Indexgröße

Indexgröße bezeichnet die Speichermenge, die von einem Index in einem Informationssystem belegt wird. Sie umfasst die Datenstrukturen, die der Index verwaltet, einschließlich der Schlüsselwerte, Verweise auf Zeilen und zusätzlicher Metadaten. Die Größe wird sowohl auf Festplatte als auch im Arbeitsspeicher relevant, je nachdem wie der Index genutzt wird.

In relationalen Datenbanken bestehen Indizes oft aus B-Bäumen. Ein Indexeintrag enthält den Schlüssel und einen Verweis auf die zugehörige Zeile. Die Größe eines Index hängt von der Breite der Schlüsselspalten, der Anzahl der Spalten im Index (bei Mehrspalten-Indizes), der Kardinalität der Spalten sowie vom Fill Factor und vom verwendeten Seitenspeicher ab. Zusätzlich fallen Verwaltungsstrukturen an, und der Typ des Index (z. B. Clustered oder Non-Clustered) beeinflusst die Größe und Organisation.

Schätzungen und Determinanten: Die Blattknoten eines B-Baum-Index enthalten die tatsächlichen Einträge; innere Ebenen speichern Verweise. Grundsätzlich wächst die Größe mit der Anzahl der Indexeinträge, der Breite der Schlüssel und dem Overhead der Baumstruktur. Komplexe Indizes mit vielen Spalten oder vielen Duplikaten benötigen mehr Speicher als einfache, eindeutige Indizes.

Auswirkungen auf Leistung: Größere Indizes beanspruchen mehr Speicherplatz, wirken sich auf den Cachebedarf aus und erhöhen den Wartungsaufwand bei Schreiboperationen, da Änderungen an der Tabelle auch im Index nachgeführt werden müssen. Übermäßige Indexgrößen können zu Fragmentierung führen und Abfragen weniger effizient machen, weshalb regelmäßige Wartung (z. B. Reorganisation oder Reindexierung) sinnvoll sein kann.

Optimierung und Strategien: Sinnvolle Indizes auswählen, überbreite oder wenig nützliche Schlüssel vermeiden, Partielle (filtern) Indizes oder komprimierte Indizes einsetzen und die Spaltenbreiten sinnvoll begrenzen. Im Volltext- oder Inverted-Index hängt die Größe von Dokumentzahl, Wortschatz und Posting-Längen ab; Techniken wie Tokenisierung, Stopwort-Filterung und Kompression helfen, die Größe zu reduzieren.