Administración de Base de Datos Equipo #3: UNIDAD IV. OPERACION Y MANTENIMIENTO

4.1 Archivos log del SGBD

Todas las bases de datos de SQL Server tienen un registro de transacciones que registra todas las transacciones y las modificaciones que cada transacción realiza en la base de datos. El registro de transacciones es un componente esencial de la base de datos. Si hay un error del sistema, ese registro será necesario para devolver la base de datos a un estado coherente. El registro de transacciones se debe truncar periódicamente para evitar que se llene.

El registro de transacciones permite las siguientes operaciones:

Recuperación de transacciones individuales.
Recuperación de todas las transacciones incompletas cuando se inicia SQL Server
Puesta al día de una base de datos, un archivo, un grupo de archivos o una página restaurados hasta el momento exacto del error.
Permitir replicación transaccional.
Compatibilidad con soluciones de alta disponibilidad y recuperación ante desastres: Grupos de disponibilidad AlwaysOn, creación de reflejo de la base de datos y trasvase de registros.

valor log_reuse_wait	valor log_reuse_wait_desc	Descripción
0	NOTHING	Hay actualmente uno o más archivos de registro virtual reutilizables.
1	CHECKPOINT	No se ha producido ningún punto de comprobación desde el último truncamiento o el encabezado del registro no se ha movido más allá de un archivo de registro virtual. (Todos los modelos de recuperación) Este es un motivo habitual para retrasar el truncamiento.
2	LOG_BACKUP	Se requiere una copia de seguridad del registro para que se pueda truncar el registro de transacciones. (Solo modelos de recuperación completa u optimizada para cargas masivas de registros) Cuando se completa la siguiente copia de seguridad de registros, es posible que se pueda reutilizar parte del espacio de registro.

Cuando trabajas frente al ordenador, navegas en tu tablet u operas una página web desde un servidor, tienen lugar numerosos procesos que pasan inadvertidos ante cualquier usuario. En caso de que se presenten problemas, se produzcan errores o quieras conocer exactamente qué acciones ejecutan los sistemas operativos o los diferentes programas o servicios, puedes acceder a los llamados archivos log, en español ficheros de registro. Estos “logs” son gestionados por prácticamente todas las aplicaciones, servidores, bases de datos y sistemas de manera automática y permiten controlar (de forma centralizada) todos los procesos relevantes.

En general, los ficheros log no suelen evaluarse frecuentemente, pues cumplen una función similar a la de un registrador de vuelo que es inspeccionado solo en caso de emergencia. Como consecuencia del registro detallado de datos de los logs, estos son una fuente primordial a la hora de analizar errores de programa o del sistema, así como para determinar el comportamiento de los usuarios. Esto no solo resulta interesante para los fabricantes de software, sino también para propietarios de páginas web, quienes pueden acceder a información interesante desde los archivos de registro del servidor web.

4.2 definición de los modos de operación de un SGBD. (alta, baja, recovery) y comandos de activación)

El sistema de gestión de bases de datos es esencial para el adecuado funcionamiento y manipulación de los datos contenidos en la base. Se puede definir como: "El Conjunto de programas, procedimientos, lenguajes, etc. que suministra, tanto a los usuarios no informáticos como a los analistas, programadores o al administrador, los medios necesarios para describir, recuperar y manipular los datos almacenados en la base, manteniendo su integridad, confidencialidad y seguridad".

Las funciones esenciales de un SGDB son la descripción, manipulación y utilización de los datos.

Descripción: Incluye la descripción de: Los elementos de datos, su estructura, sus interrelaciones, sus validaciones. Tanto a nivel externo como lógico global e interno esta descripción es realizada mediante un LDD o Lenguaje de Descripción de Datos.

Manipulación: Permite: Buscar, Añadir, Suprimir y Modificar los datos contenidos en la Base de Datos.

La manipulación misma supone: Definir un criterio de selección, Definir la estructura lógica a recuperar, Acceder a la estructura física. Esta manipulación es realizada mediante un LMD o Lenguaje de Manipulación de Datos.

