sábado, 23 de junho de 2012

Índices Virtuais


O processo de “Tuning” de SQL normalmente requer o teste de estratégias alternativas de indexação para ver o efeito sobre os planos de execução. Adicionar índices extras para tabelas grandes pode levar uma quantidade considerável de tempo e espaço em disco. Os índices adicionais estão disponíveis para uso por outras sessões, o que pode afetar o desempenho de outras partes do aplicativo que você não está atualmente testando. Isso pode ser problemático quando você está tentando identificar problemas em um sistema de produção.

Comparado com os índices convencionais, um índice virtual não tem nenhum segmento associado, para que o tempo de criação e de espaço em disco associado são irrelevantes. Além disso, não é visto por outras sessões, para que ele não afete o funcionamento normal do sistema. Este artigo, apresen-tará um exemplo da utilização dos índices virtuais.

Primeiro, vamos criar e preencher uma tabela.

SQL> CREATE TABLE objects_tab
     AS SELECT * FROM all_objects;

SQL> ALTER TABLE objects_tab ADD (
     CONSTRAINT objects_tab_pk PRIMARY KEY (object_id));
 
SQL> EXEC DBMS_STATS.gather_table_stats(USER, 'objects_tab', cascade=>TRUE);

Vamos gerar o plano de execução.

SQL> SET AUTOTRACE TRACEONLY EXP
SQL> SELECT * FROM objects_tab WHERE object_id = 10;

Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 2097082964

----------------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                   | Name           | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
----------------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT            |                |     1 |    92 |     2   (0)| 00:00:01 |
|   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| OBJECTS_TAB    |     1 |    92 |     2   (0)| 00:00:01 |
|*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN         | OBJECTS_TAB_PK |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |
----------------------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   2 - access("OBJECT_ID"=10)

Se a consulta for executada por uma coluna não indexada, o plano começa a realizar o “TABLE FULL SCAN”.

SQL> SET AUTOTRACE TRACEONLY EXP
SQL> SELECT * FROM objects_tab WHERE object_name = 'USER_TABLES';

Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 821620785

---------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation         | Name        | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT  |             |     2 |   184 |   207   (5)| 00:00:03 |
|*  1 |  TABLE ACCESS FULL| OBJECTS_TAB |     2 |   184 |   207   (5)| 00:00:03 |
---------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - filter("OBJECT_NAME"='USER_TABLES')

Para criar um índice virtual, basta adicionar a cláusula NOSEGMENT para a instrução CREATE INDEX.

SQL> CREATE INDEX objects_tab_object_name_vi
     ON objects_tab(object_name) NOSEGMENT;

Index Created.

Ao repetir a consulta anterior, podemos ver o índice virtual não é visível ao otimizador.

SQL> SET AUTOTRACE TRACEONLY EXP
SQL> SELECT * FROM objects_tab WHERE object_name = 'USER_TABLES';

Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 821620785

---------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation         | Name        | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT  |             |     2 |   184 |   207   (5)| 00:00:03 |
|*  1 |  TABLE ACCESS FULL| OBJECTS_TAB |     2 |   184 |   207   (5)| 00:00:03 |
---------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
   1 - filter("OBJECT_NAME"='USER_TABLES')

Para disponibilizar o índice virtual deve-se definir o parâmetro “ _USE_NOSEGMENT_INDEXES”.

SQL> ALTER SESSION SET "_use_nosegment_indexes" = TRUE;

Session Altered.

Ao repetirmos a consulta, vemos que o índice virtual é usado agora.

SQL> SET AUTOTRACE TRACEONLY EXP
SQL> SELECT * FROM objects_tab WHERE object_name = 'USER_TABLES';

Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 4006507992

---------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                   | Name                       | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT            |                            |    2 |   184 |     2   (0)| 00:00:01 |
|   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| OBJECTS_TAB                |    2 |   184 |     2   (0)| 00:00:01 |
|*  2 |   INDEX RANGE SCAN          | OBJECTS_TAB_OBJECT_NAME_VI |    2 |       |     1   (0)| 00:00:01 |
---------------------------------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   2 - access("OBJECT_NAME"='USER_TABLES')

Os índices virtuais não aparecem na visão DBA_INDEXES, mas aprecem na visão DBA_OBJECTS.

SQL> SET AUTOTRACE OFF
SQL> SELECT index_name FROM user_indexes;

INDEX_NAME
------------------------------
OBJECTS_TAB_PK

1 row selected.

SQL> SELECT object_name FROM user_objects WHERE object_type = 'INDEX';

OBJECT_NAME
---------------------------
OBJECTS_TAB_PK
OBJECTS_TAB_OBJECT_NAME_VI

2 rows selected.

Estatísticas podem ser geradas em índices virtuais da mesma forma como índices regulares, porém não serão geradas informações na view DBA_INDEXES.

SQL> EXEC DBMS_STATS.gather_index_stats(USER, 'objects_tab_object_name_vi');

PL/SQL procedure successfully completed.

O banco de dados Oracle não permite criar outro índice virtual com a mesma relação de colunas, mas permite criar um índice real com a mesma relação de colunas.

SQL> CREATE INDEX objects_tab_object_name_vi2
     ON objects_tab(object_name) NOSEGMENT;

CREATE INDEX objects_tab_object_name_vi2 ON objects_tab(object_name) NOSEGMENT
                                                        *
ERROR at line 1:
ORA-01408: such column list already indexed

SQL> CREATE INDEX objects_tab_object_name_i ON objects_tab(object_name);

Index created.




Rubens Oliveira
DBA Oracle Consultor