4.4 データベーススペースの所要量の見積り

Symfoware(R) Server RDBユーザーズガイドデータベース定義編 - FUJITSU -

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第4章格納構造

4.4 データベーススペースの所要量の見積り

各格納構造ごとに、必要となるデータベーススペース量の見積りを示します。計算式で使用する使用率などの値は目安値を後述しますが、これらの値はデータに依存して異なるため、値に幅があります。余裕をもって見積もる(安全率を乗算する)ことをお勧めします。

SEQUENTIAL構造
RANDOM構造(クラスタキーに一意性制約が設定されている場合)
RANDOM構造(クラスタキーに一意性制約が設定されていない場合)
OBJECT構造
BTREE構造のデータ部
BTREE構造のインデックス部
使用率の目安値
キー圧縮率の目安値
各格納構造のスペース量の見積り例
列の長さの見積もり

■SEQUENTIAL構造

■RANDOM構造(クラスタキーに一意性制約が設定されている場合)

■RANDOM構造(クラスタキーに一意性制約が設定されていない場合)

■OBJECT構造

■BTREE構造のデータ部

■BTREE構造のインデックス部

■使用率の目安 値

RANDOM構造のプライム部やオーバフロー部、BTREE構造のデータ部やインデックス部における使用率(各ページの平均使用率)やRANDOM構造のオーバフロー率(総レコード数に対するオーバフロー部へのあふれ率)は、データのキー値およびデータの追加、削除の順番に依存して変動します。スペース量を見積もる場合は、それぞれの値に対して、以下のような目安値を使用して見積りを行います。

なお、ページ内レコード数が少ない場合、各使用率は低い値となり、オーバフロー率については高い値となります。

プライム部の使用率　　　　　: 0.4 ～ 0.8
オーバフロー部の使用率　　　: 0.2 ～ 0.5
オーバフロー率　　　　　　　: 0.2 ～ 0.6(クラスタキーに一意性制約が
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 設定されている場合)
　　　　　　　　　　　　　　: 0.9 ～ 1.0(クラスタキーに一意性制約が
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 設定されていない場合)
BTREEデータ部の使用率　　　 : 0.5
BTREEインデックス部の使用率 : 0.5

■キー圧縮率の目安 値

BTREE構造のデータ部やインデックス部ではキーを圧縮して格納します。この場合のキー圧縮率は以下のような目安値を使用して見積りを行います。

BTREEデータ部のキー圧縮率　　　　: 0.3
BTREEインデックス部のキー圧縮率　: 0.5

■各格納構造のスペース量の見積 り 例

例1

SEQUENTIAL構造のスペース量の見積り
次のような構造の発注表(総レコード数:30000件)の所要スペース量を計算します。
CREATE TABLE STOCKS.発注表 (
　　　　　　　　　　　　　　　取引先　　 SMALLINT　 NOT NULL,
　　　　　　　　　　　　　　　取引製品　 SMALLINT　 NOT NULL,
　　　　　　　　　　　　　　　仕入価格　 INTEGER,
　　　　　　　　　　　　　　　発注数量　 SMALLINT
　　　　　　　　　　　　　　)
格納構造：SEQUENTIAL構造

ページ長：32 Kバイト

安全率：1.3

レコード長　　　　 ＝ ( 取引先 ＋ 取引製品 ＋ 仕入価格 ＋ 発注数量 )
　　　　　　　　　　＋ ( 可変長列の数 × 4 ＋ 2 ) ＋ 可変長列の長さ ＋ ナルタグ数 ＋ 26
　　　　　　　　　　≒ ( 2 ＋ 2 ＋ 4 ＋ 2 ) ＋ 0 ＋ 0 ＋ 2 ＋ 26　　　（注1）
　　　　　　　　　　＝ 38

ページ内レコード数 ＝ ( ページ長 － 94 ) ／ レコード長
　　　　　　　　　 ＝ ( 32768 － 94 ) ／ 38
　　　　　　　　　 ＝ 859.8421053… 
　　　　　　　　　 ≒ 859    （注2）

スペース量　　　　 ＝ ( 総レコード数 ／ ページ内レコード数 ＋ 1 ) × ページ長 × 安全率
　　　　　　　　　 ＝ ( 30000 ／ 859 ＋ 1 ) × 32768 × 1.3
　　　　　　　　　 ＝ ( 35 ＋ 1 ) × 32768 × 1.3    （注3）
　　　　　　　　　 ＝ 1533542.4 (バイト)
　　　　　　　　　 ≒ 1498 (K バイト)
　　　　　　　　　 → 1504 (K バイト)　　　（注4）