Utilización: La utilización permite acceder a la base de datos, no a nivel de datos sino a la base como tal, para lo cual: Reúne las interfaces de los usuarios y suministra procedimientos para el administrador.

En términos ideales, un DBMS debe contar con estas funciones, sin embargo, no todos las poseen, así existen algunos manejadores que no cumplen la función de respaldo o de seguridad, dejándola al usuario o administrador; sin embargo un DBMS que sea completo y que deba manejar una base de datos multiusuario grande, es conveniente que cuente con todas estas operaciones.

La vida de todo archivo comienza cuando se crea y acaba cuando se borra. Durante su existencia es objeto de constante procesamiento, que con mucha frecuencia incluye acciones de consulta o búsqueda y de actualización. En el caso de la estructura archivos, entenderemos como actualización, además de las operaciones, vistas para vectores y listas enlazadas, de introducir nuevos datos (altas) o de eliminar alguno existente (bajas), la modificación de datos ya existentes, (operación muy común con datos almacenados). En esencia, es la puesta al día de los datos del archivo.

Altas

La operación de dar de alta un determinado registro es similar a la de añadir datos a un archivo. Es importante remarcar que en un archivo secuencial sólo permite añadir datos al final del mismo. En otro caso, si se quiere insertar un registro en medio de los ya presentes en el archivo, sería necesaria la creación nueva del archivo.

Bajas

Existen dos métodos para dar de baja a un registro en un archivo secuencial, donde no es fácil eliminar un registro situado en el interior de una secuencia: Para ello podemos seguir dos métodos:

1) Utilizar y por tanto crear un segundo archivo auxiliar transitorio, también secuencial, copia del que se trata de actualizar. Se lee el archivo completo registro a registro y en función de su lectura se decide si el registro se debe dar de baja o no. En caso afirmativo, se omite la escritura en el archivo auxiliar. Si el registro no se va a dar de baja, este registro se reescribe en el archivo auxiliar

Tras terminar la lectura del archivo original, se tendrán dos archivos: original (o maestro) y auxiliar. El proceso de bajas del archivo concluye borrando el archivo original y cambiando el nombre del archivo auxiliar por el del inicial.

2) Guardar o señalar los registros que se desean dar de baja con un indicador o bandera que se guarda en un array; de esta forma los registros no son borrados físicamente, sino que son considerados como inexistentes.

Inevitablemente, cada cierto tiempo, habrá que crear un nuevo archivo secuencial con el mismo nombre, en el que los registros marcados no se grabarán.

Backup y Recuperación

Como administrador de copia de seguridad, la tarea principal es diseñar, implementar y gestionar una estrategia de backup y recuperación. En general, el propósito de una estrategia de recuperación de copia de seguridad y es para proteger la base de datos contra la pérdida de datos y reconstruir la base de datos después de la pérdida de datos.

Oracle Backup y Recuperación de Soluciones

Al implementar una estrategia de backup y recuperación, dispone de las siguientes soluciones disponibles:

· Administrador de Recuperación (RMAN)

Recovery Manager está completamente integrado con la base de datos Oracle para llevar a cabo una serie de actividades de copia de seguridad y recuperación, incluyendo el mantenimiento de un repositorio de RMAN de datos históricos acerca de las copias de seguridad. Se puede acceder a RMAN través de la línea de comandos oa través de Oracle Enterprise Manager.

· Copia de Seguridad y Recuperación Gestionadas por el Usuario

En esta solución, realizar copias de seguridad y recuperación con una mezcla de comandos del sistema operativo host y SQL * Plus.

Recuperación de Comandos

Ustedes son responsables de determinar todos los aspectos de cuándo y cómo las copias de seguridad y la recuperación se hacen.

Estas soluciones están respaldadas por Oracle y se documentan, pero RMAN es la mejor solución para copia de seguridad y recuperación de bases de datos. RMAN proporciona una interfaz común para las tareas de copia de seguridad a través de diferentes sistemas operativos host, y ofrece varias técnicas de copia de seguridad que no están disponibles a través de métodos administrados por usuarios.

