آموزش کامل OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY در SQL Server

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY مکانیزم Flow Control موتور SQL Server را برای کاهش Last-page insert contention در ایندکس‌های B-tree با کلید افزایشی فعال می‌کند. این گزینه برای مشکل PAGELATCH_EX تحت هم‌زمانی بالا طراحی شده و درمان عمومی Fragmentation نیست. در این راهنما، OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY از تعریف پایه تا سناریوی سازمانی، خطا، Performance و روش اعتبارسنجی پوشش داده می‌شود.

هدف اصلی این تنظیم بهبود throughput درج هم‌زمان روی آخرین صفحه ایندکس دارای IDENTITY، Sequence یا زمان صعودی است. انتخاب آن باید از یک مسئله قابل اندازه‌گیری شروع شود، نه از نسخه‌برداری تنظیمات سرور دیگر؛ زیرا یک گزینه مفید در بار نوشتاری ممکن است در سامانه خواندنی فقط هزینه ایجاد کند.

این مقاله بخشی از راهنمای جامع گزینه‌های مهم CREATE INDEX و ALTER INDEX در SQL Server است. برای دیدن رابطه این گزینه با Online، Resumable، Compression، Fill Factor، tempdb و تنظیمات Lock به مقاله مادر مراجعه کنید.

فهرست دسترسی سریع

1. بازگشت به راهنمای جامع گزینه‌های مهم ایندکس
2. تعریف و Syntax دقیق
3. پارامترها و پیش‌نیازها
4. ده مثال عملی
5. خطاهای رایج و ملاحظات کارایی
6. FAQ، مصاحبه و چک‌لیست نهایی

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY چیست؟

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY مکانیزم Flow Control موتور SQL Server را برای کاهش Last-page insert contention در ایندکس‌های B-tree با کلید افزایشی فعال می‌کند. این گزینه برای مشکل PAGELATCH_EX تحت هم‌زمانی بالا طراحی شده و درمان عمومی Fragmentation نیست.

کاربرد حرفه‌ای OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY زمانی شکل می‌گیرد که DBA بتواند قبل از تغییر، خط مبنا ثبت کند و پس از آن همان معیارها را دوباره بسنجد. مدت اجرای DDL، CPU، خواندن و نوشتن، رشد Transaction Log، فضای tempdb، Blocking و Wait Typeها مجموعه حداقلی این ارزیابی هستند.

قاعده عملی: OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY را فقط وقتی تغییر دهید که مسئله، معیار موفقیت، شرط توقف و مسیر بازگشت مشخص باشد.

Syntax استاندارد

شکل پایه دستور در ادامه آمده است. نام Schema، جدول، ایندکس، ستون‌ها و مقادیر باید با محیط مقصد جایگزین شوند و پشتیبانی نسخه پیش از اجرا کنترل گردد.

CREATE INDEX IX_Name ON dbo.TableName(SequentialKey)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

پارامترها و حالت‌ها

نوع خروجی و محل مشاهده نتیجه

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY یک تابع Scalar نیست و Return Type ندارد؛ نتیجه آن تغییر رفتار عملیات یا ویژگی ایندکس است. برای بررسی نتیجه از sys.indexes، sys.partitions، sys.index_resumable_operations، DMVهای قفل و انتظار یا Extended Events متناسب با موضوع استفاده کنید.

خروجی DDL موفق فقط نشان می‌دهد Syntax پذیرفته شده است. این خروجی ثابت نمی‌کند که بهبود throughput درج هم‌زمان روی آخرین صفحه ایندکس دارای IDENTITY، Sequence یا زمان صعودی واقعاً رخ داده؛ اثبات منفعت به اندازه‌گیری قبل و بعد در بار نماینده نیاز دارد.

نحوه کار در موتور SQL Server

هنگام اجرای CREATE INDEX یا ALTER INDEX، موتور ابتدا داده ورودی را می‌خواند، کلیدها را مرتب می‌کند، صفحات B-tree را می‌سازد و تغییر را در Transaction Log ثبت می‌کند. OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY یکی از تصمیم‌های همین مسیر را تغییر می‌دهد و ممکن است بر زمان قفل، مسیر I/O، تعداد Worker، چگالی صفحه یا Granularity قفل اثر بگذارد.

