目录

IAM页... 1

IAM链表... 3

分配单元... 4

包含列... 4

宽行（Large Rows）... 5

分区... 5

IAM页

一个IAM（index allocation map）页跟踪单个文件中近4GB空间，和4GB的空间对齐。这些4GB的块被叫做’GAM intervals’。一个IAM页跟踪的空间属于一个对象。

一个IAM页只能跟踪一个文件中的一个GAM interval，因此如果数据库有多个文件，或者有些文件大于4gb，那么一个实例被分配到多个文件或者一个文件中有多个GAM intervals，之后你就会发现每个对象需要的IAM页数量，来跟踪使用的空间。如果对象请求多个IAM页跟踪所有的扩展，那么这些IAM页就会被串起来。这个就是IAM链表。

每个IAM页有2个记录，一个是IAM头，一个是IAM位图。让我们看看DBCC PAGE。我们使用页拆分来看。运行dbcc ind 返回以下结果：

看pagetyep列，你会发现有一个IAM页，IAM页的PageType 是10。你可以在 Anatomy of a page中看到 更多的pagetype 代表的意思。

DBCC TRACEON (3604);

GO

DBCC PAGE ('pagesplittest', 1, 152, 3);

GO

m_pageId = (1:152)                   m_headerVersion = 1                  m_type = 10
m_typeFlagBits = 0x0                 m_level = 0                          m_flagBits = 0x200
m_objId (AllocUnitId.idObj) = 68     m_indexId (AllocUnitId.idInd) = 256
Metadata: AllocUnitId = 72057594042384384
Metadata: PartitionId = 72057594038386688                                 Metadata: IndexId = 1
Metadata: ObjectId = 2073058421      m_prevPage = (0:0)                   m_nextPage = (0:0)
pminlen = 90                         m_slotCnt = 2                        m_freeCnt = 6
m_freeData = 8182                    m_reservedCnt = 0                    m_lsn = (18:116:13)
m_xactReserved = 0                   m_xdesId = (0:0)                     m_ghostRecCnt = 0
m_tornBits = -1947725876

Allocation Status

GAM (1:2) = ALLOCATED                SGAM (1:3) = ALLOCATED
PFS (1:1) = 0x70 IAM_PG MIXED_EXT ALLOCATED   0_PCT_FULL                  DIFF (1:6) = CHANGED
ML (1:7) = NOT MIN_LOGGED

IAM: Header @0x620CC064 Slot 0, Offset 96

sequenceNumber = 0                   status = 0x0                         objectId = 0
indexId = 0                          page_count = 0                       start_pg = (1:0)

IAM: Single Page Allocations @0x620CC08E

Slot 0 = (1:143)                     Slot 1 = (1:153)                     Slot 2 = (1:154)
Slot 3 = (0:0)                       Slot 4 = (0:0)                       Slot 5 = (0:0)
Slot 6 = (0:0)                       Slot 7 = (0:0)

IAM: Extent Alloc Status Slot 1 @0x620CC0C2

(1:0)        - (1:272)      = NOT ALLOCATED

在页头上有些东西我们需要注意：

l  页类型为10

l  前一页，后一页为null，因为这个iam链表中没有其他的iam页

l  Slot的个数是2，一个是iam头记录，一个是bitmap记录

l  页几乎是空的

IAM页头有一下元素：

Sequencenumber

IAM页在IAM链表中的位置。IAM链表增加IAM页的时候会递增。

Status

已经不使用

Objected

Indexed

在SQL Server 2000或者以前，表示所属的所以。在SQL Server 2005之后就未使用。

Page_count

未使用，以前被用来记录单页分配的页数。

Start_pg

保存了GAM interval的第一个page id。

Single Page Alloctions array

这些页是从混合扩展中分配的，这个队列只用在队列中的第一个IAM。

Bitmap中每个GAM Interval 中的扩展占一个bit。当扩展被分配的时候bit被设置，如果没有就会被清除。在一个GAM interval中有两个IAM页对应不同的对象，怎么这2个不能有相同的bit设置-可是使用 dbcc checkdb检查。Dbcc page 你会发现没有扩展分配。你会发现输出直到以272页开始的扩展-这个是因为数据文件只有这么大。插入更多的列，在做dbcc page。下面是输出：

IAM: Single Page Allocations @0x620CC08E

Slot 0 = (1:143)                     Slot 1 = (1:153)                     Slot 2 = (1:154)
Slot 3 = (1:155)                     Slot 4 = (1:156)                     Slot 5 = (1:157)
Slot 6 = (1:158)                     Slot 7 = (1:159)

IAM: Extent Alloc Status Slot 1 @0x620CC0C2

(1:0)        - (1:152)      = NOT ALLOCATED
(1:160)      - (1:296)      =     ALLOCATED
(1:304)      - (1:400)      = NOT ALLOCATED

你会看到单页分配队列满了，之后分配切换到专用扩展。第一个可用的扩展从160页开始并且所有的扩展到296开始的扩展结束是已经被分配的。注意文件肯定增长，因为输出中增长到了400页。

IAM需要注意的信息：

自身的从混合扩展中分配的单页不会再任何地方跟踪。

他们可以从其他文件上被分配来跟踪任何位置的扩展。

IAM链表

如果我们继续增长文件填充表，之后我们需要另外一个IAM页来映射另外一个GAM interval。就形成了一个IAM链表。这个列表的IAM页分配到一个对象。链表并没有排序-IAM页被加入只是因为空间的需要。IAM页被编号，当被添加到列表的时候编号顺序排序。