注1) 可変長列がないため、可変長に関する項はすべて0で計算

注2) 小数点切捨て

注3) 35は（30000/859）を小数点切上げで計算

注4) スペース量をページ長の整数倍に補正

例2

RANDOM構造のスペース量の見積り
次のような構造の発注表(総レコード数:30000件)の所要スペース量を計算します。
CREATE TABLE STOCKS.発注表 (
　　　　　　　　　　　　　　　取引先　　 SMALLINT　 NOT NULL,
　　　　　　　　　　　　　　　取引製品　 SMALLINT　 NOT NULL,
　　　　　　　　　　　　　　　仕入価格　 INTEGER,
　　　　　　　　　　　　　　　発注数量　 SMALLINT,
　　　　　　　　　　　　　　　PRIMARY KEY ( 取引先, 取引製品 )
　　　　　　　　　　　　　　)
格納構造は、次のように設計します。また、クラスタキーはPRIMARY KEY(一意性制約が設定されている)であるため、計算式は、RANDOM構造(クラスタキーに一意性制約が設定されている場合)を使用します。

格納構造：取引先と取引製品をクラスタキーとしたRANDOM構造

ページ長：プライム部、オーバフロー部ともに4Kバイト

プライム部の使用率：0.5

オーバフロー部の使用率：0.2

オーバフロー率：0.2

安全率：1.3

レコード長　　　　　＝ ( 仕入価格 ＋ 発注数量 ) ＋ ( 可変長列の数 × 4 ＋ 6 )
　　　　　　　　　　　＋ ( 取引先 ＋ 取引製品 ＋ 12 ) ＋ ナルタグ数 ＋ 26
　　　　　　　　　　＝ ( 4 ＋ 2 ) ＋ ( 0 × 4 ＋ 6 ) ＋ ( 2 ＋ 2 ＋ 12 ) ＋ 2 ＋ 26
　　　　　　　　　　＝ 56

ページ内レコード数　＝ ( ページ長 － 94 ) ／ レコード長　　（注1）
　　　　　　　　　　＝ ( 4096 － 94 ) ／ 56
　　　　　　　　　　＝ 71.46428571…
　　　　　　　　　　≒ 71　　（注2）

プライム部スペース量 
　　　　　　　　＝ (( 総レコード数 ／ ページ内レコード数 ） ／ プライム部の使用率 ＋ 1 )
　　　　　　　　　× プライム部のページ長
　　　　　　　　＝ (( 30000 ／ 71 ) ／ 0.5 ＋ 1 ) × 4096
　　　　　　　　＝ ( 423 ／ 0.5 ＋ 1 ) × 4096　　（注3）
　　　　　　　　＝ 3469312 (バイト)
　　　　　　　　＝ 3388 (K バイト)
　　　　　　　　　　[ページ数 ＝ 3388 ／ 4 ＝ 847
　　　　　　　　　　2ⁿ ≧ 847 → n ＝ 10 
　　　　　　　　　　目安ページ数 ＝ 2¹⁰ ＋ 1 ＝ 1025]　　（注4）
　　　　　　　　　＝ 1025×4k
　　　　　　　　　→ 4100 (K バイト)

オーバフロー部スペース量
　　　 ＝ (( 総レコード数 × オーバフロー率 ／ ページ内レコード数 ） ／ オーバフロー部の使用率 + 1 )
　　　　 × オーバフロー部のページ長 × 安全率
　　　 ＝ (( 30000 × 0.2 ／ 71 ) ／ 0.2 ＋ 1 ) × 4096 × 1.3 
　　　 ＝ ( 85 ／ 0.2 ＋ 1 ) × 4096 × 1.3      （注5）
　　　 ＝ 2268364.8 (バイト)
　　　 → 2216 (K バイト)       （注6）

注1) プライム部オーバフロー部ともにページ長が等しいためページ内レコード数も同じ

注2) 小数点切捨て

注3) 423は(30000／71)を小数点切上げで計算

注4) ページ数を2の巾乗化

注5) 85は(30000×0.2／71)を小数点切上げで計算

注6) スペース量をページ長の整数倍に補正

例3

OBJECT構造のスペース量の見積り
次のような構造の製品写真(総レコード数:3000件)の所要スペース量を計算します。
CREATE TABLE STOCKS.製品写真 (
　　　　　　製品番号　 SMALLINT　　 PRIMARY KEY　NOT NULL ,
　　　　　　製品写真　 BLOB( 500K ) NOT NULL)
格納構造：OBJECT構造