Optimizer برای Queryهای عادی از ساختار نهایی استفاده می‌کند، اما گزینه‌های اجرایی عملیات لزوماً در Plan Queryهای کاربر نمایش داده نمی‌شوند. بنابراین تاریخچه Job، متن فرمان، زمان آغاز و پایان، پیام خطا و Snapshot از DMVها باید در سامانه مانیتورینگ نگه‌داری شود.

سازگاری: این گزینه از SQL Server 2019 برای ایندکس‌های B-tree معرفی شده است؛ ستون متناظر در sys.indexes روی نسخه‌های پشتیبان دیده می‌شود. پیش‌نیازهای Edition، نوع ایندکس، ستون‌های LOB، Partition و محیط Azure نیز ممکن است دامنه استفاده را تغییر دهند.

مثال‌های عملی و قابل اجرا

مثال شماره 1: فعال‌سازی روی کلید IDENTITY

در این سناریو OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY مستقیماً هنگام CREATE INDEX اعمال می‌شود تا رفتار پایه آن قابل مشاهده باشد.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (256)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CreatedAt, CustomerId)
INCLUDE (Status)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

SELECT COUNT_BIG(*) AS RowCount FROM dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

Flow Control ویژه کلید ترتیبی برای ایندکس فعال شد. روی نسخه و ویرایش مقصد، پشتیبانی گزینه را پیش از اجرای تولیدی کنترل کنید.

مثال شماره 2: بازسازی ایندکس ترتیبی موجود

این مثال نشان می‌دهد چگونه OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY روی یک ایندکس موجود و در دستور ALTER INDEX REBUILD استفاده می‌شود.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (384)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CreatedAt, CustomerId);

ALTER INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
REBUILD WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

SELECT name, type_desc
FROM sys.indexes
WHERE object_id = OBJECT_ID(N'dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY') AND name = N'IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt';
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

Rebuild لاگ‌بر است؛ فضای لاگ، TempDB، CPU و زمان قفل‌های ابتدا و انتها باید پایش شوند.

مثال شماره 3: خواندن ویژگی Flow Control

پس از اعمال گزینه، کاتالوگ یا نمای مرتبط خوانده می‌شود تا به جای حدس، وضعیت قابل مشاهده بررسی شود.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (128)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CreatedAt)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

SELECT i.name, CONVERT(int, i.optimize_for_sequential_key) AS OptionValue
FROM sys.indexes AS i
CROSS APPLY (SELECT CAST(NULL AS nvarchar(60)) AS data_compression_desc) AS p
WHERE i.object_id = OBJECT_ID(N'dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY')
  AND i.name = N'IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt';
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

بعضی گزینه‌ها اجرایی و موقت‌اند و در sys.indexes ستون پایدار ندارند؛ موفقیت دستور را با Extended Events و مانیتورینگ نیز ثبت کنید.

مثال شماره 4: ترکیب با Fill Factor کامل

در محیط واقعی معمولاً چند گزینه هم‌زمان لازم است؛ این نمونه ترکیب سازگار و هدف‌دار را نمایش می‌دهد.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (640)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt)
INCLUDE (Status, Payload)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON, FILLFACTOR = 100, MAXDOP = 2);

SELECT name, type_desc, fill_factor
FROM sys.indexes
WHERE object_id = OBJECT_ID(N'dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY') AND name = N'IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt';
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

ترکیب گزینه‌ها باید با Syntax نسخه مقصد سازگار باشد و هر مقدار بر اساس ظرفیت واقعی سرور انتخاب شود.

