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SQL Server怎么找出一個表包含的頁信息（Page)

前言

在SQL Server中，如何找到一張表或某個索引擁有那些頁面（page）呢？有時候，我們在分析和研究（例如，死鎖分析）的時候還真有這樣的需求，那么如何做呢？ SQL Server 2012提供了一個無文檔的DMF（sys.dm_db_database_page_allocations）可以實現我們的需求，sys.dm_db_database_page_allocations有下面幾個參數：

@DatabaseId: 數據庫的ID，可以用DB_ID()函數獲取某個數據庫或當前數據庫的ID
@TableId: 表的ID。我們可以使用OBJECT_ID（）函數通過表名獲取表ID。這是一個可選參數，如果將其作為NULL傳遞，則返回與數據庫中所有表的關聯頁面，當它為NULL時，將忽略接下來的兩個參數（即@IndexId和@PartionId）值
@IndexId: 索引的索引ID。我們可以使用sys.indexes目錄視圖來獲取索引ID。它是一個可選參數，如果將其作為NULL傳遞，則返回所有索引關聯的頁面。
@PartitionId: 分區的ID，它是一個可選參數，如果將其作為NULL傳遞，則返回與所有分區關聯的頁面.
@Mode: 這是必填參數，有“LIMITED”或“DETAILED”兩個參數。 “LIMITED”返回的信息較少。 “DETAILED”會返回詳細/更多信息。顯然，“DETAILED”模式會占用更多資源。

對于大表而言，如果選擇“DETAILED”參數，則消耗的資源和時間非常長，這個時候非常有必要選擇“LIMITED”參數。

為了更好的理解sys.dm_db_database_page_allocations輸出的數據，其實我們有必要簡單了解、回顧一下SQL Server中數據存儲的相關知識點。這就涉及到頁（Page）和區（Extent）的概念了。SQL Server中數據存儲的基本單位是頁，磁盤I/O操作在頁級執行。也就是說，SQL Server讀取或寫入數據的最小單位就是以8 KB為單位的頁。

區是管理空間的基本單位。一個區是8個物理上連續的頁的集合（64KB），所有頁都存儲在區中。區用來有效地管理頁所有頁都存儲在區中。 SQL Server中有兩種類型的區：

統一區：由單個對象所有。區中的所有8頁只能有一個對象使用。
混合區：最多可由8個對象共享。區中8頁中每一頁都可由不同的對象所有。但是一頁總是只能屬于一個對象。

SQL Server中頁也有很多類型，具體參考下面表格。

注意事項：有些Page Type比較少見，暫時有些資料沒有補充完善

PAGE_TYPE	頁類型	頁類型碼	描述
1	Data Page	DATA_PAGE	數據頁(Data Page)用來存放數據 l 堆中的數據頁 l 聚集索引中“葉子“頁
2	Index Page	INDEX_PAGE	索引頁（Index Page）,聚集索引的非葉子節點和非聚集索引的所有索引記錄
3	Text Mixed Page	TEXT_MIX_PAGE	一個文本頁面，其中包含小塊的LOB值以及text tree的內部，這些可以在索引或堆的同一分區中的LOB值之間共享。 A text page that holds small chunks of LOB values plus internal parts of text tree. These can be shared between LOB values in the same partition of an index or heap.
4	Text Tree Page	TEXT_TREE_PAGE	A text page that holds large chunks of LOB values from a single column value
7	Sort Page		在排序操作期間存儲中間結果的頁面
8	Global Allocation Map Page	GAM_PAGE	GAM在數據文件中第三個頁上，文件和頁的編號為（1:2），它用bit位來標識相應的區（extents）是否已經被分配。它差不多能標識約64000個區（8k pages * 8 bits per byte），也就是4G的空間，如果數據空間超過4G，那么數據庫會用另外一個GAM頁來標識下一個4G空間 Bit=1：標識當前的區是空閑的，可以用來分配 Bit=0：標識當前的區已經被數據使用了
9	Shared Global Allocation Map Page	SGAM_PAGE	SGAM在數據文件的第四個頁上，文件和頁編號為（1:3），它的結構和GAM是一樣的，區別在于Bit位的含義不同： Bit=1：區是混合區，且區內至少有一個頁是可以被用來分配的 Bit=0：區是統一區，或者是混合區但是區內所有的頁都是在被使用的
10	Index Allocation Map Page	IAM_PAGE	表或索引所使用的區的信息。
11	Page Free Space Page	PFS_PAGE	存儲本數據文件里所有頁分配和頁的可用空間的信息
13	Boot Page	BOOT_PAGE	包含有關數據庫的相關信息。數據庫中有且只有一個。它位于文件1中的第9頁。
15	File header page	FILEHEADER_PAGE	文件標題頁。包含有關文件的信息。每個文件一個，文件的第0頁。
16	Differential Changed Map	DIFF_MAP_PAGE	自最后一條BACKUP DATABASE語句之后更改的區的信息
17	Bulk Changed Map		自最后一條BACKUP LOG語句之后的大容量操作鎖修改的區的信息
18			a page that's be deallocated by during a repair operation
19			the temporary page that (or DBCC INDEXDEFRAG) uses when working on an index
20			a page pre-allocated as part of a bulk load operation, which will eventually be formatted as a ‘real' page