ページ長：32Kバイト

安全率：1.3

論理レコード長　　＝　製品番号 ＋ 製品写真
　　　　　　　　　＝　　 2　　 ＋　512000
　　　　　　　　　＝　512002

格納レコード長　　＝　ページ長 － 144
　　　　　　　　　＝　32768 － 144
　　　　　　　　　＝　32624

1 論理レコード
　　必要ページ数　＝　論理レコード長 ／ 格納レコード長
　　　　　　　　　＝　 512002 ／ 32624
　　　　　　　　　＝　 15.7
　　　　　　　　　≒　 16　　(注)

スペース量
　　　＝ ( １論理レコード必要ページ数 × 総レコード数 ＋ １ ） × ページ長 × 安全率
　　　＝ ( 16 × 3000 ＋ 1 ) × 32768 × 1.3
　　　＝ ( 48001 ) × 32768 × 1.3
　　　＝ 1996841.6 (K バイト)
　　　≒ 1950 (M バイト)

注) 小数点切上げ

例4

BTREE構造のスペース量の見積り
次のような構造の発注表(SEQUENTIAL構造/総レコード数:30000件)に対して、仕入価格と発注数を2次キーとしてインデックスを付加する場合の所要スペース量を計算します。
CREATE TABLE STOCKS.発注表 (
　　　　　　　　　　　　　　　取引先　　 SMALLINT　NOT NULL,
　　　　　　　　　　　　　　　取引製品　SMALLINT　NOT NULL,
　　　　　　　　　　　　　　　仕入価格　INTEGER,
　　　　　　　　　　　　　　　発注数量　SMALLINT,
　　　　　　　　　　　　　　　PRIMARY KEY ( 取引先, 取引製品 )
　　　　　　　　　　　　　　)
格納構造：仕入価格と発注数量を2次キーとしたBTREE構造

ページ長(データ部)：16Kバイト

ページ長(インデックス部)：2Kバイト

使用率(データ部)：0.5

使用率(インデックス部)：0.5

圧縮率(データ部)：0.3

圧縮率(インデックス部)：0.5

【データ部】

エントリ長　　　　　　＝ ( 仕入価格 ＋ 発注数量 ) × ( 1 － キー圧縮率 ) ＋ 20
　　　　　　　　　　　＝ ( 4 ＋ 2 ) × ( 1 － 0.3 ) ＋ 20
　　　　　　　　　　　≒ 25（注1）

セクション長　　　　　＝ エントリ長 × 10 ＋ 2
　　　　　　　　　　　＝ 25 × 10 ＋ 2
　　　　　　　　　　　＝ 252

ページ内セクション数　＝ ( データ部のページ長 － 110 ) ／ セクション長
　　　　　　　　　　　＝ ( 16384 － 110 ) ／ 252
　　　　　　　　　　　≒ 64（注2）

ページ内エントリ数　　＝ ( セクション長 ／ エントリ長 ） × ページ内セクション数 ×
　　　　　　　　　　　　　 データ部の使用率
　　　　　　　　　　　＝ ( 252 ／ 25 ) × 64 × 0.5
　　　　　　　　　　　≒ 10 × 64 × 0.5　　（注3）
　　　　　　　　　　　＝ 320

データ部のページ数　　＝ 表のレコード数 ／ ページ内エントリ数
　　　　　　　　　　　＝ 30000 ／ 320
　　　　　　　　　　　＝ 93.75
　　　　　　　　　　　≒ 94（注1）

データ部のスペース量　＝ ( データ部のページ数 ＋ 1 ) × データ部のページ長 × 安全率
　　　　　　　　　　　＝ ( 94 ＋ 1 ) × 16384 × 1.3
　　　　　　　　　　　＝ 2023424 (バイト)
　　　　　　　　　　　＝ 1976 (K バイト)
　　　　　　　　　　　→ 1984 (K バイト)（注4）

注1) 小数点切上げ

注2) 小数点切捨て

注3) （252/25）は小数点切捨て

注4) スペース量をページ長の整数倍に補正

【インデックス部】

エントリ長　　　　　　　＝ ( 仕入価格 ＋ 発注数量 ＋ 12 ) × ( 1 － キー圧縮率 ) ＋ 10
　　　　　　　　　　　　＝ ( 4 ＋ 2 ＋ 12 ) × ( 1 － 0.5 ) ＋ 10
　　　　　　　　　　　　＝ 19

