SQL Server 2012中的ColumnStore Index尝试

费了半天劲，今天终于装好SQL Server2012了。按照MSDN中的新特性资料(Columnstore Indexes for Fast DW QP SQL Server 11)。尝试了下ColumnStore Index。ColumnStore Index按照其字面意思所示。是基于列存储的索引。这个概念如图1所示。





图1.ColumnStoreIndex和基于行的Index比较

ColumnStoreIndex是按照列存入页当中，而不是按照传统的以行为单位存入页。因此带来的好处可以归结如下:

以往的数据按照行存储，select哪怕只有一列，也会将整个行所在的页提取出来，而使用基于列的索引，仅仅需要提取select后面的列。提高了性能。

压缩更容易

缓存命中率大大提高，因为以列为存储单位，缓存中可以存储更多的页(缓存常用的列，而不是整个行)

微软号称自己是第一个支持“纯”列存储的主流数据库。其他数据库我不甚了解，有知道的同学可以反驳下……

使用ColumnStore Index不能像使用其它非聚集索引那样没有限制，使用ColumnStoreIndex的限制如下:

1.一个表只能有一个ColumnStore Index

2.不能使用过滤索引

3.索引必须是partition-aligned

4.被索引的表变成只读表

5.被索引的列不能是计算列

6.不能使用Include关键字

因此可以看出，中小型的OLTP环境基本和这个功能无缘。ColumnStore Index貌似适用于OLAP和读写分离用。

下面我们来看一些使用ColumnStore Index的实例

建立ColumnStore Index和对ColumnStore Index所在表数据进行更改

建立ColumnStore Index和建立普通的非聚集索引看起来基本没有区别，仅仅是多加了一个ColumnStore关键字,如图2所示。





图2.建立ColumnStore Index的表后对其插入数据失败

如果要对有ColumnStore Index的表进行数据更改，则需要在停用ColumnStore Index后，插入数据，完成后，重建ColumnStore Index,如图3所示。





图3.对有ColumnStore Index的表进行数据插入

ColumnStore Index查询性能测试

ColumnStore Index带来的最大好处是查询性能的增加。下面来进行测试。在刚才图1中所建的表中插入100万条从1到1000的随机数，如图4所示。





图4.插入100万条测试数据

然后在Data列上分别建立ColumnStore Index和普通的非聚集索引，如图5所示。





图5.分别建立两个索引

然后分别利用这两个索引做一次聚合查询，测试结果发现使用ColumnStore Index对IO的占用大大的减少了。如图6所示。





图6.使用两种索引的性能对比

所对应的执行计划如图7所示。







图7.两种索引的执行计划

可以看出，使用ColumnStore Index对性能的提升是巨大的。

总结

本文通过对ColumnStore Index做了简单的介绍后，做了简单的测试得出，使用ColumnStore Index对性能的提升是巨大的，但由于ColumnStore Index的使用受到诸多限制。目前只能在OLAP环境中使用。更多的使用场景未来再看吧。