Oracle Database 19c中的自动索引
1、它能做什么
自动索引功能执行以下操作。
-
根据表列使用情况确定潜在的自动索引。文档称这些为 “候选索引 (candidate indexes)”。
-
将自动索引创建为不可见索引，因此不会在执行计划中使用它们。索引名称包括 “SYS_AI”前缀。
-
根据 SQL语句测试不可见的自动索引，以确保它们能提高性能。如果它们导致性能提高，则可以它们可见。如果性能未得到改善，则相关的自动索引将标记为不可用，稍后将被删除。针对失败的自动索引测试的 SQL语句被列入黑名单，因此将来不会考虑将它们用于自动索引。第一次对数据库运行 SQL时，优化程序不会考虑自动索引。
-
删除未使用的索引。
2、先决条件
通过设置初始化参数 “_exadata_feature_on=true” 进行测试。注：请不要在生产系统中测试。
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export
ORACLE_SID=cdb1
export
ORAENV_ASK=NO
. oraenv
export
ORAENV_ASK=YES
sqlplus / as sysdba <<EOF
alter system
set
"_exadata_feature_on"
=
true
scope=spfile;
shutdown
immediate;
startup;
exit
;
EOF
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3、 配置
使用 DBMS_AUTO_INDEX 包来管理自动索引特性。下面描述了基本管理。
3.1 显示配置
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CDB_AUTO_INDEX_CONFIG视图显示当前的自动索引配置。
COLUMN
parameter_name FORMAT A40
COLUMN
parameter_value FORMAT A15
SELECT
con_id, parameter_name, parameter_value
FROM
cdb_auto_index_config
ORDER
BY
1, 2;
CON_ID PARAMETER_NAME PARAMETER_VALUE
---------- ---------------------------------------- ---------------
1 AUTO_INDEX_COMPRESSION
OFF
1 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE
1 AUTO_INDEX_MODE
OFF
1 AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION 31
1 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO 373
1 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL
1 AUTO_INDEX_SCHEMA
1 AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET 50
3 AUTO_INDEX_COMPRESSION
OFF
3 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE
3 AUTO_INDEX_MODE
OFF
3 AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION 31
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO 373
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL
3 AUTO_INDEX_SCHEMA
3 AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET 50
SQL>
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如果我们切换到用户定义的可插拔数据库，我们只获取该容器的值。
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ALTER
SESSION
SET
CONTAINER = pdb1;
COLUMN
parameter_name FORMAT A40
COLUMN
parameter_value FORMAT A15
SELECT
con_id, parameter_name, parameter_value
FROM
cdb_auto_index_config
ORDER
BY
1, 2;
CON_ID PARAMETER_NAME PARAMETER_VALUE
---------- ---------------------------------------- ---------------
3 AUTO_INDEX_COMPRESSION
OFF
3 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE
3 AUTO_INDEX_MODE
OFF
3 AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION 31
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO 373
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL
3 AUTO_INDEX_SCHEMA
3 AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET 50
SQL>
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3.2 启用 / 禁用自动索引
使用 DBMS_AUTO_INDEX 包的 CONFIGURE 存储过程配置自动索引。
使用 AUTO_INDEX_MODE 属性控制用于自动索引的开关，该属性具有以下允许值：
-
IMPLEMENT：打开自动索引。 提高性能的新索引可见并可供优化程序使用。
-
REPORT ONLY：打开自动索引，但新索引仍然不可见。
-
OFF ：关闭自动索引。
模式之间切换的命令示例如下：
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EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_MODE'
,
'IMPLEMENT'
);
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_MODE'
,
'REPORT ONLY'
);
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_MODE'
,
'OFF'
);
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3.3 自动索引的表空间
默认情况下，自动索引是在默认的永久表空间中创建的。如果这是不可接受的，您可以使用 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE属性指定一个表空间来保存它们。下面我们创建一个表空间来保存自动索引，并相应地设置属性。
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ALTER
SESSION
SET
CONTAINER = pdb1;
CREATE
TABLESPACE AUTO_INDEXES_TS
DATAFILE
SIZE
100M
AUTOEXTEND
ON
NEXT
100M;
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE'
,
'AUTO_INDEXES_TS'
);
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如果要设置使用默认永久表空间，可以设置为 NULL ，如下命令所示：
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1
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EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE'
,
NULL
);
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3.4 模式级（ Schema-Level ）控制
一旦启用了自动索引，在尝试识别候选索引时会考虑所有模式。您可以使用 AUTO_INDEX_SCHEMA 属性更改默认行为，该属性允许您维护 包含 /排除 列表。
如果 ALLOW参数设置为 true，则指定的模式 (schema)将添加到包含列表中。注意 :它构建了一个包含模式的谓词。
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EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_SCHEMA'
,
'TEST'
, allow =>
TRUE
);
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_SCHEMA'
