在 Oracle 中为大表的新列创建索引

Question

我有一个超过 1000 万行的表。我在该表上创建了一个新列，然后尝试对其进行索引：

create index myTable_idx_myColumn on myTable(myColumn);

该查询在大约一个小时后超时。然后我用NOLOGGING 选项重试了它，大约一个小时后成功完成。

问题解决了，对吧？不幸的是不是，因为那只是用于开发数据库。 prod 数据库有超过 2500 万行，所以理想情况下，我想在创建索引之前找到一个更快的解决方案，以避免不必要的停机。

对我来说奇怪的是，据我了解，Oracle 默认情况下不包含null 索引值（这是我想要的）。对我来说，这意味着它应该只创建一个空白索引，因为创建索引时新列中的所有值都是null。我知道它需要检查所有 1000 万行以确保它们是 null，但即使这样似乎也不应该花费将近一个小时...

有没有一种快速的方法可以为大表上的新列（即所有值都是null）添加索引？

Answer 1

有一些方法可以让它更快，但它们可能不是必需的。

1000 万行是一个相对较小的数字。尽管如果行非常宽，情况可能会有所不同。对于性能问题，知道段大小通常比知道行数更好。段大小和硬件知识将帮助您做出非常粗略的估计。例如，“表是 100GB，SAN 以 100MB/秒的速度单线程读取，因此仅扫描表需要 17 分钟......”。

--Find the segment size in gigabytes.
--No matter how many rows there are this may be the amount of I/O processed.
select sum(bytes)/1024/1024/1024 gb
from dba_segments
where segment_name = 'MYTABLE';

在这个简单的示例中，我的 PC 在 5 秒内创建了 1000 万行。

--Create table.
drop table myTable;
create table myTable(id number, myColumn varchar2(100)) nologging;

--Insert 10 million rows.  Takes 9 seconds on my PC.
begin
    for i in 1 .. 100 loop
        insert /*+ append */ into myTable
          select level, null from dual connect by level <= 100000;
        commit;
    end loop;
end;
/

--Create index.  Takes 5 seconds on my PC.
create index myTable_idx_myColumn on myTable(myColumn);

那么你的机器上发生了什么？要找出答案，首先需要找到CREATE INDEX ... 语句的SQL_ID。在建立索引时，运行以下命令：

--Find the SQL_ID.
select sql_id, sql_text, elapsed_time/1000000 seconds
from v$sql
where users_executing > 0
order by seconds desc;

有很多方法可以从这里开始，我更喜欢 SQL 监控。如果语句正在运行或“最近”运行，则监控数据应该仍然存在。将 SQL_ID 插入此 SQL 语句以获取报告：

--Generate SQL Monitoring report.
--(This feature requires licensing, but if this is the first time you use it, it's
-- reasonable to consider this "testing".  Buy it if you like it.)
select dbms_sqltune.report_sql_monitor('gb7tu2jpwng3q') from dual;

报告中有很多数据。这需要一段时间才能理解，但通常它会包含解决这类问题所需的大部分内容。首先，查看活动 (%) - 哪个步骤花费的时间最长？然后看看细节——它在等什么？看看Read和Write字节，对硬件来说合理吗？

SQL Monitoring Report

SQL Text
------------------------------
create index myTable_idx_myColumn on myTable(myColumn)

Global Information
------------------------------
 Status              :  DONE                              
 Instance ID         :  1                                 
 Session             :  JHELLER (133:56633)               
 SQL ID              :  gb7tu2jpwng3q                     
 SQL Execution ID    :  16777216                          
 Execution Started   :  10/23/2015 00:34:32               
 First Refresh Time  :  10/23/2015 00:34:36               
 Last Refresh Time   :  10/23/2015 00:34:37               
 Duration            :  5s                                
 Module/Action       :  PL/SQL Developer/SQL Window - New 
 Service             :  orcl12                            
 Program             :  plsqldev.exe                      

Global Stats
================================================================================================
| Elapsed |   Cpu   |    IO    | Application | PL/SQL  | Buffer | Read | Read  | Write | Write |
| Time(s) | Time(s) | Waits(s) |  Waits(s)   | Time(s) |  Gets  | Reqs | Bytes | Reqs  | Bytes |
================================================================================================
|    4.72 |    2.67 |     1.84 |        0.21 |    0.00 |  15594 | 3904 | 312MB |   795 | 192MB |
================================================================================================

SQL Plan Monitoring Details (Plan Hash Value=564701026)
========================================================================================================================================================================================================
| Id |        Operation         |         Name         |  Rows   | Cost |   Time    | Start  | Execs |   Rows   | Read | Read  | Write | Write |  Mem  | Temp  | Activity |      Activity Detail       |
|    |                          |                      | (Estim) |      | Active(s) | Active |       | (Actual) | Reqs | Bytes | Reqs  | Bytes | (Max) | (Max) |   (%)    |        (# samples)         |
========================================================================================================================================================================================================
|  0 | CREATE INDEX STATEMENT   |                      |         |      |         2 |     +4 |     1 |        1 |      |       |       |       |       |       |          |                            |
|  1 |   INDEX BUILD NON UNIQUE | MYTABLE_IDX_MYCOLUMN |         |      |         2 |     +4 |     1 |        1 |      |       |       |       |       |       |    25.00 | Cpu (1)                    |
|  2 |    SORT CREATE INDEX     |                      |    100K |      |         4 |     +2 |     1 |      10M | 3656 | 192MB |   795 | 192MB |   75M |  202M |    75.00 | Cpu (2)                    |
|    |                          |                      |         |      |           |        |       |          |      |       |       |       |       |       |          | direct path write temp (1) |
|  3 |     TABLE ACCESS FULL    | MYTABLE              |    100K |   46 |         1 |     +4 |     1 |      10M |  248 | 120MB |       |       |       |       |          |                            |
========================================================================================================================================================================================================

我希望您会看到一些“奇怪”的事件。可能是某种表锁定，因为其他进程正在锁定该表。

如果它只是一个巨大的表格并且需要花费数小时来阅读它，那么并行性可能会有所帮助。这是使其工作的最简单方法。调整并行度可能很困难，但如果你很幸运并且一切都配置合理，那么只需添加关键字 parallel 就可以了。

--Create index in parallel.
create index myTable_idx_myColumn on myTable(myColumn) parallel nologging;
--Reset it to NOPARALLEL after it's done.
alter index myTable_idx_myColumn noparallel;