SQLSERVER如何使用递增排序的GUID做主键

Posted 2020-08-22 桃花雪

场景：

产品表数据量较大想用Guid做表的主键，并在此字段上建立聚簇索引。 因为Guid是随机生成的，生成的值大小是不确定的，每次生成的数可能很大，也可能很小。这样会影响插入的效率

1.NEWSEQUENTIALID和newid()的区别

NEWSEQUENTIALID() 和 NEWID()都可以产生uniqueidentifier类型的，GUID.NEWID()产生的GUID是无序的,随机的。
而NEWSEQUENTIALID()是SQL SERVER2005新特性,NEWSEQUENTIALID是基于硬件（一定程度上）生成的GUID以十六进制间隔递增.

官方的解释？
SQL SERVER 2005中新增了一个NEWSEQUENTIALID的函数，MSDN的解释是：
在指定计算机上创建大于先前通过该函数生成的任何 GUID 的 GUID。
NEWSEQUENTIALID() 不能在查询中引用，不能执行类似SELECT NEWSEQUENTIALID()的语句；
它只能与 uniqueidentifier 类型表列上的 DEFAULT 约束一起使用。
只有当计算机没有网卡时，NEWSEQUENTIALID() 生成的 GUID 才在该特定计算机中是唯一的，反之只有当计算机有网卡时，生成的GUID才是全球唯一。

差异性？
1.newsequentialid 函数比起 newid 函数最大的好处是：如果你在一个 UNIQUEIDENTIFIER 字段上建立索引，使用 newid 产生的新的值是不固定的，所以新的值导致索引B+树的变化是随机的。而 newsequentialid 产生的新的值是有规律的，则索引B+树的变化是有规律的，以减少叶级别索引上的页争用。有规律和无规律就会带来性能的改进。
 
2.UNIQUEIDENTIFIER做主键(Primary Key)是一件很方便的事情，在数据合并等操作中有不可替代的优势
但是由于普通的GUID的分散性使得如果主键加上聚集索引(Clustered Index)会导致在插入记录时效率大大降低

 

原因很简单：
1、缓存的命中率问题
你可以参看我之前写的这篇文章：理解缓存 http://database.ctocio.com.cn/tips/219/7791219.shtml
当每次产生的Guid是有规律时，找到需要操作的叶子节点的几个中间节点，可能已经在之前的访问中被缓存了。
这样，系统不需要大量的读入缓存命中率很低的索引数据页，这样可以节省内存，同时提高搜索速度。
2、连续和不连续的磁盘 I/O 操作对性能的影响
我们都知道，现在很多业务逻辑的瓶颈是硬盘的速度。而硬盘速度提升的空间仍然不大。下面对硬盘读写操作的一些法则对我们优化跟硬盘I/O有关的方面很有帮助。
请记住下面的经验法则：标准的 Wide Ultra SCSI-3 硬盘每秒钟可为 Windows 和 SQL Server 提供75个不连续(随机)的 I/O 操作和 150 个连续的 I/O 操作。这种硬盘的标称传输率在 40 MB/秒左右。请记住更有可能限制数据库服务器的传输率是每秒钟 75/150 I/O，而不是 40 MB/秒。
读/写磁头和相关的磁盘取数臂需要移动才能在 SQL Server 和 Windows 所要求的硬盘盘片的位置上进行查找和操作。如果数据所在的硬盘盘片的位置不连续，硬盘驱动器要花多得多的时间才能将磁盘取数臂和读/写磁头移动到所有需要的硬盘盘片位置。如果所需要的数据全部位于硬盘盘片上的连续物理扇区，情况则相反，磁盘取数臂和读/写磁头只需进行很小的移动就能完成所需磁盘 I/O 操作。连续和不连续的情况下所花的时间有很大的差异，每个不连续的数据查找大约要花 50 毫秒，而连续的数据查找则只需大约 2-3 毫秒。请注意这些值是粗略估计出来的，具体值将取决于不连续的数据在磁盘上分布的疏密、硬盘盘片的旋转速度 (RPM) 以及硬盘的其它物理属性。主要要记住的一点是连续 I/O 有益于 SQL Server 性能。之前已提到标准的硬盘支持每秒 75 个不连续的 I/O 和每秒 150 个连续的 I/O。还要记住的重要一点是读或写 8KB 的时间与读或写 64 KB的时间几乎相同。在 8 KB 到 64 KB 范围之内，单个磁盘 I/O 传输操作所花的时间主要是磁盘取数臂和读/写磁头运动的时间。因此，从数学上来讲，当需要传输 64 KB 以上的 SQL 数据时，尽可能地执行 64 KB 磁盘传输是有益的，因为 64 KB 传输基本上与 8 KB 传输一样快，而每次传输的 SQL Server 数据是 8 KB 传输的 8 倍。请记住 Read-Ahead Manager 以 64 KB 字节片(也称为 SQL Server 扩展盘区)执行磁盘操作。Log Manager 也以较大的 I/O 传输量来执行连续写操作。要记住的主要事项是充分利用 Read-Ahead Manager，并将 SQL Server 日志文件与其它非连续存取的文件分开，以有效提高 SQL Server 的性能。