La mayor parte de este manual se centra en la copia de seguridad y recuperación de RMAN basado. Técnicas de copia de seguridad y recuperación gestionadas por el usuario se tratan en Realización de usuario-Managed Backup and Recovery. Las más destacables son los siguientes:

· Copias de Seguridades Incrementales

Una copia de seguridad incremental almacena sólo los bloques modificados desde la última copia de seguridad. Por lo tanto, proporcionan copias de seguridad más compacta y una recuperación más rápida, lo que reduce la necesidad de aplicar de rehacer en archivo de datos de recuperación de los medios de comunicación. Si se habilita el seguimiento de cambios de bloque, entonces usted puede mejorar el rendimiento al evitar escaneos completos de todos los archivos de datos de

entrada. Utilice el comando Copia de seguridad incremental para realizar copias de seguridad incrementales.

· Bloquear los Medios de Recuperación

Usted puede reparar un archivo de datos con sólo un pequeño número de bloques de datos corruptos sin tomarlo fuera de línea o la restauración desde copia de seguridad. Utilice el comando BLOQUE RECOVER para realizar la recuperación del bloque de comunicación.

· Compresión Binaria

Un mecanismo de compresión binaria integrado en base de datos Oracle reduce el tamaño de las copias de seguridad.

· Copias de Seguridad Encriptadas

RMAN utiliza las capacidades de cifrado de copia de seguridad integrados en bases de datos Oracle para almacenar conjuntos de copia de seguridad en un formato codificado. Para crear copias de seguridad cifradas en el disco, la base de datos debe utilizar la opción de seguridad avanzada. Para crear copias de seguridad encriptadas directamente en cinta, RMAN debe utilizar la copia de seguridad de Oracle Secure interfaz SBT, pero no requiere la opción de seguridad avanzada.

· Duplicación de la Base de Datos Automatizada

Crea fácilmente una copia de su base de datos, el apoyo a diversas configuraciones de almacenamiento, incluida la duplicación directa entre las bases de datos de ASM.

· Conversión de Datos entre Plataformas

Ya sea que utilice RMAN o métodos administrados por usuarios, puede complementar las copias de seguridad físicas con copias de seguridad lógicas de objetos de esquema realizados con la utilidad Export Data Pump. Más tarde, puede utilizar Data Pump Import para volver a crear los datos después de la restauración y la recuperación. Copias de seguridad lógicas son en su mayoría más allá del alcance de la copia de seguridad y de recuperación de documentación.

Proceso de creación de un backup

COMANDOS DE ACTIVACIÓN

Los índices son "estructuras" alternativa a la organización de los datos en una tabla. El propósito de los índices es acelerar el acceso a los datos mediante operaciones físicas más rápidas y efectivas. Para entender mejor la importancia de un índice pongamos un ejemplo; imagínate que tienes delante las páginas amarillas, y deseas buscar el teléfono de Manuel Salazar que vive en Alicante. Lo que harás será buscar en ese pesado libro la población Alicante, y guiándote por la cabecera de las páginas buscarás los apellidos que empiezan por S de Salazar. De esa forma localizarás más rápido el apellido Salazar. Pues bien, enhorabuena, has estado usando un índice.

Para ser uso de los diferentes comandos para un modo de operación debemos estar como administrador o asuma un rol que incluya el perfil de derechos Service Management.

