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Geclusterte und nicht geclusterte Indizes sind wesentliche Konzepte in der Datenbankverwaltung, die jeweils einem anderen Zweck dienen. Ein gruppierter Index hilft dabei, Datenzeilen nach ihren Schlüsselwerten zu sortieren und sie physisch wie geordnet im Arbeitsspeicher zu speichern. Im Gegensatz dazu erstellt ein nicht gruppierter Index eine organisierte, logische Reihenfolge für Datenzeilen und verwendet Zeiger, um auf physische Datendateien zuzugreifen.
Ein geclusterter Index ermöglicht das Speichern von Datenseiten innerhalb seiner Blattknoten, während nicht geclusterte Indexmethoden solche Seiten niemals dort speichern. Ein geclusterter Index ist in Bezug auf die Größe erheblich größer als ein nicht geclusterter Index, während der Zugriff auf Daten viel langsamer ist. Es reagiert auch schneller als der nicht geclusterte Index, wenn es um die Geschwindigkeit des Zugriffs auf Informationen geht, obwohl beide ihre Vorteile haben.
Clustered-Indizes benötigen keinen zusätzlichen Speicherplatz, während Non-Clustered-Indizes mehr Speicherplatz benötigen, um den Index separat zu speichern. Clustered-Indizes dienen standardmäßig als Primärschlüssel einer Tabelle; Non-Clustered-Indizes können nur mit einer exklusiven Einschränkung für die Tabelle verwendet werden.
Clustered vs. Non-Clustered Index: Side-by-Side-Vergleich
Clustered vs. Non-Clustered Index: Was ist der Unterschied?
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Clustered und Non-Clustered-Indizes sind zwei Datenbankindizierungstechniken zur Verbesserung der Abfrageleistung. Die beiden Techniken weisen jedoch Unterschiede auf, die berücksichtigt werden müssen. Grundsätzlich unterscheiden sich geclusterte und nicht geclusterte Indizes durch:
Datenspeichermethode
Ein geclusterter Index speichert Datenseiten an den Blattknoten des Indexes, was das Abrufen für die Datenbank vereinfacht es schnell. Die Seiten sind basierend auf Indexschlüsseln organisiert, die standardmäßig sortiert sind, was es der Datenbank erleichtert, gewünschte Informationen schnell zu finden.
Nicht gruppierte Indizes speichern nur Schlüsselwerte und verwenden Zeiger auf die tatsächlichen Datenzeilen. Da diese Daten getrennt vom Index gespeichert werden und ihre Position nicht aus ihm heraus bestimmt werden kann, müssen sich Datenbankadministratoren auf Zeiger verlassen, um sie zu finden.
Clustered und Non-Clustered-Indizes sind wesentliche Techniken zum Sortieren von Daten in der Datenbankverwaltung.
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Geschwindigkeit
Ein geclusterter Index ist schneller als ein nicht geclusterter Index, da die Daten und der Index zusammen gespeichert werden. Dies vereinfacht das Abrufen von Informationen aus der Datenbank – verwenden Sie den Index anstelle von Zeigern, um schnell auf die gewünschten Daten zuzugreifen.
Non-Cluster-Indizes erfordern eine zusätzliche Verarbeitung, um Daten zu finden, wodurch sie im Vergleich zu Cluster-Indizes langsamer werden. Die Datenbank muss Zeiger innerhalb des Index verwenden, um ihn zu finden, was zusätzliche Zeit in Anspruch nimmt. Darüber hinaus fügt das Abrufen von seinem separaten Standort einen weiteren Schritt zu diesem Prozess hinzu; weitere Verlängerung der Abrufzeiten.
Speichernutzung
Clustered-Indizes benötigen weniger Speicher, um Operationen auszuführen, da sowohl Daten als auch Index zusammen gespeichert werden. Dadurch können Datenbanken direkt auf Informationen zugreifen, ohne Zeiger zu verwenden, wodurch Platz gespart wird, indem Zeiger vollständig eliminiert werden.
