SQL Server. Наладка и оптимизация для профессионалов

Предисловие....17 Для кого эта книга....18 Структура книги....18 Условные обозначения....20 Использование исходного кода примеров....21 Как связаться с автором....22 Благодарности....22 От издательства....23 Глава 1. Установка и настройка SQL Server....24 Аппаратное обеспечение и операционная система....24 Центральный процессор....25 Оперативная память....25 Дисковая подсистема....26 Сеть....27 Операционные системы и приложения....28 Виртуализация и облачные технологии....29 Настройка SQL-сервера....29 Версия SQL Server и уровень обновления....30 Мгновенная инициализация файлов....30 Настройка базы tempdb....32 Флаги трассировки....33 Параметры сервера....35 Настройка баз данных....38 Настройки базы данных....39 Настройки журнала транзакций....40 Файлы данных и файловые группы....41 Анализ журнала ошибок SQL Server....43 Консолидация экземпляров и баз данных....46 Эффект наблюдателя....47 Резюме....50 Чек-лист устранения неполадок....50 Глава 2. Модель выполнения SQL Server и статистика ожидания....51 SQL Server: высокоуровневая архитектура....51 SQLOS и модель выполнения....53 Статистика ожидания....56 Динамические административные представления, связанные с моделью выполнения....61 sys.dm_os_wait_stats....61 sys.dm_exec_session_wait_stats....62 sys.dm_os_waiting_tasks....63 sys.dm_exec_requests....64 sys.dm_os_schedulers....66 Обзор регулятора ресурсов....67 Резюме....69 Чек-лист устранения неполадок....69 Глава 3. Производительность дисковой подсистемы....70 Как устроена подсистема ввода/вывода SQL Server....70 Планирование и ввод/вывод....71 Чтение данных....73 Запись данных....75 Подсистема хранения: целостный обзор....76 Представление sys.dm_io_virtual_file_stats....77 Счетчики производительности и метрики ОС....81 Виртуализация, хост-адаптер шины и уровни хранения....86 Настройка контрольных точек....87 Ожидания ввода/вывода....91 Ожидание ASYNC_IO_COMPLETION ....91 Ожидание IO_COMPLETION ....91 Ожидание WRITELOG ....92 Ожидание WRITE_COMPLETION ....92 Ожидания PAGEIOLATCH....92 Резюме....94 Чек-лист устранения неполадок....94 Глава 4. Неэффективные запросы....95 Чем плохи неэффективные запросы....95 Статистика выполнения на основе кэша планов....96 Расширенные события и трассировки SQL....109 Хранилище запросов....115 Отчеты хранилища запросов в SSMS ....119 Работа с динамическими административными представлениями хранилища запросов....122 Сторонние инструменты....128 Резюме....129 Чек-лист устранения неполадок....130 Глава 5. Хранение данных и настройка запросов....131 Хранение данных и схемы доступа....131 Таблицы на основе строк....132 Индексы на основе B-деревьев....135 Составные индексы....140 Некластеризованные индексы....141 Фрагментация индекса....146 Статистика и оценка количества элементов....150 Как вести статистику....153 Модели оценки количества элементов....155 Анализ плана выполнения....157 Построчный и пакетный режим выполнения....157 Динамическая статистика запросов и профилирование статистики выполнения....160 Характерные проблемы при настройке запросов....164 Неэффективный код....164 Неэффективный поиск по индексу....168 Неправильный тип соединения....171 Избыточный поиск по ключу....180 Индексирование данных....182 Резюме....185 Чек-лист устранения неполадок....186 Глава 6. Загрузка процессора....188 Неоптимизированные запросы и код T-SQL....188 Неэффективный код T-SQL....189 Сценарии для контроля за загрузкой ЦП....190 Шаблоны неоптимизированных запросов....192 Компиляция запросов и кэширование планов....193 Планы, чувствительные к параметрам....194 Независимость от значений параметров....200 Компиляция и параметризация....203 Автоматическая параметризация....205 Простая параметризация....206 Принудительная параметризация....207 Параллелизм....210 Резюме....212 Чек-лист устранения неполадок....213 Глава 7. Проблемы с оперативной памятью....214 Использование и конфигурация памяти в SQL Server....214 Настройка памяти SQL Server....217 Сколько нужно памяти?....219 Выделение памяти....219 Клерки памяти....222 Команда DBCC MEMORYSTATUS....232 Выполнение запросов и предоставление памяти....232 Оптимизация запросов, интенсивно использующих память....236 Обратная связь по предоставлению памяти....242 Управление объемом предоставленной памяти....243 In-Memory OLTP и устранение неполадок....244 Резюме....248 Чек-лист устранения неполадок....248 Глава 8. Блокировки и конкурентный доступ....249 Типы блокировок и их поведение....250 Основные типы блокировок....251 Совместимость блокировок....255 Уровни изоляции транзакций и поведение блокировок....256 Проблемы блокирования....260 Устранение неполадок блокирования в реальном времени....261 Работа с отчетом о заблокированном процессе....266 Уведомления о событиях и Blocking Monitoring Framework....270 Взаимные блокировки (Deadlocks)....271 Устранение взаимных блокировок....272 Блокировки и индексы....276 Оптимистичные уровни изоляции....277 Уровень изоляции READ COMMITTED SNAPSHOT ....280 Уровень изоляции SNAPSHOT....281 Блокировки схемы....282 Укрупнение блокировок....284 Устранение неполадок с укрупнением блокировок....287 Ожидания, связанные с блокировками....290 Тип ожидания LCK_M_U ....290 Тип ожидания LCK_M_S ....291 Тип ожидания LCK_M_X ....291 Типы ожидания LCK_M_SCH_S и LCK_M_SCH_M ....292 Типы ожидания интентной блокировки LCK_M_I* ....293 Типы ожидания блокировки диапазона LCK_M_R* ....293 Резюме....294 Чек-лист устранения неполадок....295 Глава 9. Работа с базой данных tempdb и ее производительность....296 Временные объекты в tempdb....296 Временные таблицы и табличные переменные....297 Кэширование временных объектов....303 Параметры с табличным значением....306 Обычные таблицы в базе данных tempdb и протоколирование транзакций....307 Внутренние компоненты, использующие tempdb....309 Хранилище версий....309 Переносы (spills)....312 Распространенные проблемы с tempdb....315 Состязания за доступ к системным страницам....318 Нехватка места....322 Конфигурация базы данных tempdb....325 Резюме....326 Чек-лист устранения неполадок....327 Глава 10. Кратковременные блокировки....328 Введение в кратковременные блокировки....328 Кратковременные блокировки страниц....331 Решение проблем с горячими точками: параметр индекса OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY....334 Решение проблем с горячими точками: хеш-разбиение....336 Решение проблем с горячими точками: In-Memory OLTP....338 Другие типы кратковременных блокировок....339 Резюме....342 Чек-лист устранения неполадок....343 Глава 11. Журнал транзакций....344 Внутреннее устройство журнала транзакций....344 Модификация данных и протоколирование транзакций....345 Явные и автоматически фиксируемые транзакции и накладные расходы журнала....350 Отложенная устойчивость....353 Протоколирование транзакций In-Memory OLTP ....354 Виртуальные файлы журналов....355 Конфигурация журнала транзакций....358 Проблемы с усечением журнала....359 Ожидание повторного использования журнала LOG_BACKUP ....361 Ожидание повторного использования журнала ACTIVE_TRANSACTION ....362 Ожидание повторного использования журнала AVAILABILITY_REPLICA ....363 Ожидание повторного использования журнала DATABASE_MIRRORING....363 Ожидание повторного использования журнала REPLICATION....364 Ожидание повторного использования журнала ACTIVE_BACKUP_OR_RESTORE....364 Другие стратегии решения проблем с усечением журнала....365 Ускоренное восстановление базы данных....365 Пропускная способность журнала транзакций....366 Резюме....368 Чек-лист устранения неполадок....369 Глава 12. Группы доступности AlwaysOn....370 Обзор групп доступности AlwaysOn....370 Очереди групп доступности....372 Синхронная репликация и опасное ожидание HADR_SYNC_COMMIT....377 Расширенные события групп доступности....380 Асинхронная репликация и доступные для чтения вторичные реплики....385 Особенности доступных для чтения вторичных реплик....386 Параллельный повтор....390 Устранение неполадок аварийного переключения....391 Группы доступности и отказоустойчивая кластеризация Windows Server....391 Устранение неполадок аварийного переключения....394 Когда аварийное переключение не происходит....395 Резюме....396 Чек-лист устранения неполадок....397 Глава 13. Другие примечательные типы ожиданий....398 Ожидания ASYNC_NETWORK_IO ....398 Ожидания THREADPOOL ....400 Ожидания, связанные с резервным копированием....405 Повышение производительности резервного копирования....405 Параметры BUFFERCOUNT и MAXTRANSFERSIZE....406 Частичные резервные копии базы данных....407 HTBUILD и другие ожидания с префиксом HT*....407 Вытесняющие ожидания....408 Тип ожидания PREEMPTIVE_OS_WRITEFILEGATHER ....408 Тип ожидания PREEMPTIVE_OS_WRITEFILE ....409 Типы ожидания, связанные с аутентификацией....409 Ожидания OLEDB ....410 Типы ожидания: подводим итоги....410 Резюме....411 Чек-лист устранения неполадок....412 Глава 14. Анализ схемы базы данных и индексов....413 Анализ схемы базы данных....413 Таблицы-кучи....414 Индексы с типом данных uniqueidentifier....417 Широкие и неуникальные кластеризованные индексы....418 Недоверенные внешние ключи....421 Неиндексированные внешние ключи....422 Избыточные индексы....424 Высокие значения идентификаторов....428 Анализ индекса....431 Представление sys.dm_db_index_usage_stats....432 Представление sys.dm_db_index_operational_stats....439 Целостное представление: sp_Index_Analysis....443 Резюме....445 Чек-лист устранения неполадок....446 Глава 15. SQL Server в виртуализированных средах....447 Виртуализировать или не виртуализировать — вот в чем вопрос....447 Настройка SQL Server в виртуализированных средах....449 Планирование мощности....449 Конфигурация ЦП....451 Память....457 Хранилище....458 Сеть....460 Управление виртуальными дисками....461 Стратегия и инструменты резервного копирования....462 Устранение неполадок в виртуальных средах....463 Недостаточная пропускная способность процессора....463 Нехватка памяти....468 Производительность дисковой подсистемы....469 Резюме....471 Чек-лист устранения неполадок....472 Глава 16. SQL Server в облаке....473 Облачные платформы с высоты птичьего полета....473 Надежность платформы....474 Лимитирование ресурсов....474 Топология....475 Связь и обработка случайных ошибок....476 Доступ к экземпляру базы данных....476 Случайные ошибки....477 SQL Server в облачных виртуальных машинах....478 Настройка ввода/вывода и производительность....478 Настройка высокой доступности....480 Межрегиональная задержка....480 Управляемые службы Microsoft Azure SQL....482 Рекомендации по архитектуре и проектированию служб....482 Подходы к устранению неполадок....486 Amazon SQL Server RDS....489 CloudWatch....490 Performance Insights....491 Google Cloud SQL....493 Резюме....494 Чек-лист устранения неполадок....495 Приложение. Типы ожиданий....496 Об авторе....510 Иллюстрация на обложке....511