Comando STARTUP

Para el arranque de una base de datos hay tres fases de arranque, para realizar estas fases podemos utilizar startup más un comando, las tres fases son las siguientes:

Fase de no Montaje: se leen los parámetros del sistema, se inician las estructuras de memoria y los procesos de segundo plano. La instancia se arranca sin asociarla a la base de datos. Normalmente se utiliza cuando se modifica o se necesita crear el archivo de control:

startup nomount ;

Fase de Montaje: se asocia la instancia con la base de datos. Se usa el archivo de parámetros para localizar los archivos de control, que contienen el nombre de los archivos de datos y los registros rehacer. Los archivos de datos y los registros de rehacer no están abiertos, así que no son accesibles por usuarios finales para tareas normales. Para realizar esta fase se pueden utilizar dos comandos:

startup mount;
alter database mount;

Fase de Apertura: se abren los archivos de datos y los registros rehacer. La base de datos queda disponible para las operaciones normales. Es necesario que existan registros rehacer de lo contrario si no hay registros usamos el comando resetlogs, que crea registros nuevos. Para esta fase se pueden usar dos comandos:

startup open;
alter database open;

Si es necesario utilizar resetlogs:

startup open resetlogs;

alter database open resetlogs;

startup restrict (sólo permite la conexión de usuarios con el privilegio restricted sesion).

startup force (hace shutdown abort y arranca la BD).

Comando SHUTDOWN

El comando SHUTDOWN lo utilizamos parar una base de datos la cual consiste en varias cláusulas.

Shutdown Normal: Este es el valor por defecto, durante el proceso de parada no admite nuevas conexiones y espera que las conexiones actuales finalicen. En el próximo arranque la base datos no requiere procedimientos de recuperación.

Shutdown Immediate: Se produce una parada inmediata de la base de datos, durante el proceso de parada no permite nuevas conexiones y las actuales la desconecta, las transacciones que no estén commit se hara roolback de ellas. En el próximo arranque la base datos no requiere procedimientos de recuperación.

Shutdown Transactional: Se produce una parada hasta que hayan terminado las transacciones activas, no admite nuevas conexiones y tampoco nuevas transacciones, una vez que las transacciones activas van terminando va desconectando a los usuarios. En el próximo arranque la base datos no requiere procedimientos de recuperación.

Shutdown Abort: Aborta todos los procesos de una base de datos, durante el proceso de parada no permite nuevas conexiones y las actuales la desconecta, las transacciones que no estén commit se hará roolback de ellas. En el próximo arranque la base datos puede requerir procedimientos de recuperación.

Comando Describe

Este comando permite conocer la estructura de una tabla, las columnas que la forman y su tipo y restricciones.

DESCRIBE f1;

Comando SHOW TABLES y SHOW CREATE TABLE

El comando SHOW TABLES muestra las tablas dentro de una base de datos y SHOW CREATE TABLES muestra la estructura de creación de la tabla.

Modificación

Para realizar una modificación utilizamos el comando ALTER TABLE. Para usar ALTER TABLE, necesita permisos ALTER, INSERT y CREATE para la tabla.

4.3 índices, reorganización y reconstrucción

El índice de una base de datos es una estructura alternativa de los datos en una tabla. El propósito de los índices es acelerar el acceso a los datos mediante operaciones físicas más rápidas y efectivas. En pocas palabras, se mejoran las operaciones gracias a un aumento de la velocidad, permitiendo un rápido acceso a los registros de una tabla en una base de datos. Al aumentar drásticamente la velocidad de acceso, se suelen usar sobre aquellos campos sobre los cuáles se hacen búsquedas frecuentes.

Tipos de Índices

Resumen de Índices
Un índice es una estructura opcional, asociado con una mesa o tabla de clúster, que a veces puede acelerar el acceso de datos. Mediante la creación de un índice en una o varias columnas de una tabla, se obtiene la capacidad en algunos casos, para recuperar un pequeño conjunto de filas distribuidas al azar de la tabla. Los índices son una de las muchas formas de reducir el disco I / O.

Si una tabla de montón organizado no tiene índices, entonces la base de datos debe realizar un escaneo completo de tabla para encontrar un valor. Por ejemplo, sin un índice, una consulta de ubicación 2700 en la tabla hr.departments requiere la base de datos para buscar todas las filas de cada bloque de la tabla para este valor. Este enfoque no escala bien como datos de aumento de volúmenes.