セクション長　　　　　　＝ エントリ長 × 10 ＋ 2
　　　　　　　　　　　　＝ 19 × 10 ＋ 2
　　　　　　　　　　　　＝ 192

ページ内セクション数　　＝ ( インデックス部のページ長 － 110 ) ／ セクション長
　　　　　　　　　　　　＝ ( 2048 － 110 ) ／ 192
　　　　　　　　　　　　≒ 10（注1）

ページ内エントリ数　　　＝ ( セクション長 ／ エントリ長 ) × ページ内セクション数 × 
　　　　　　　　　　　　　　インデックス部の使用率
　　　　　　　　　　　　＝ ( 192 ／ 19 ) × 10 × 0.5
　　　　　　　　　　　　≒ 10 × 10 × 0.5
　　　　　　　　　　　　＝ 50（注2）

インデックスレベル　　　＝ L → 以下の条件を満たす値
　　　　　　　　　　　　　　　　( ページ内エントリ数 ) L ≧ データ部のページ数
　　　　　　　　　　　　　　　　50L ≧ 94
　　　　　　　　　　　　＝ 2

　　　　　　　　　　　　　_{インデックスレベル}インデックス部のページ数 ＝　　Σ　　( データ部のページ数 ／ (ページ内エントリ数ⁱ ))
　　　　　　　　　　　　　　　 ⁱ⁼¹　　　　　　　　　　　　　　　₂　　　　　　　　　　　　＝　Σ ( 94 ／( 50ⁱ ))
　　　　　　　　　　　　　　 ⁱ⁼¹　　　　　　　　　　　　＝ ( 94 ／ 50 ) ＋ ( 94 ／ 50 ／ 50 )
　　　　　　　　　　　　 ≒ 2 + 1（注3）
　　　　　　　　　　　　 ＝ 3

インデックス部のスペース量
　　　　　＝ ( インデックス部のページ数 ＋ 1 ) × インデックス部のページ長 × 安全率
　　　　　＝ ( 3 ＋ 1 ) × 2048 × 1.3
　　　　　＝ 10649.6 (バイト)
　　　　　≒ 11 (K バイト)
　　　　　→ 12 (K バイト)（注4）

注1) 小数点切上げ

注2) （192/19）は小数点切捨て

注3) 小数点切上げ

注4) スペース量をページ長の整数倍に補正

■列の長さの見積も り

列のデータ属性		長さ（バイト）
固定長	CHARACTER(n)	n
	NATIONAL　CHARACTER(n)	n × 2
	NUMERIC(p,q)	j 　　　（注1）
	DECIMAL(p,q)	j 　　　（注1）
	SMALLINT	2
	INTEGER	4
	REAL	4
	DOUBLE PRECISION	8
	TIMESTAMP	7
	DATE	4
	TIME	3
	INTERVAL YEAR(p) [ TO MONTH ]	m 　　　（注2） m+1 　　（注2）
	INTERVAL MONTH(p)	m 　　　（注2）
	INTERVAL DAY(p) [｛ TO HOUR \| 　　TO MINUTE \| 　　TO SECOND ｝]	m 　　　（注2） m+1 　　（注2） m+2 　　（注2） m+3 　　（注2）
	INTERVAL HOUR(p) [｛ TO MINUTE \| 　　TO SECOND ｝]	m 　　　（注2） m+1 　　（注2） m+2 　　（注2）
	INTERVAL MINUTE(p) [ TO SECOND ]	m 　　　（注2） m+1 　　（注2）
	INTERVAL SECOND(p)	m 　　　（注2）
可変長	CHARACTER VARYING(n)	a 　　　（注3）
	NATIONAL　CHARACTER VARYING(n)	a × 2　（注3）
	BLOB(nk)	b × 1024 ＋ 6（注4）

注1) jはpの値に依存して以下の値になります。

pの値（精度）	j
1 ～ 2	1
3 ～ 4	2
5 ～ 6	3
7 ～ 9	4
10 ～11	5
12 ～14	6
15 ～16	7
17 ～18	8

注2) mはpの値に依存して以下の値になります。

pの値	m
1 ～2	2
3 ～4	3
5 ～9	5

注3) aは平均文字数です。最大n文字となります。

注4) bは平均データ長(バイト)です。最大nキロバイトとなります。

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