SQL Server 페이지 및 익스텐트 아키텍처(3/4)
– 개체에서 사용하는 공간 관리
- Version : SQL Server 2005, 2008, 2008R2, 2012
앞의 포스팅에서 페이지 및 익스텐트에 대한 이해, 익스텐트 할당 및 빈 공간 관리등에 대해서 살펴 보았다.
- 페이지 및 익스텐트 이해 : http://sqlmvp.kr/140186753568
- 익스텐트 할당 및 빈 공간 관리 : http://sqlmvp.kr/140186842239
이번 시간에는 개체에서 사용하는 공간 관리에 대해서 알아 본다.
IAM(Index Allocation Map)페이지는 할당 단위에 사용되는 데이터베이스 파일의 4GB 부분에 익스텐트를 매핑한다. 할당 단위의 유형은 다음과 같다.
- IN_ROW_DATA : 힙 또는 인덱스 파티션을 포함
- LOB_DATA : xml, varbinary(max), varchar(max)등의 LOB(Large Object) 데이터 형식을 포함
- ROW_OVERFLOW_DATA : varchar, nvarchar, varbinary 또는 SQL_variant 열에 저장된 데이터 중 8,060바이트 행 크기를 초과한 가변 길이의 데이터를 포함
IAM 페이지는 파일에서 4GB 범위를 처리하며 GAM 또는 SGAM 페이지와 동일하다. 할당 단위에 하나 이상의 파일에서 매핑된 익스텐트가 포함되어 있으며 4GB를 넘는 파일 범위가 포함되어 있으면 하나의 IAM 체인에 여러 IAM 페이지가 연결 된다. 따라서 각 할당 단위에는 익스텐트가 매핑된 각 파일에 대해 하나 이상의 IAM 페이지가 포함된다.
할당된 파일 익스텐트 범위가 단일 IAM 범위를 초과하는 경우에는 파일에 IAM 페이지가 두 개이상 있을 수 있다.
아래 그림을 보면 IAM 페이지는 IAM 페이지에 의해 매핑되는 익스텐트의 범위에서 시작 익스텐트를 표시하는 헤더를 가지고 있다.
맵의 첫째 비트는 범위의 첫째 익스텐트를 나타내고 둘째 비트는 둘째 익스텐트를 나타낸다. 비트가 0인 경우 해당 익스텐트는 IAM을 소유하는 할당 단위에 할당되지 않은 것이며 1은 할당 된 것이다.
SQL Server에서는 데이터가 입력되어 새 행을 삽입할 때 빈 공간을 찾아야 한다. 현재 페이지에 사용 가능한 공간이 없으면 IAM 및 PFS 페이지를 사용하여 할당할 페이지를 찾거나 힙 또는 텍스트/이미지 페이지의 경우 행을 보관하기에 충분한 공간이 있는 페이지를 찾는다.
[IAM 페이지를 사용하여 단일 파티션 힙에서 검색 하는 방법]
각 IAM 및 PFS는 페이지는 많은 수의 데이터 페이지를 포함하므로 데이터베이스에는 IAM 및 PFS 페이지가 거의 없다. 이는 IAM 및 PFS 페이지가 대게 SQL Server 버퍼 풀의 메모리에 있으므로 빠르게 검색 할 수 있음을 의미 한다.
인덱스의 경우에는 새 행의 삽입 지점은 인덱스 키에 의해 설정 된다. 이때에는 IAM 및 PFS를 통한 검색이 실행 되지 않는다.
데이터베이스 엔진은 삽입 되는 행을 보관하기에 충분한 공간을 가진 기존 익스텐트에서 페이지를 빠르게 찾을 수 없을 때에는 할당 단위에 새로운 익스텐트를 할당 한다. 데이터베이스 엔진은 비례할당 알고리즘을 사용하여 파일 그룹에서 사용할 수 있는 파일의 익스텐트를 할당 한다.
예를 들면 하나의 파일 그룹에 두 개의 파일이 있고 이 중 한 파일이 다른 파일에 비해 2배의 빈 공간을 가지고 있는 경우 빈 공간이 큰 파일에 2개의 페이지가 할당 되고 공간이 작은 파일에 1페이지가 할당되는 방식이다. 따라서 파일 그룹의 모든 파일이 유사한 공간 비율을 사용하게 된다.
IAM 개념에 대한 동영상 자료를 참고 하면 좋을 듯 하다.
동영상 링크 : http://youtu.be/PGnwmfzLuok
[참고자료]
http://msdn.microsoft.com/ko-kr/library/ms188270(v=sql.105).aspx
http://msdn.microsoft.com/ko-kr/library/ms187501(v=sql.105).aspx
강성욱 / jevida@naver.com
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