Por analogía, supongamos que un gerente de Recursos Humanos tiene un estante de cajas de cartón. Las carpetas que contienen información de los empleados se
insertan aleatoriamente en las cajas. La carpeta de empleado Whalen (ID 200) es de 10 carpetas desde el fondo de la caja 1, mientras que la carpeta para el rey (ID 100) se encuentra en la parte inferior del cuadro 3. Para localizar una carpeta, el gestor busca en cada carpeta en la casilla 1 de abajo hacia arriba, y luego se mueve de una casilla a otra hasta que se encuentra la carpeta. Para acelerar el acceso, el administrador puede crear un índice que enumera de forma secuencial todos los ID de empleado con su ubicación de la carpeta:

ID 100: Box 3, position 1 (bottom)

ID 101: Box 7, position 8

ID 200: Box 1, position 10

Del mismo modo, el administrador podría crear índices separados para los últimos nombres de los empleados, los ID de departamento, y así sucesivamente. En general, considerar la creación de un índice en una columna en cualquiera de las siguientes situaciones:

·           Las columnas indizadas se consultan con frecuencia y devuelven un pequeño porcentaje del número total de filas en la tabla.

·           Existe una restricción de integridad referencial en la columna o columnas indexadas. El índice es un medio para evitar un bloqueo de tabla completa que de otro modo se requeriría si se actualiza la clave principal de la tabla principal, se funden en la tabla principal, o eliminar de la tabla primaria.

·           Una restricción de clave única se coloca sobre la mesa y desea especificar manualmente el índice de todas las opciones sobre índices.

Características de Indexación

Los índices son objetos de esquema que son lógica y físicamente independiente de los datos de los objetos con los que están asociados. Por lo tanto, un índice se puede quitar o creado sin afectar físicamente a la tabla para el índice.

Nota: Si se le cae un índice, las aplicaciones siguen funcionando. Sin embargo, el acceso de los datos previamente indexado puede ser más lento.

La ausencia o presencia de un índice no requiere un cambio en el texto de cualquier sentencia SQL. Un índice es una ruta de acceso rápido a una sola fila de datos. Sólo afecta a la velocidad de ejecución. Dado un valor de datos que se ha
indexado, el índice apunta directamente a la ubicación de las filas que contienen ese valor.

La base de datos mantiene automáticamente y utiliza los índices después de su creación. La base de datos también refleja automáticamente los cambios en los datos, como agregar, actualizar y eliminar filas, en todos los índices pertinentes sin acciones adicionales requeridas por los usuarios. Rendimiento de recuperación de datos indexados permanece casi constante, incluso cuando se insertan filas. Sin embargo, la presencia de muchos índices en una tabla degrada el rendimiento DML porque la base de datos también debe actualizar los índices.

Los índices tienen las siguientes propiedades:

·           Facilidad de Uso

Los índices son utilizables (por defecto) o inutilizable. Un índice inutilizables no se mantiene por las operaciones DML y es ignorado por el optimizador. Un índice inutilizable puede mejorar el rendimiento de las cargas a granel. En lugar de dejar un índice y luego volverlo a crear, puede hacer que el índice inservible y luego reconstruirlo. Índices inutilizables y las particiones de índice no consumen espacio. Cuando usted hace un índice utilizable no utilizable, la base de datos cae su segmento de índice.

·           Visibilidad

Los índices son visibles (por defecto) o invisible. Un índice invisible se mantiene por las operaciones DML y no se utiliza de forma predeterminada por el optimizador. Cómo hacer una invisible índice es una alternativa a lo que es inutilizable o se caiga. Índices invisibles son especialmente útiles para probar la eliminación de un índice antes de dejarlo caer o mediante índices temporalmente sin afectar a la aplicación general.

Guía del Administrador para Aprender a Manejar los Índices

·           Base de datos Oracle Performance Tuning Guide para aprender cómo ajustar los índices

Teclas y Columnas

Una clave es un conjunto de columnas o expresiones en las que se puede construir un índice. Aunque los términos se usan indistintamente, los índices y las claves son diferentes. Los índices son estructuras almacenados en la base de datos que los usuarios a administrar el uso de sentencias de SQL. Las claves son estrictamente un concepto lógico.
La siguiente sentencia crea un índice en la columna customer_id de la muestra oe.orders tabla:

CREATE INDEX ord_customer_ix ON orders (customer_id);

En la declaración anterior, la columna customer_id es la clave de índice. El índice en sí se llama ord_customer_ix.

