[SQL] 理解SQL SERVER中的逻辑读，预读和物理读

Posted 2020-07-25 D&J

 

SQL SERVER数据存储的形式

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      在谈到几种不同的读取方式之前，首先要理解SQL SERVER数据存储的方式.SQL SERVER存储的最小单位为页(Page).每一页大小为8k，SQL SERVER对于页的读取是原子性，要么读完一页，要么完全不读，不会有中间状态。而页之间的数据组织结构为B树（请参考我之前的博文).所以SQL SERVER对于逻辑读，预读，和物理读的单位是页.

     

      SQL SERVER一页的总大小为:8K

      但是这一页存储的数据会是:8K=8192字节-96字节(页头)-36字节(行偏移）=8060字节

      所以每一页用于存储的实际大小为8060字节.

      比如上面AdventureWorks中的Person.Address表，通过SSMS看到这个表的数据空间为:

     

      我们可以通过公式大概推算出占用了多少页:2.250*1024*1024/8060(每页的数据容量）≈293 - 表中非数据占用的空间≈290（上图中的逻辑读取数）

 

SQL SERVER查询语句执行的顺序

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      SQL SERVER查询执行的步骤如果从微观来看，那将会非常多。这里为了讲述逻辑读等概念，我从比较高的抽象层次来看:

     

      图有些粗糙。

      下面我解释一下图。当遇到一个查询语句时，SQL SERVER会走第一步，分别为生成执行计划(占用CPU和内存资源),同步的用估计的数据去磁盘中取得需要取的数据(占用IO资源，这就是预读),注 意，两个第一步是并行的，SQL SERVER通过这种方式来提高查询性能.

      然后查询计划生成好了以后去缓存读取数据.当发现缓存缺少所需要的数据后让缓存再次去读硬盘（物理读）

      最后从缓存中取出所有数据（逻辑读）。

      下面我再通过一个简单的例子说明一下:

     

      这个估计的页数数据可以通过这个DMV看到:

 

   

 

    当我们第一次查询完成后，再次进行查询时，所有请求的数据这时已经在缓存中,SQL SERVER这时只要对缓存进行读取就行了，也就是只用进行逻辑读: