基本情報 平成26年度 春期 問29：テクノロジ系に関する問題

答えは a「再編成」 です。

データベースは長く使うと、データの追加・削除・更新が繰り返されてぐちゃぐちゃになっていきます（隙間ができたり、データの並びが崩れたり）。これが「断片化」。

「再編成（reorganization）」はいったん整理し直してきれいに並べ直す作業で、検索が速くなります。

👉 覚え方：「再編成＝お片付けで速くする」。

ほかの選択肢：b ダンプ（バックアップ用の出力）／c バックアップ（保険）／d ロールバック（操作の取消）。どれも保守ではあるが、効率を保つ目的とは違う。

なぜこれが正解か

正解は a。データベースは長期間運用するとレコードの追加・削除・更新により物理的なデータ配置が断片化（フラグメンテーション）し、未使用領域が散在、インデックスのバランスが崩れ、I/O回数が増加してアクセス効率が低下する。再編成（reorganization）はデータを物理的に再配置し連続領域に整理することで、アクセス効率を回復する保守作業。

各選択肢の解説

• a 再編成：データ物理配置の最適化でアクセス効率向上（正解）。
• b データベースダンプ：データを外部ファイルに書き出す→バックアップや移行用途。
• c バックアップ：障害時の復旧用にデータコピーを保管。
• d ロールバック：トランザクションの取消（commit前の状態に戻す）。

覚え方・ひっかけ注意

「再編成＝物理整理＝速度回復」。バックアップ・ダンプは「データの保全」、ロールバックは「異常時の取消」、再編成は「性能維持」と目的を区別する。Oracleの`ALTER TABLE ... MOVE`、PostgreSQLの`VACUUM FULL`/`CLUSTER`、MySQLの`OPTIMIZE TABLE`、SQL Serverの`ALTER INDEX ... REBUILD/REORGANIZE`が再編成コマンド。実施中はテーブルがロックされる場合があり、運用時間外に実施するのが定石。

理論的背景

RDBMSの物理データ構造は時間経過とともに以下の劣化が発生する:

• テーブルフラグメンテーション: DELETEによる空き領域が散在、シーケンシャルスキャン時のI/O効率低下
• インデックス断片化: B+木の挿入・削除で葉ノードの利用率低下、ページ分割で連続性喪失
• PCTFREE（予約空き領域）の枯渇: UPDATEで行サイズ増加時のレコード移動（Oracle: row migration）
• 統計情報の陳腐化: オプティマイザがコスト見積を誤り非効率な実行計画選択

再編成は物理データを再配置し、これらの劣化を解消する。

実務での使われ方

各RDBMS の再編成手法:

• Oracle: ALTER TABLE ... MOVE / SHRINK SPACE、ALTER INDEX ... REBUILD ONLINE、自動セグメントアドバイザ
• PostgreSQL: VACUUM（軽量、ロックなし）、VACUUM FULL（フル再編成、排他ロック）、CLUSTER（インデックス順整理）、REINDEX、AutoVacuum機能
• MySQL InnoDB: OPTIMIZE TABLE（内部的にALTER TABLEで再作成）、innodb_file_per_tableオプション、Online DDL
• SQL Server: ALTER INDEX ... REBUILD（再構築、フル再生成）/ REORGANIZE（軽量、葉ページ整列のみ）、メンテナンスプラン

再編成中はテーブルロックされる場合があり、ダウンタイム影響を最小化するためオンライン再編成（pg_repack、gh-ost、pt-online-schema-change等のツール）が実務で使われる。クラウドDB（AWS Aurora、Google Cloud SQL）では自動化されメンテナンス窓中に実施される。

NoSQL（Cassandra、ScyllaDB）でもコンパクション（SSTableの統合）が同様の役割を果たす。LSM-Tree系は構造的に書込み時に断片化しやすく、定期コンパクションが性能維持に必須。

試験での位置づけ

FE/AP/DBスペシャリスト・ITサービスマネージャで頻出。①データベース保守の4分類（再編成・バックアップ・統計情報更新・整合性チェック）、②各保守操作の目的、③保守タイミング、④オンライン/オフライン再編成のトレードオフ、が主要論点。

選択肢の発展補足

バックアップは別観点で重要: フルバックアップ・差分バックアップ・増分バックアップ・トランザクションログバックアップの組合せでRPO/RTO（目標復旧時点/目標復旧時間）を達成する。ダンプ（mysqldump、pg_dump、exp/expdp）は論理バックアップで移行用途、物理バックアップ（オンライン物理コピー、RMAN、pg_basebackup）は高速復旧用途。ロールバックはトランザクション単位の取消で、データベース全体の復旧（point-in-time recovery）にはアーカイブログとフルバックアップの組合せが必要。これらの保守作業の役割分担は、データベース運用設計の基礎であり、DBA（Database Administrator）の重要なスキルセット。