの未使用または空き領域を削除することにより、インデックス ページが並べ替えられます。

最適化プロセスのいずれかが完了すると、インデックスは再び連続的になり、より効率的で高速なアクセスが可能になります。

インデックスをより簡単に最適化する方法の1つは、SolarWinds^® Database Performance Analyzer（DPA）などのツールを使用することです。DPAはデータベースを常に監視するように構築されているため、断片化されたインデックスをより簡単に識別できます。さらに、DPAは異常を警告し、インデックスのチューニングなど、問題解決の方法に関する実用的なアドバイスを提供します。 

DPAは、SQL Serverやその他のデータベースの断片化を確認するために設計されたインデックス断片化ツールです。

このツールは、データベース パフォーマンス最適化ソリューションとして、SQL Serverインデックスの断片化、クエリ調整、およびその他のデータベース最適化のベスト プラクティスへの対応に役立ちます。DPAは、SQLインデックスの断片化レポート、カスタマイズ可能なアラート、および実用的なアドバイスを活用してSQL Serverインデックスの断片化クエリの調整作業をより適切に通知することで、インデックス内のパフォーマンス問題を監視するために構築された強力なソリューションを提供します。

SQL Serverインデックスの断片化への対応として、Database Performance Analyzerは次のことを行う場合に役立ちます。

• スローダウンについて理解する：DPAの応答時間分析機能は、クエリのパフォーマンスをすばやく測定し、断片化の問題を特定するのに役立ちます。
• パフォーマンスを調整する：DPAは、SQLクエリのパフォーマンスに関する正確な洞察を提供し、クエリとインデックスを調整してエンドユーザーの速度を向上させるのに役立ちます。
• テーブル調整アドバイスにアクセスする：DPAのテーブル調整アドバイザー ページには、断片化分析が表示され、非効率的なクエリに優先順位が付けられるため、トラブルシューティングと最適化の取り組みの方向性を理解できます。解決しようとしている特定の問題に関する詳細データにこのページから簡単にドリルダウンし、最優先順位に基づいてインデックスの断片化の問題を解決するために必要な情報を取得できます。
• 自動アラートをカスタマイズする：DPAは、データベース固有のしきい値を選択して24時間年中無休の断片化通知を受信できる、堅牢なインデックス断片化アラートを提供します。
• ダッシュボードとレポートを表示する：直感的なダッシュボードを介してSQL Serverの断片化を監視し、カスタマイズ可能なレポートを受け取ります。これらのSQL Serverの断片化レポートは、インデックスに関する履歴データと現在の懸念事項を把握するのに役立ちます。また、インデックスの断片化に起因する容量の制約やスローダウンに対するプロアクティブな対応も容易になります。