مثال شماره 5: صف ثبت رویداد پرتراکنش

یک جدول شبیه رویدادهای سفارش ساخته می‌شود تا کاربرد گزینه در گزارش و نگهداری سازمانی روشن باشد.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (1000)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (Status, CreatedAt)
INCLUDE (CustomerId)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

SELECT Status, COUNT_BIG(*) AS OrderCount,
       MIN(CreatedAt) AS FirstEvent, MAX(CreatedAt) AS LastEvent
FROM dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
WHERE CreatedAt >= DATEADD(day, -1, SYSUTCDATETIME())
GROUP BY Status
ORDER BY Status;
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

خروجی نمونه قطعی نیست؛ زمان و تعداد ردیف‌ها به سخت‌افزار و داده وابسته است، اما شکل نتیجه و روش ارزیابی ثابت است.

مثال شماره 6: مقایسه حالت روشن و خاموش

دو ایندکس با OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY و حالت مقابل ساخته می‌شوند تا تفاوت تنظیمات و خروجی کاتالوگ مقایسه شود.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (300)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt_A
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CreatedAt)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt_B
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = OFF);

SELECT name, fill_factor, is_padded, allow_row_locks, allow_page_locks
FROM sys.indexes
WHERE object_id = OBJECT_ID(N'dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY')
  AND name IN (N'IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt_A', N'IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt_B')
ORDER BY name;
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

مقایسه باید در دو اجرای هم‌شرایط انجام شود. Cache گرم، بار هم‌زمان و رشد فایل می‌توانند نتیجه را منحرف کنند.

مثال شماره 7: یافتن ایندکس‌های ترتیبی بهینه‌شده

این Query فرمان نگهداری را از Metadata تولید می‌کند، ولی اجرای فرمان تولیدی باید پس از بازبینی DBA انجام شود.

DECLARE @MinimumPages bigint = 1000;

SELECT QUOTENAME(OBJECT_SCHEMA_NAME(i.object_id)) + N'.' +
       QUOTENAME(OBJECT_NAME(i.object_id)) AS TableName,
       QUOTENAME(i.name) AS IndexName,
       N'ALTER INDEX ' + QUOTENAME(i.name) + N' ON ' +
       QUOTENAME(OBJECT_SCHEMA_NAME(i.object_id)) + N'.' +
       QUOTENAME(OBJECT_NAME(i.object_id)) +
       N' REBUILD WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);' AS MaintenanceCommand
FROM sys.indexes AS i
JOIN sys.dm_db_partition_stats AS ps
  ON ps.object_id = i.object_id AND ps.index_id = i.index_id
WHERE i.index_id > 0 AND i.is_disabled = 0 AND ps.used_page_count >= @MinimumPages
ORDER BY ps.used_page_count DESC;

ساخت Dynamic SQL به معنی مجوز اجرای خودکار نیست؛ نام‌ها با QUOTENAME ایمن شده‌اند ولی پنجره نگهداری همچنان لازم است.

مثال شماره 8: پایش PAGELATCH و Flow Control

هدف این مثال پایش زنده یا موجودی تنظیمات مرتبط است؛ برای برخی DMVها مجوز VIEW SERVER STATE لازم خواهد بود.

SELECT wait_type, waiting_tasks_count, wait_time_ms
FROM sys.dm_os_wait_stats
WHERE wait_type IN (N'PAGELATCH_EX', N'PAGELATCH_SH', N'BTREE_INSERT_FLOW_CONTROL')
ORDER BY wait_time_ms DESC;

DMVها از زمان راه‌اندازی یا پاک‌شدن آمار داده می‌دهند؛ خط مبنا و بازه نمونه‌برداری را همراه خروجی ذخیره کنید.

مثال شماره 9: اصلاح مقدار عددی نامعتبر

خط رایج به‌صورت Comment نشان داده شده و نسخه درست واقعاً اجرا می‌شود؛ بنابراین کل بلوک قابل اجرا باقی می‌ماند.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (64)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

-- نادرست: WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = 1)
CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CreatedAt)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

SELECT N'فرمان اصلاح‌شده با موفقیت اجرا شد' AS ResultMessage;
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

مقادیر ON و OFF کلمه کلیدی هستند، نه رشته یا عدد. برای گزینه‌های درصدی نیز بازه معتبر را رعایت کنید.

مثال شماره 10: اندازه‌گیری throughput درج هم‌زمان

مدت Rebuild، تعداد صفحه، چگالی و Fragmentation جمع‌آوری می‌شود تا تصمیم بر اساس اندازه‌گیری باشد.