Índices Compuestos

Un índice compuesto, también llamado índice concatenado, es un índice de varias columnas de una tabla. Las columnas de un índice compuesto que deben aparecer en el orden que tenga más sentido para las consultas que recuperar datos y no necesita ser adyacente en la tabla.

Los índices compuestos pueden acelerar la recuperación de datos para las instrucciones SELECT en la que el DONDE referencias cláusula totalidad o la parte principal de las columnas en el índice compuesto. Por lo tanto, el orden de las columnas utilizadas en la definición es importante. En general, las columnas de acceso más común van primero.

Por ejemplo, supongamos que una aplicación realiza consultas frecuentes a apellidos, job_id, y columnas de salario en la tabla empleados. También asumir que last_name tiene alta cardinalidad, lo que significa que el número de valores distintos que es grande en comparación con el número de filas de la tabla. Se crea un índice con el siguiente orden de las columnas:

CREATE INDEX employees_ix

ON employees (last_name, job_id, salary);

Las consultas que acceden a las tres columnas, sólo la columna last_name, o sólo el last_name y columnas job_id utilizan este índice. En este ejemplo, las consultas que no tienen acceso a la columna last_name no utilizan el índice.

Nota: En algunos casos, tales como cuando la columna principal tiene muy baja cardinalidad, la base de datos puede utilizar una búsqueda selectiva de este índice.

Múltiples índices pueden existir para la misma mesa, siempre y cuando la permutación de columnas difiere para cada índice. Puede crear varios índices que utilizan las mismas columnas si se especifica claramente diferentes permutaciones de las columnas. Por ejemplo, las siguientes sentencias SQL especifican permutaciones válidas:
CREATE INDEX employee_idx1 ON employees (last_name, job_id); CREATE INDEX employee_idx2 ON employees (job_id, last_name);

Índices Únicos y no Únicos

Los índices pueden ser únicos o no únicos. Índices únicos garantizar que no hay dos filas de una tabla tienen valores duplicados en la columna de clave o columna. Por ejemplo, dos empleados no pueden tener el mismo ID de empleado. Por lo tanto, en un índice único, existe una ROWID para cada valor de datos. Los datos de los bloques de hojas se ordenan sólo por clave.

Índices no únicas permiten valores duplicados en la columna o columnas indexadas. Por ejemplo, la columna 'nombre de la tabla de empleados puede contener varios valores Mike. Para un índice no único, el ROWID se incluye en la clave de forma ordenada, por lo que los índices no únicos se ordenan por la clave de índice y ROWID (ascendente).

Oracle Database no filas de la tabla de índice en el que todas las columnas clave son nulas, a excepción de los índices de mapa de bits o cuando el valor de la columna clave de clúster es nulo.

Tipos de Índices

Base de Datos Oracle ofrece varias combinaciones de indexación, que proporcionan una funcionalidad complementaria sobre el rendimiento. Los índices se pueden clasificar de la siguiente manera:

·           Los Índices de Árbol B

Estos índices son el tipo de índice estándar. Son excelentes para la clave principal y los índices altamente selectivos. Utilizado como índices concatenados, B-tree índice pueden recuperar los datos ordenados por las columnas de índice. Índices B-tree tienen los siguientes subtipos:

·           Índice de Tablas Organizadas

Una tabla de índice-organizada difiere de un montón-organizado porque los datos es en sí mismo el índice.

En este tipo de índice, los bytes de la clave de índice se invierten, por ejemplo, 103 se almacena como 301. La inversión de bytes extiende inserta en el índice durante muchos bloques.
·           Índices Descendentes

Este tipo de índice almacena los datos en una columna o columnas de concreto en orden descendente.