另外，關于sys.dm_db_database_page_allocations的輸出字段信息如下所示（搜索相關資料結合自己的理解，如果錯誤，敬請指出）：

字段	中文字段描述	英文描述
database_id	數據庫ID	ID of the database
object_id	表或視圖對象的ID	Object ID For the table or view
index_id	索引ID	ID for the index
partition_id	索引的分區號	Partition number for the index
rowset_id	索引的Partition ID	Partition ID for the index
allocation_unit_id	分配單元的 ID	ID of the allocation unit
allocation_unit_type	分配單元的類型	Type of allocation unit
allocation_unit_type_desc	分配單元的類型描述	Description for the allocation unit
data_clone_id		?
clone_state		?
clone_state_desc		?
extent_file_id	區的文件ID	File ID of the extend
extent_page_id	區的文件ID	Page ID for the extend
allocated_page_iam_file_id	與頁面關聯的索引分配映射頁面的文件ID	File ID for the index allocation map page associate to the page
allocated_page_iam_page_id	與頁面關聯的索引分配映射頁面的頁面ID	Page ID for the index allocation map page associated to the page
allocated_page_file_id	分配頁面的File ID	File ID of the allocated page
allocated_page_page_id	分配頁面的Page ID	Page ID for the allocated page
is_allocated	該頁是否被分配出去了	Indicates whether a page is allocated
is_iam_page	是否為IAM頁	Indicates whether a page is the index allocation page
is_mixed_page_allocation	是否分配的混合頁面	Indicates whether a page is allocated
page_free_space_percent	頁面的空閑比例	Percentage of space free on the page
page_type	頁面的類型（數字描述）	Description of the page type
page_type_desc	頁面的類型描述
page_level	頁的層數
next_page_file_id	下一個頁的 Fiel ID	File ID for the next page
next_page_page_id	下一個頁的Page ID	Page ID for the next page
previous_page_file_id	前一個頁的File ID	File ID for the previous page
previous_page_page_id	前一個頁的Page ID	Page ID for the previous Page
is_page_compressed	頁是否壓縮	Indicates whether the page is compressed
has_ghost_records	是否存虛影記錄記錄	Indicates whether the page have ghost records

簡單了解了上面知識點后，我們在使用這個DMF找出表或索引相關的頁面，基本上可以讀懂這些輸出信息了。

USE AdventureWorks2014
GO
SELECT DB_NAME(pa.database_id) AS [database_name] ,
 OBJECT_NAME(pa.object_id) AS [table_name] ,
 id.name AS [index_name] ,
 pa.partition_id AS [partition_id],
 pa.is_allocated AS [is_allocated],
 pa.allocated_page_file_id AS [file_id] ,
 pa.allocated_page_page_id AS [page_id] ,
 pa.page_type_desc ,
 pa.page_level ,
 pa.previous_page_page_id AS [previous_page_id] ,
 pa.next_page_page_id AS [next_page_id] ,
 pa.is_mixed_page_allocation AS [is_mixed_page_allocation],
 pa.is_iam_page AS [is_iam_page],
 pa.allocation_unit_id AS [allocation_unit_id],
 pa.has_ghost_records AS [has_ghost_records]
FROM sys.dm_db_database_page_allocations(DB_ID('AdventureWorks2014'),
  OBJECT_ID('TestDeadLock'), NULL,
  NULL, 'DETAILED') pa
 LEFT OUTER JOIN sys.indexes id ON id.object_id = pa.object_id
  AND id.index_id = pa.index_id
ORDER BY page_level DESC ,
 is_allocated DESC ,
 previous_page_page_id;

參考資料：

https://www.sqlskills.com/blogs/paul/inside-the-storage-engine-anatomy-of-a-page/

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，謝謝大家對腳本之家的支持。

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