USE tempdb;
DROP TABLE IF EXISTS dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;
CREATE TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
(
    EventId bigint IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    CustomerId int NOT NULL,
    CreatedAt datetime2(3) NOT NULL,
    Status char(1) NOT NULL,
    Payload nvarchar(100) NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY PRIMARY KEY CLUSTERED (EventId)
);

INSERT INTO dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CustomerId, CreatedAt, Status, Payload)
SELECT TOP (2048)
       1 + ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 100,
       DATEADD(second, -ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)), SYSUTCDATETIME()),
       CASE WHEN ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY (SELECT NULL)) % 4 = 0 THEN 'C' ELSE 'A' END,
       N'داده نمونه برای آزمایش گزینه ایندکس'
FROM sys.all_objects AS a
CROSS JOIN sys.all_objects AS b;

CREATE INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt
ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY (CreatedAt, CustomerId)
WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = OFF);

DECLARE @StartedAt datetime2(3) = SYSDATETIME();
ALTER INDEX IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt ON dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY
REBUILD WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

SELECT DATEDIFF(millisecond, @StartedAt, SYSDATETIME()) AS DurationMs,
       ips.page_count, ips.avg_page_space_used_in_percent,
       ips.avg_fragmentation_in_percent
FROM sys.dm_db_index_physical_stats
(
    DB_ID(), OBJECT_ID(N'dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY'),
    INDEXPROPERTY(OBJECT_ID(N'dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY'), N'IX_Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY_CreatedAt', 'IndexId'),
    NULL, 'SAMPLED'
) AS ips;
DROP TABLE dbo.Demo_OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY;

یک بار سریع کافی نیست؛ چند تکرار و صدک‌های مدت، CPU و I/O تصویر قابل اتکاتری می‌سازند.

خطاهای رایج

• فعال‌کردن روی کلید تصادفی که Hot page مشخصی ندارد.
• استفاده برای رفع Page Split یا Fragmentation به جای تحلیل PAGELATCH.
• قضاوت با تست تک‌کاربره که رقابت واقعی تولید نمی‌کند.

پیام خطا را با حذف تصادفی گزینه‌ها پنهان نکنید. ابتدا Syntax همان نسخه، وضعیت ایندکس، مجوز ALTER، فضای فایل‌ها، Sessionهای Blocker و قابلیت Online یا Resumable را بررسی کنید؛ سپس نسخه اصلاح‌شده را در محیط آزمایش اجرا کنید.

ملاحظات Performance

• در بار کم ممکن است تفاوتی دیده نشود.
• هدف افزایش throughput کلی است و ممکن است بعضی Workerها عمداً کنترل شوند.
• این گزینه جای طراحی Partition یا حذف گلوگاه‌های I/O را نمی‌گیرد.

یک تصمیم کارایی خوب هم throughput و هم پایداری را می‌سنجد. ممکن است عملیات کوتاه‌تر شود اما CPU کاربران بالا برود، یا اندازه ایندکس کم شود ولی زمان Rebuild و لاگ افزایش یابد. نتیجه باید با چند معیار و در چند اجرای قابل مقایسه گزارش شود.

بهترین روش‌ها

• ابتدا Wait Type و صفحه داغ را اثبات کنید.
• تست بار چندجلسه‌ای با نرخ درج واقعی اجرا کنید.
• Latency صدکی، throughput و BTREE_INSERT_FLOW_CONTROL را با هم مقایسه کنید.

فرمان نهایی را در Source Control نگه دارید و قبل از تولید، Pre-check نسخه، فضای آزاد، وجود جدول و ایندکس، وضعیت AG یا Replication و طول تراکنش‌های فعال را اجرا کنید. پس از تغییر نیز Query Store، Waitها و خطاهای برنامه را برای یک بازه کافی زیر نظر بگیرید.