·           Índices B-Tree de Racimo

Este tipo de índice se utiliza para indexar una clave de clúster tabla. En lugar de apuntar a una fila, los puntos clave para el bloque que contiene filas relacionadas con la clave de clúster.

·           Mapa de Bits y los Índices Bitmap Join

En un índice de mapa de bits, una entrada de índice utiliza un mapa de bits para que apunte a varias filas. En cambio, los puntos de entrada de un índice B-tree en una sola fila. Un índice de combinación de mapa de bits es un índice de mapa de bits para la unión de dos o más tablas. Consulte "Indicadores de mapa de bits".

·           Índices Basados en Funciones

Este tipo de índice incluye columnas que, o bien se transforman por una función, tales como la función UPPER, o incluidos en una expresión. Índices B-tree o mapa de bits puede ser basado en las funciones.

·           Índices de Dominio de Aplicación

Este tipo de índice se crea por un usuario para los datos en un dominio específico de la aplicación. El índice físico no tiene que utilizar una estructura de índice tradicional y se puede almacenar ya sea en la base de datos Oracle como tablas o externamente como un archivo. Consulte "Indicadores de dominio de aplicación".

·           Índices B-Tree

Árboles B, abreviatura de árboles balanceados, son el tipo más común de índice de base de datos. Un índice B-tree es una lista ordenada de valores dividida en rangos. Mediante la asociación de una tecla con una fila o rango de filas, los árboles B proporcionan un excelente rendimiento de la recuperación para una amplia gama de consultas, incluyendo coincidencia exacta y búsquedas por rango. La figura 3-1 ilustra la estructura de un índice B-tree. El ejemplo muestra un índice en la columna department_id, que es una columna de clave externa en la tabla empleados.

Reorganización de Índices.
Un factor clave para conseguir una E/S de disco mínima para todas las consultas de bases de datos es asegurarse de que se creen y se mantengan buenos índices. Una vez creados los índices, se debe procurar mantenerlos para asegurarse que sigan trabajando en forma óptima. A medida que se agregan, modifican o borran datos se produce fragmentación. Esta fragmentación puede ser buena o mala para el rendimiento del sistema, dependiendo de las necesidades del trabajo de la base de datos.

Fragmentación de los Índices

La fragmentación es consecuencia de los procesos de modificación de los datos (instrucciones INSERT, UPDATE y DELETE) efectuados en la tabla y en los índices definidos en la tabla. Como dichas modificaciones no suelen estar distribuidas de forma equilibrada entre las filas de la tabla y los índices, el llenado de cada página puede variar con el paso del tiempo. Para las consultas que recorren parcial o totalmente los índices de una tabla, este tipo de fragmentación puede producir lecturas de páginas adicionales. Esto impide el recorrido paralelo de los datos. Existen dos tipos de fragmentación:

Interna: Fragmentación dentro de páginas individuales de datos e índices con espacios libres que generan la necesidad de más operaciones de E/S y más memoria para su lectura. Este hecho disminuye el rendimiento en ambientes de lectura, pero en algunos casos puede beneficiar las inserciones, que no requieren una división de páginas con tanta frecuencia.

Externa: Cuando el orden lógico de las páginas no es correcto, porque las páginas no son contiguas. El acceso a los datos es mucho más lento por la necesidad de búsqueda de los datos.

La fragmentación de índices se puede reparar reorganizando un índice o reconstruyéndolo. Para los índices fraccionados que fueron construidos en una estructura partida se puede usar cualquiera de estos métodos o bien en un índice completo o bien en un único fragmento del índice.

Detección de Fragmentación

El primer paso para decidir qué método de desfragmentación se va a utilizar consiste en analizar el índice para determinar el nivel de fragmentación. Si se usa la función del sistema sys.dm_db_index_physical_stats, se puede detectar la fragmentación de los índices de la base de datos thuban-homologada.