Nicht gruppierte Indizes benötigen mehr Speicher zum Ausführen von Operationen aufgrund der zusätzlichen Verarbeitung, die zum Auffinden von Daten erforderlich ist. Datenbanken müssen Zeiger innerhalb des Index verwenden, was zusätzlichen Speicherplatz erfordert, während das Abrufen dieser Daten von ihrem separaten Speicherort noch mehr Speicher erfordert.
Anzahl der Indizes pro Tabelle
Tabellen können nur einen geclusterten haben index, da dieser die physische Reihenfolge der Daten in der Tabelle festlegt und nur auf eine Weise gespeichert werden kann. Eine Tabelle mit mehreren geclusterten Indizes würde zu widersprüchlichen physischen Datenreihenfolgen führen, was zu Konsistenz führt.
Tabellen können mehrere nicht geclusterte Indizes enthalten, da diese nicht die physische Reihenfolge der Daten in der Tabelle diktieren, sondern stattdessen erstellen eine logische Hierarchie für Zeilen. Dadurch können mehrere nicht geclusterte Indizes in einer Tabelle koexistieren, ohne Konflikte oder Unterbrechungen zu verursachen.
Speicherplatznutzung
Clusterte Indizes benötigen keinen zusätzlichen Speicherplatz, da sowohl Daten als auch Index vorhanden sind zusammen gespeichert. Indexschlüssel werden zum Sortieren von Daten verwendet, wobei die Daten nach diesen Schlüsseln organisiert sind. Daher wird kein zusätzlicher Speicherplatz benötigt, um den Index separat zu speichern.
Non-Clustered-Indizes benötigen mehr Speicherplatz, um sie getrennt von Daten zu speichern, da der Index Verweise auf seinen Speicherort enthält. Da diese Daten getrennt vom Index gespeichert werden müssen, kann mehr Speicherplatz für die Speicherung erforderlich sein, wenn der verfügbare Speicherplatz begrenzt ist.
Schlüsseltyp
Tabellen-Primärschlüssel werden normalerweise als geclusterte Indizes verwendet. Dieser Index wird basierend auf der Primärschlüsselspalte erstellt und zum Sortieren von Daten innerhalb der Tabelle verwendet, was zu schnelleren Abrufzeiten und verbesserter Leistung führt.
Nicht gruppierte Indizes können mit einer eindeutigen Einschränkung für die Tabelle kombiniert werden um als zusammengesetzte Schlüssel zu dienen, sekundären Datenzugriff bereitzustellen und die Abfrageleistung zu verbessern, wenn Schlüssel verwendet werden, die nicht als Primärschlüssel zugewiesen sind. Darüber hinaus können Non-Clustered-Indizes für jede Spalte in der Tabelle erstellt werden – einschließlich derjenigen, die in Joins verwendet werden – um die Abfragegeschwindigkeit weiter zu erhöhen.
Fragmentierung
Clustered-Indizes können mit der Zeit fragmentiert werden , was sich erheblich auf die Leistung auswirken könnte. Fragmentierung tritt auf, wenn Daten in einer Tabelle geändert werden, was zu einer desorganisierten physischen Reihenfolge dieser Daten in der Datenbank führt. Infolgedessen müssen Abfragen jetzt zum Abrufen zwischen verschiedenen Teilen der Festplatte hin und her springen, was zu langsameren Antwortzeiten führt.
Nicht gruppierte Indizes werden nicht fragmentiert, da sie die Daten nicht physisch speichern Der Index. Stattdessen enthält der Index Zeiger darauf, wo sich die Daten befinden, wodurch die Notwendigkeit entfällt, eine physische Reihenfolge aufrechtzuerhalten. Dies verringert das Fragmentierungsrisiko und sorgt im Laufe der Zeit für eine bessere Leistung.