کاربرد واقعی در پروژه سازمانی

در یک سامانه سفارش‌گیری، OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY نباید جدا از SLA انتخاب شود. تیم پایگاه داده اندازه ایندکس، نرخ Insert و Update، ساعات اوج، ظرفیت tempdb و لاگ و مدت قابل تحمل Blocking را جمع‌آوری می‌کند؛ سپس دو پیکربندی را روی نسخه بازیابی‌شده تولید مقایسه و تنها تغییر برنده را با Rollback Script منتشر می‌کند.

برای سامانه‌های حساس، Canary روی یک جدول یا پارتیشن کم‌ریسک، ثبت Telemetry و توقف خودکار هنگام عبور از آستانه CPU یا Log Used از اجرای کور بهتر است. هدف نگهداری ایندکس زیباتر نیست؛ هدف کاهش هزینه Query بدون لطمه به سرویس است.

سؤالات متداول

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY دقیقاً چه کاری در SQL Server انجام می‌دهد؟

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY رفتار ساخت، بازسازی یا استفاده از ایندکس را در محدوده تعریف‌شده کنترل می‌کند. هدف عملی آن بهبود throughput درج هم‌زمان روی آخرین صفحه ایندکس دارای IDENTITY، Sequence یا زمان صعودی است و باید همراه با نوع ایندکس، نسخه و بار واقعی تفسیر شود.

چگونه مقدار مناسب برای OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY را انتخاب کنیم؟

ابتدا خط مبنای مدت اجرا، CPU، I/O، قفل، Page Count و Waitها را ثبت کنید؛ سپس فقط یک متغیر را در محیط آزمایش تغییر دهید و نتیجه چند اجرای هم‌شرایط را مقایسه کنید.

آیا فعال‌سازی OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY برای هر سامانه تجاری سودمند است؟

خیر. سود گزینه به اندازه داده، الگوی خواندن و نوشتن، SLA و سخت‌افزار وابسته است. در سامانه تجاری، هزینه قطعی و ریسک تغییر باید کنار منفعت اندازه‌گیری‌شده قرار گیرد.

هزینه پیاده‌سازی حرفه‌ای OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY به چه عواملی وابسته است؟

تعداد پایگاه‌ها، حجم ایندکس‌ها، نیاز به تست بار، طراحی Rollback، مانیتورینگ و پنجره نگهداری بر زمان کار اثر می‌گذارند. مشاوره خوب باید خروجی قابل سنجش و Runbook تحویل دهد.

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY چه تفاوتی با تنظیمات نزدیک خود دارد؟

این گزینه یک مسئله مشخص را هدف می‌گیرد و جایگزین عمومی برای طراحی ایندکس، تنظیم Query یا ظرفیت‌سنجی نیست. جدول مقایسه مقاله مادر کمک می‌کند آن را با Online، Resumable، Compression، Fill Factor و گزینه‌های Lock اشتباه نگیرید.

برای سفارش بررسی و اجرای OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY چه اطلاعاتی لازم است؟

نسخه و Edition، DDL جدول و ایندکس، اندازه و رشد، آمار انتظار، Queryهای مهم، SLA و بازه مجاز تغییر لازم است. برای آموزش، مشاوره و انجام پروژه SQL Server می‌توان از شماره 09131253620 هماهنگ کرد.

رایج‌ترین خطا هنگام استفاده از OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY چیست؟

رایج‌ترین خطا کپی‌کردن یک مقدار ثابت از محیط دیگر بدون بررسی پیش‌نیاز و محدودیت Syntax است. پیام خطا، Execution Plan، کاتالوگ و وضعیت عملیات را نگه دارید تا علت دقیق قابل بازتولید باشد.

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY چه اثری بر Performance دارد؟

اثر می‌تواند روی CPU، I/O، لاگ، tempdb، حافظه، Blocking یا اندازه ایندکس ظاهر شود. یک شاخص منفرد کافی نیست و بهبود throughput نباید با افزایش خطر قفل یا زمان بازیابی معاوضه پنهان شود.

Best Practice استفاده از OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY چیست؟

تغییر را نسخه‌بندی کنید، پیش‌بررسی و شرط توقف بنویسید، معیار موفقیت داشته باشید، ابتدا روی داده نماینده آزمایش کنید و پس از اجرا نیز خروجی DMVها و Query Store را با خط مبنا مقایسه کنید.

