indexfragmentatie

Indexfragmentatie verwijst naar een situatie waarbij de logische volgorde van een index niet optimaal overeenkomt met de fysieke volgorde op opslagmedia, of waarbij vrije ruimte binnen de indexverspreid raakt. Dit kan de efficiëntie van leesoperaties verminderen en de prestaties van queries negatief beïnvloeden, vooral bij grote datasets.

Er zijn twee veelvoorkomende vormen van indexfragmentatie. Externe fragmentatie treedt op wanneer de indexpagina’s niet aaneengesloten op schijf staan, waardoor opeenvolgende lezen extra seek-operaties vereisen. Interne fragmentatie, ook wel ruimtefragmentatie genoemd, ontstaat wanneer pagina’s niet volledig gevuld zijn en er onnodig vrije ruimte binnen pagina’s achterblijft. Beiden zorgen voor meer I/O en minder cache-efficiëntie.

Oorzaken zijn onder meer frequente inserts, deletes en updates die leiden tot pagina-splitsingen en herordening van de indexstructuur, variabele lengtes van indexsleutels, en een onhandig gekozen fill factor. Ook opslagtaken zoals groeiende bestanden en herverdeling van gegevens kunnen fragmentatie veroorzaken.

Gevolgen van indexfragmentatie zijn onder andere hogere I/O-activiteit, langere voltooidijden van queries en minder voorspelbare prestaties in concurrentieomstandigheden. Het meten van fragmentatie gebeurt meestal via een fragmentatiepercentage en de page density (vulling) van indexpagina’s; veel systemen bieden specifieke hulpmiddelen om dit te controleren.

Oplossingen bestaan uit indexonderhoud zoals reorganiseren (reorganisation) en herbouwen (rebuild) van indexen, vaak vergezeld van aanpassing van de fill factor. Partitionering en regelmatige onderhoudsplanen kunnen fragmentatie helpen voorkomen of verminderen. Het doel is een index met maximale pagina-dichtheid en een zichnaaanliggende fysieke volgorde voor veelgebruikte sleutelbereiken.