Operationen
Clustered-Indizes bieten zwei primäre Operationen: Clustered-Index-Scans und Suchvorgänge. Clustered-Index-Scans rufen alle in einer Tabelle enthaltenen Daten ab, während Clustered-Index versucht, bestimmte Informationen basierend auf Indexschlüsseln abzurufen. Beide Operationen bieten einen schnellen Datenabruf mit verbesserter Leistung.
Non-Clustered-Indizes bieten zwei Arten von Operationen: Non-Clustered-Index-Scans und Non-Clustered-Index-Suchvorgänge. Non-Clustered-Index-Scans rufen alle Daten in einer Tabelle ab, während Non-Clustered-Index versucht, bestimmte Daten basierend auf Indexschlüsseln abzurufen. Diese Operationen ermöglichen eine bessere Abfrageleistung, wenn Schlüssel verwendet werden, die nicht als Primärschlüssel zugewiesen sind.
Größe
Clusterte Indizes sind tendenziell größer als nicht gruppierte Indizes, da sie Daten und Indizes speichern zusammen. Wenn einer Tabelle jedoch mehr Daten hinzugefügt werden, kann dies zu Leistungsproblemen führen, wenn der Speicherplatz begrenzt wird.
Non-Cluster-Indizes sind im Vergleich zu Cluster-Indizes kleiner, da sie nur Indexschlüssel und Zeiger darauf speichern Datenspeicherorte, was zu einer kleineren Gesamtgröße führt. Da der Non-Clustered-Index nicht größer wird, wenn mehr Daten zur Tabelle hinzugefügt werden, kann die Leistung verbessert werden, wenn der Speicherplatz begrenzt ist.
SQL verwendet geclusterte und nicht geclusterte Indizierungstechniken, um den Datenabrufprozess zu verbessern.
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Clustered vs. Non-Clustered Index: 6 Must-Know Facts
Clustered-Indizes organisieren Datenzeilen in einer Tabelle basierend auf Schlüsselwerten, während Non-Clustered-Indizes Daten an einem Ort speichern und Indizes an einem anderen. Geclusterte Indizes bieten einen schnelleren Datenzugriff als nicht geclusterte. Nicht-Clustered-Indizes benötigen jedoch mehr Rechenleistung für schnellere Antwortzeiten. Clustered-Indizes benötigen weniger Arbeitsspeicher zum Ausführen von Operationen, während Non-Clustered-Indizes mehr benötigen. Clustered-Indizes speichern Datenseiten in ihren Blattknoten, während Non-Clustered-Indizes dies nicht tun.Eine einzelne Tabelle kann nur einen Clustered-Index haben, aber mehrere Non-Clustered-Indizes.
Clustered vs. Non-Clustered Index: Welcher ist besser? Welchen sollten Sie verwenden?
Clustered und Non-Clustered-Indizes sind zwei verschiedene Indizierungstechniken, die in SQL verwendet werden, um die Datenabrufleistung zu verbessern. Ein gruppierter Index sortiert Zeilen nach Schlüsselwerten und speichert Seiten als Blattknoten des Index, während ein nicht gruppierter Index Daten an einem Ort speichert und an einem anderen indiziert; es enthält gegebenenfalls Zeiger auf diese Speicherorte.
Clustered-Indizes bieten den Vorteil, dass Daten und Indizes zusammen gespeichert werden, wodurch sie schneller sind als Non-Clustered-Indizes, die mehr Arbeitsspeicher für Operationen benötigen. Im Gegensatz dazu benötigen Non-Clustered-Indizes mehr Ressourcen, um Operationen auszuführen, und speichern niemals Datenblätter in ihren Blattknoten.
Clustered-Indizes sind normalerweise der Primärschlüssel einer Tabelle, während Non-Clustered-Indizes darin existieren können mehrere Standorte. In Kombination mit eindeutigen Einschränkungen für die Tabelle fungieren diese nicht geclusterten Indizes als zusammengesetzte Schlüssel.