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY با کدام نسخه‌های SQL Server سازگار است؟

این گزینه از SQL Server 2019 برای ایندکس‌های B-tree معرفی شده است؛ ستون متناظر در sys.indexes روی نسخه‌های پشتیبان دیده می‌شود.

سؤالات مصاحبه SQL Server

در مصاحبه چگونه OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY را در یک جمله تعریف می‌کنید؟

تعریف باید مسئله هدف، محدوده اثر و مهم‌ترین هزینه جانبی را هم‌زمان بیان کند؛ پاسخ صرفاً حفظ Syntax امتیاز کامل ندارد.

برای اثبات نیاز به OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY کدام شواهد را جمع می‌کنید؟

DMVهای مرتبط، Wait Statistics، اندازه و چگالی صفحه، نرخ تراکنش، مدت عملیات، فضای لاگ و tempdb و محدودیت SLA باید در یک بازه نماینده ثبت شوند.

اگر اجرای OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY باعث افت سرویس شد چه می‌کنید؟

ابتدا شرط توقف یا Pause تعریف‌شده در Runbook اجرا می‌شود، سپس وضعیت تراکنش و Rollback پایش و تغییر با نسخه قبلی مقایسه می‌گردد؛ تصمیم بداهه وسط رخداد مناسب نیست.

چرا تست روی جدول کوچک کافی نیست؟

رقابت قفل، فشار حافظه، موازی‌سازی، رشد فایل و شکل Plan در مقیاس کوچک ظاهر نمی‌شوند؛ داده و هم‌زمانی آزمایش باید به تولید نزدیک باشد.

چگونه موفقیت OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY را گزارش می‌کنید؟

خط مبنا، مقدار تغییر، بازه آزمایش، معیارهای قبل و بعد، خطاها و تصمیم نهایی در یک گزارش قابل تکرار ثبت می‌شود.

آیا می‌توان OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY را در Job نگهداری به‌صورت ثابت قرار داد؟

فقط پس از تعیین شروط نسخه، اندازه، بار، فضای آزاد و سیاست خطا. Job حرفه‌ای باید Idempotent، قابل مشاهده و دارای مسیر توقف ایمن باشد.

چک‌لیست نهایی

• نسخه، Edition، نوع ایندکس و پشتیبانی Syntax کنترل شده است.
• خط مبنای CPU، I/O، Wait، Blocking، اندازه و مدت ثبت شده است.
• فضای Data، Log و tempdb و تنظیم Autogrowth کافی است.
• Query روی داده و هم‌زمانی نماینده تولید آزمایش شده است.
• شرط توقف، Rollback یا PAUSE و مالک تصمیم مشخص است.
• خروجی کاتالوگ و DMV پس از اجرا با مقدار هدف مقایسه می‌شود.
• Job نگهداری، مانیتورینگ و مستندات با تغییر هماهنگ شده‌اند.

خدمات برنامه‌نویسی و پایگاه داده

برنامه‌نویسی اصفهان، قبول سفارش‌های برنامه‌نویسی و پایگاه داده، انجام پروژه، آموزش برنامه‌نویسی و آموزش SQL Server با شماره 09131253620 ارائه می‌شود. پیش از هر تغییر تولیدی، ارزیابی فنی و دامنه کار مکتوب دریافت کنید.

جمع‌بندی

OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY ابزاری برای بهبود throughput درج هم‌زمان روی آخرین صفحه ایندکس دارای IDENTITY، Sequence یا زمان صعودی است، اما مقدار درست آن از داده و اندازه‌گیری به دست می‌آید. Syntax را همراه پیش‌نیازهای نسخه اجرا کنید، هزینه CPU، I/O، Log، tempdb و Lock را ببینید و تغییر را قابل بازگشت نگه دارید.

برای مقایسه این گزینه با ده تنظیم مهم دیگر، مقاله جامع گزینه‌های مهم ایندکس در SQL Server را بخوانید.