,
'TEST2'
, allow =>
TRUE
);
COLUMN
parameter_name FORMAT A40
COLUMN
parameter_value FORMAT A15
SELECT
con_id, parameter_name, parameter_value
FROM
cdb_auto_index_config
ORDER
BY
1, 2;
CON_ID PARAMETER_NAME PARAMETER_VALUE
---------- ---------------------------------------- ----------------------------------------
3 AUTO_INDEX_COMPRESSION
OFF
3 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE AUTO_INDEXES_TS
3 AUTO_INDEX_MODE IMPLEMENT
3 AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION 31
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO 373
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL
3 AUTO_INDEX_SCHEMA
schema
IN
(TEST, TEST2)
3 AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET 50
SQL>
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可以使用 NULL 参数值消除包含列表，如下所示：
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EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_SCHEMA'
,
NULL
, allow =>
TRUE
);
COLUMN
parameter_name FORMAT A40
COLUMN
parameter_value FORMAT A15
SELECT
con_id, parameter_name, parameter_value
FROM
cdb_auto_index_config
ORDER
BY
1, 2;
CON_ID PARAMETER_NAME PARAMETER_VALUE
---------- ---------------------------------------- ----------------------------------------
3 AUTO_INDEX_COMPRESSION
OFF
3 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE AUTO_INDEXES_TS
3 AUTO_INDEX_MODE IMPLEMENT
3 AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION 31
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO 373
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL
3 AUTO_INDEX_SCHEMA
3 AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET 50
SQL>
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如果 ALLOW参数设置为 FALSE，则指定的模式将添加到排除列表中。
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EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_SCHEMA'
,
'TEST'
, allow =>
FALSE
);
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_SCHEMA'
,
'TEST2'
, allow =>
FALSE
);
COLUMN
parameter_name FORMAT A40
COLUMN
parameter_value FORMAT A15
SELECT
con_id, parameter_name, parameter_value
FROM
cdb_auto_index_config
ORDER
BY
1, 2;
CON_ID PARAMETER_NAME PARAMETER_VALUE
---------- ---------------------------------------- ----------------------------------------
3 AUTO_INDEX_COMPRESSION
OFF
3 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE AUTO_INDEXES_TS
3 AUTO_INDEX_MODE IMPLEMENT
3 AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION 31
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO 373
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL
3 AUTO_INDEX_SCHEMA
schema
NOT
IN
(TEST, TEST2)
3 AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET 50
SQL>
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可以使用 NULL参数值清除排除列表。
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EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.CONFIGURE(
'AUTO_INDEX_SCHEMA'
,
NULL
, allow =>
FALSE
);
COLUMN
parameter_name FORMAT A40
COLUMN
parameter_value FORMAT A15
SELECT
con_id, parameter_name, parameter_value
FROM
cdb_auto_index_config
ORDER
BY
1, 2;
CON_ID PARAMETER_NAME PARAMETER_VALUE
---------- ---------------------------------------- ----------------------------------------
3 AUTO_INDEX_COMPRESSION
OFF
3 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE AUTO_INDEXES_TS
3 AUTO_INDEX_MODE IMPLEMENT
3 AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION 31
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO 373
3 AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL
3 AUTO_INDEX_SCHEMA
3 AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET 50
SQL>
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4、 其它配置
您可能希望考虑其他参数，这些都在此详细说明。
-
AUTO_INDEX_COMPRESSION ：据推测用于控制压缩程度。默认为 “OFF” 。
-
AUTO_INDEX_REPORT_RETENTION ：自动索引日志的保留期。默认 31 天。
-
AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_AUTO ：未使用的自动索引的保留期。 默认 373 天。
-
AUTO_INDEX_RETENTION_FOR_MANUAL ：未使用的手动创建索引的保留期。设置为NULL 时，不考虑手动创建的索引。默认为NULL 。
-
AUTO_INDEX_SPACE_BUDGET ：用于自动索引存储的默认永久表空间的百分比。使用 AUTO_INDEX_DEFAULT_TABLESPACE 参数指定自定义表空间时，将忽略此参数。
5、 删除二级索引
在做这个之前，请仔细考虑，测试，测试，测试！
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如果您感觉特别勇敢，DROP_SECONDARY_INDEXES过程将删除除用于约束的索引之外的所有索引。这可以在表、模式（
Schema
）、数据库级别完成。
-- 表级别
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.drop_secondary_indexes(