SELECT DISTINCT
A.INDEX_ID 'IDIndice';

sys.TABLES.name 'Tabla', b.name 'Indice',
avg_fragmentation_in_percentr '% Fragmentación', fragment_count 'Cantidad de Fragmentos',
avg_fragment_size_in_pages 'Promedio de fragmentos por página', FROM
sys.dm_db_index_physical_stats ( DB_ID ()N'thuban-himologada'), OBJECT_ID (N'dbo.*'),
NULL, NULL,
NULL) AS    a JOIN sys.indexes AS b ON a.object_id = b.object_id AND a.index_id = b.index_id,

sys.TABLES WHERE
sys.TABLES.object_id = b.object_id

ORDER BY

avg_fragmentation_in_percent DESC

La grilla de resultados emitida por la anterior sentencia incluye las siguientes columnas:

Columna	Descripción
Id Índice	El número de índice dentro de la tabla.
Tabla	Nombre de la tabla a la que corresponde el índice.

Índice	Nombre del índice.
% Fragmentación	El porcentaje de fragmentación lógica (páginas del índice fuera de orden).
Cantidad de fragmentos	La cantidad de fragmentos (páginas físicas consecutivas) en el índice.
Promedio de páginas por fragmentos	Promedio de número de páginas en un fragment del índice.

Una vez que se toma conciencia del nivel de fragmentación, se debe utilizar la tabla a continuación para determinar el mejor método para su corrección.

% Fragmentación	Sentencia correctiva
> 5% and < = 30%	ALTER INDEX REORGANIZE
> 30%	ALTER INDEX REBUILD WITH (ONLINE = ON)*

La reconstrucción del índice puede ejecutarse tanto en línea como fuera de línea. La reorganización de los índices debe ejecutarse siempre en línea. Para adquirir una disponibilidad similar a la de la opción de reorganización, los índices deben ser reconstruidos en línea.

Estos valores proveen una estricta guía para determinar el punto en el que se debe cambiar de ALTER INDEX REORGANIZE a ALTER INDEX REBUILD.

Los niveles muy bajos de fragmentación (menores que el 5 por ciento) no deben ser corregidos por ninguno de estos comandos porque el beneficio de la remoción de una cantidad tan pequeña de fragmentación es casi siempre superado ampliamente por el costo de reorganización o reconstrucción de índices.

Reorganización de Índices

Para reorganizar uno o más índices se debe usar la sentencia ALTER INDEX con la cláusula REORGANIZE. Por ejemplo:

ALTER INDEX PK_LOGS ON THUBAN_LOGS REORGANIZE

El proceso de reorganización de índices se realiza siempre en línea y el consumo de recursos es bajo por lo que no mantiene bloqueos por mucho tiempo.

Reconstrucción de Índices

Es importante periódicamente examinar y determinar qué índices son susceptibles de ser reconstruidos. Cuando un índice está descompensado puede ser porque algunas partes de éste han sido accedidas con mayor frecuencia que otras. Como resultado de este suceso podemos obtener problemas de contención de disco o cuellos de botella en el sistema. Normalmente reconstruimos un índice con el comando ALTER INDEX.

Es importante tener actualizadas las estadísticas de la base de datos. Para saber si las estadísticas se están lanzando correctamente podemos hacer una consulta sobre la tabla dba_indexes y ver el campo last_analyzed para observar cuando se ejecutaron sobre ese índice las estadísticas.

Blevel (branch level) es parte del formato del B-tree del índice e indica el número de veces que Oracle ha tenido que reducir la búsqueda en ese índice. Si este valor está por encima de 4 el índice deberá de ser reconstruido.

ALTER INDEX <index_name> REBUILD;

Para reconstruir una partición de un índice podríamos hacer los siguiente: ALTER INDEX <index_name> REBUILD PARTITION <nb_partition>

NOLOGGING;

Nota: En algunos casos cuando alguno de los índices tiene algún tipo de corrupción no es posible reconstruirlo. La solución en este caso es borrar el índice y recrearlo.

Administración de Base de Datos Equipo #3

UNIDAD IV. OPERACION Y MANTENIMIENTO