Schließlich hängt die Wahl des Index von der Art und dem Zweck der Daten ab. Clustered-Indizes sind ideal zur Verbesserung der Datenabrufleistung, während Non-Clustered-Indizes für Spalten erstellt werden sollten, die in Joins verwendet werden. Clustered-Indizes sind größer, aber schneller und benötigen keinen zusätzlichen Speicherplatz, während Non-Clustered-Indizes zusätzlichen Speicherplatz benötigen, aber kleiner und langsamer sind.
Clustered vs. Non-Clustered Index: Was ist der Unterschied zwischen ihnen? ? FAQs (Frequently Asked Questions)
Was ist ein Clustered-Index in SQL?
Ein Clustered-Index ist ein SQL-Indextyp, der Datenzeilen physisch organisiert auf ihre Schlüsselwerte. Diese Sortiermethode erstellt geordnete Seiten an den Blattknoten des Index. Pro Tabelle kann nur ein Clustered Index erstellt werden, normalerweise unter Verwendung des Primärschlüssels. Ein solcher Index trägt dazu bei, die Abrufzeiten zu verkürzen und die Abfrageleistung zu verbessern.
Was ist ein Non-Clustered-Index in SQL?
Ein Non-Clustered-Index ist ein weiterer Indextyp in SQL, der eine geordnete logische Reihenfolge für Datenzeilen erstellt, indem er Zeiger auf physische Datendateien bereitstellt. Im Gegensatz zu Clustered-Indizes können Tabellen mehrere Non-Clustered-Indizes haben. Diese Art der Indizierung eignet sich gut für Spalten, die häufig für Joins verwendet werden, denen keine Primärschlüssel zugewiesen sind. Non-Clustered-Indizes verbessern auch die Abfrageleistung, indem doppelte Schlüsselabfragen eliminiert werden.
Wie speichert ein Clustered-Index Daten in SQL?
Ein Clustered-Index in SQL speichert Datenseiten in den Blattknoten des Index, sortiert nach ihren Schlüsselwerten. Diese physische Anordnung der Seiten ermöglicht einen schnelleren Datenabruf und eine verbesserte Abfrageleistung.
Wie speichert ein Non-Clustered-Index Daten in SQL?
Im Gegensatz zu Clustered Index, der Non-Clustered-Index in SQL, speichert nur Schlüsselwerte und verwendet Zeiger, um Daten entweder im Heap oder im Clustered-Index zu lokalisieren. Da keine Seiten innerhalb von Non-Clustered-Index-Knoten gespeichert werden, ist diese Indexierungsmethode für den Datenabruf weniger effizient als ihr Clustered-Gegenstück.
Ist ein Clustered-Index schneller als ein Non-Clustered-Index in SQL?
Ja, das Clustering eines Indexes sorgt im Vergleich zu einem Index ohne Clustering für eine schnellere Abrufgeschwindigkeit und Abfrageleistung. Im Gegensatz dazu erfordern Non-Clustered Zeiger, um Daten zu lokalisieren, was einen weiteren Schritt beim Abrufen hinzufügt.
Benötigt ein Non-Clustered-Index in SQL zusätzlichen Speicherplatz?
Ja, ein Non-Clustered-Index erfordert zusätzlichen Speicherplatz in SQL, um ihn getrennt von den Daten zu speichern. Dies liegt daran, dass ein Non-Clustered-Index nur Schlüsselwerte und Zeiger speichert, keine eigentlichen Datenseiten.
Was ist der Größenunterschied zwischen einem Clustered-Index und einem Non-Clustered-Index in SQL?
SQL verwendet normalerweise Clustered-Indizes, um Datenseiten in einer sortierten Reihenfolge zu speichern, während Non-Clustered-Indizes nur Schlüsselwerte und Zeiger zum Auffinden der Daten speichern.
Was ist Der Hauptvorteil eines Clustered-Index in SQL?
Clustered-Indizes in SQL haben einen Hauptvorteil: Sie beschleunigen den Datenabruf und die Abfrageleistung, indem sie Zeilen basierend auf Schlüsselwerten physisch organisieren, was zu einer Beschleunigung führt Zugriff und weniger Zeitaufwand für das Abrufen von Informationen.