'MY_SCHEMA'
,
'MY_TABLE'
);
-- 模式（Schema）级别
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.drop_secondary_indexes(
'MY_SCHEMA'
);
-- 数据库级别
EXEC
DBMS_AUTO_INDEX.drop_secondary_indexes;
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6、 视图
有几个与自动索引功能相关的视图，如下所示：
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SELECT
view_name
FROM
dba_views
WHERE
view_name
LIKE
'DBA_AUTO_INDEX%'
ORDER
BY
1;
VIEW_NAME
--------------------------------------------------------------------------------
DBA_AUTO_INDEX_CONFIG
DBA_AUTO_INDEX_EXECUTIONS
DBA_AUTO_INDEX_IND_ACTIONS
DBA_AUTO_INDEX_SQL_ACTIONS
DBA_AUTO_INDEX_STATISTICS
DBA_AUTO_INDEX_VERIFICATIONS
SQL>
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此外，{CDB|DBA|ALL|USER}_INDEXES 视图包含AUTO列，该列指示索引是否由自动索引功能创建。
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COLUMN
owner FORMAT A30
COLUMN
index_name FORMAT A30
COLUMN
table_owner FORMAT A30
COLUMN
table_name FORMAT A30
SELECT
owner,
index_name,
index_type,
table_owner,
table_name
table_type
FROM
dba_indexes
WHERE
auto =
'YES'
ORDER
BY
owner, index_name;
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7、 活动报告
DBMS_AUTO_INDEX 包中包含两个报告功能。
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DBMS_AUTO_INDEX.REPORT_ACTIVITY (
activity_start
IN
TIMESTAMP
WITH
TIME
ZONE
DEFAULT
SYSTIMESTAMP - 1,
activity_end
IN
TIMESTAMP
WITH
TIME
ZONE
DEFAULT
SYSTIMESTAMP,
type
IN
VARCHAR2
DEFAULT
'TEXT'
,
section
IN
VARCHAR2
DEFAULT
'ALL'
,
level
IN
VARCHAR2
DEFAULT
'TYPICAL'
)
RETURN
CLOB;
DBMS_AUTO_INDEX.REPORT_LAST_ACTIVITY (
type
IN
VARCHAR2
DEFAULT
'TEXT'
,
section
IN
VARCHAR2
DEFAULT
'ALL'
,
level
IN
VARCHAR2
DEFAULT
'TYPICAL'
)
RETURN
CLOB;
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REPORT_ACTIVITY 函数允许您显示指定时间段内的活动，默认为最后一天。 REPORT_LAST_ACTIVITY 函数报告上次自动索引操作。两者都允许您使用以下参数定制输出。
-
TYPE ：允许值（TEXT ，HTML ，XML ）。
-
SECTION ：允许值（SUMMARY ，INDEX_DETAILS ，VERIFICATION_DETAILS ，ERRORS ，ALL ）。您还可以使用带有 “+” 和 “-” 字符的组合来指示是否应包含或排除某些内容。 例如'SUMMARY + ERRORS' 或'ALL -ERRORS'。
-
LEVEL ：允许值（BASIC ，TYPICAL ，ALL ）。
从 SQL中使用这些函数的一些示例如下所示。注意引用 LEVEL参数。在 SQL调用中使用它时，这是必要的，因此这不是对LEVEL伪列的引用。
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SET
LONG 1000000 PAGESIZE 0
-- 过去24小时的默认TEXT报告。
SELECT
DBMS_AUTO_INDEX.report_activity()
FROM
dual;
-- 最新活动的默认TEXT报告。
SELECT
DBMS_AUTO_INDEX.report_last_activity()
FROM
dual;
-- 前天的HTML报告。
SELECT
DBMS_AUTO_INDEX.report_activity(
activity_start => SYSTIMESTAMP-2,
activity_end => SYSTIMESTAMP-1,
type =>
'HTML'
)
FROM
dual;
-- 最新活动的HTML报告。
SELECT
DBMS_AUTO_INDEX.report_last_activity(
type =>
'HTML'
)
FROM
dual;
-- 前天的XML报告包含所有信息。
SELECT
DBMS_AUTO_INDEX.report_activity(
activity_start => SYSTIMESTAMP-2,
activity_end => SYSTIMESTAMP-1,
type =>
'XML'
,
section
=>
'ALL'
,
"LEVEL"
=>
'ALL'
)
FROM
dual;
-- 包含所有信息的最新活动的XML报告。
SELECT
DBMS_AUTO_INDEX.report_last_activity(
type =>
'HTML'
,
section
=>
'ALL'
,
"LEVEL"
=>
'ALL'
)
FROM
dual;
SET
PAGESIZE 14
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以下是在创建任何索引之前默认活动报告的输出示例。
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SELECT
DBMS_AUTO_INDEX.report_activity()
FROM
dual;
GENERAL INFORMATION
-------------------------------------------------------------------------------
Activity
start :
03-JUN-2019 21:59:21
Activity
end
:
04-JUN-2019 21:59:21
Executions completed :
2
Executions interrupted :
Executions
with
fatal
error :
-------------------------------------------------------------------------------
SUMMARY (AUTO INDEXES)
-------------------------------------------------------------------------------
Index
candidates :
Indexes created :
Space
used :
0 B
Indexes dropped :
SQL statements verified :
SQL statements improved :
SQL plan baselines created :
Overall improvement factor :
0x
-------------------------------------------------------------------------------
SUMMARY (MANUAL INDEXES)
-------------------------------------------------------------------------------
Unused indexes :
Space
used :
0 B
Unusable indexes :
-------------------------------------------------------------------------------
ERRORS
---------------------------------------------------------------------------------------------
No
errors found.
---------------------------------------------------------------------------------------------
SQL>
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