不同的对象是否使用同一个IAM链表？在sql server 2000 和sql server 2005 中答案是不一样的。

在sql server 2000 中，以下状况都会有一个IAM链表：

堆或者聚集索引

一个表只能有一个堆或者聚集索引。Index id的编号是分别是 0 和1。

非聚集索引

Index id 为2到250（也就是你只能有249个索引）

表完整的LOB存储

对于LOB列。的索引为全文索引，indexid为255

Sql server 2000 中每个对象有251个iam链表。我通常会说在sql server 2000中一个索引只有一个IAM链表。

分配单元

在sql server 2005 或者之后的版本，很多东西都被修改。IAM链表和IAM页几乎相同，但是2者是不同的。一个表可以有750000个IAM链表一下是新的3个事情分配IAM链表：

1.    堆或者b树（b树是index存储的内部结构）

2.    LOB 数据

3.    行溢出数据

我们叫这些空间分配单元叫分配单元。3个分配单元内部的名字：

1.       hobt分配单元（堆或b树，简称hobbit）。

2.       LOB分配单元

3.       SLOB分配单元（小LOB或者断LOB）

外部名称叫做：

1.       IN_ROW_DATA分配单元

2.       LOB_DATA 分配单元

3.       ROW_OVERFLOW_DATA 分配单元

他们不是真正的IAM链表，因为不在跟踪一个索引的空间分配，他们的IAM页链表还是叫做IAM链表，单元的跟踪现在被叫做分配单元。区分他们，其实没什么不同点。

让我们快速的浏览sql server 2005中这3个新的特性的必要性和如何提升一个表的IAM链表数量。

包含列

非聚集索引可以把非key列加入到索引的叶子节点中。这个很有用：

1.       允许非聚集索引真正的覆盖查询，当查询结果多余16个列的时候或者查询的结果大于900个字节的时候（记住非聚集索引的key列被限制为16个列，900个字节）。

2.       允许被包含的列不是索引键的一部分（如 varchar(max)或者XML）。

3.       允许非聚集索引覆盖不需要所有的列都在key中。因为key 会被包含在索引的各个非叶子节点上，这样做可以减少索引的大小

一个空间缩小的例子：想象一个1000万行的行索引，键的长度为900字节，但是只有前面2个整型的键值被真正的使用，其他4个固定长度的列可以被保存在包含列中。900个字节8行可以填满一个数据页。也就意味着需要12500000个叶子节点，1562500倒数第二层节点等待，一共需要12500000 + 1562500 + 195313 + 24415 + 3052 + 382 + 48 + 6 + 1 = 14285717个页（包含1785717来存储非叶子节点）。

如果我们使用包含列key大小被缩小为8个字节，加上行头非叶子节点的行大小下降到15个字节。注意行上面的扇出还是8，因为所有的include存储在叶子节点上。因此有12500000个叶子节点，23278个上级节点，一共有12500000 + 23278 + 44 + 1 = 12523323个页（有23323个非叶子节点）。比较900个字节的key，减小了12%或者13.6GB。

真正增加这个特性的理由是索引覆盖，优化器知道一个覆盖索引可以从索引中获取所有的查询结果，因此查询可以不发生额外的io，提高性能。

非聚集索引可以包含LOB列（在2005 中只能包含varchar(max),nvarchar(max),varbinary(max),和XML）。这就索引单个LOB分配单元不可能更多因为每个索引可以有自己的LOB。

所以一个索引需要2个分配单元一个是行内数据一个是LOB数据。

宽行（Large Rows）

对于表设计者来说行限制大小为8060个字节是个灾难在sql server 2005这个限制就被取消了。方法是使用可变化长度列（varchar，sqlvariant）超过一行最大一页的限制。

但是实际上超出了吗？这些列是有效的小lob数据列。这些数据被24个字节（可能是36,48，或者72个字节替换）的指针指向超出的的数据，就像lob一样被存储在一个独立的分配单元中-行溢出（或者SLOB）分配单元。这些值和LOB值一样被存储在文本页上的原理是一样的，只是使用了独立的分配单元。当第一个列值溢出的时候SLOB分配单元才会被创建。

这个特性在非聚集索引中也适用，考虑如果你把包含列加入到索引中，可能超出了一个页。使用900字节的限制被替换为8060字节的限制，没有使用扩展行溢出属性会太过短浅。

现在使用新特性，每个索引可以有3个分配单元，hobt，LOB,和SLOB。如果单单只有这些那么一个表的扩展单元最多可以有750个（一个IAM链表为一个分配单元，映射一个存储分配因此250个索引*3分配单元= 750个IAM链表）。这里只有750个链表那么其他的从哪里来呢？

分区

一个表可以有1000个分区。分区是sql server 2005的新特性允许表，索引线性的划分为几段，每段都是独立存储（和独立的文件组类似）。分区是是独立基础。

每个表的分区或者表的分区是独立存储的，每个都需要自己的hobt分配单元。当然，每个分区的LOB值也需要存储。行溢出特性也是每行的，所以每个分区的行会溢出到SLOB分配单元和未分区的表和索引一样。表和索引的每个分区可以有3个分配单元（也就是3个IAM链表）。

这就是1000的来历，每个表或者索引可以有1000个分区。250个索引*1000分区*3个分配单元 = 750000IAM链表。当然这个事情是不会发生的，但是是有可能的。