Các nhân tố ảnh hưởng đến việc monitor và tối ưu Sql Server

1. Monitor và tối ưu SQL Server

2. Introduction
• Các yếu tố cần xem xét khi tối ưu SQL.
• Tool monitor SQL.
• Tối ưu SQL query dùng Database Engine Tuning Advisor.

3. Các yếu tố cần xem xét khi tối ưu SQL
• Blocking
• Deadlocks
• I/O bottlenecks
• Missing and Unused indexes
• Statistics
• Wait stats
• Fragmentation
• Poor query plans
DBA
Developer

4. Blocking
• SQL Server dùng các lock để duy trì sự toàn vẹn data cho việc đọc và ghi
• Chỉ một process có quyền kiểm soát data tại một thời điểm
• Có vài kiểu lock được dùng như Shared, Update, Exclusive, Intent …
• Blocking sinh ra khi có 2 process cùng muốn truy cập vào cùng một data
và process thứ 2 phải chờ đến khi process thứ 1 release lock
• Thông thường thì thời gian các lock được giữ là rất nhỏ
• Lock được giữ lâu hơn khi update data
• Lock cũng được dùng khi read data

5. Deadlocks
• Vấn đề phổ biến của SQL Server là deadlock
• Deadlock sinh ra khi 2 hoặc nhiều process cùng chờ một resource và
mỗi process chờ process khác hoàn thành
• Khi xảy ra deadlock và không có cách để xử lý các xung đột này, thì SQL
Server sẽ chọn một process xem là một deadlock victim và rollback
process đó, để các process khác có thể chạy tiếp

6. I/O bottlenecks
• SQL Server thường là một process hoạt động I/O cao
• SQL Server phải lấy data từ disk để đáp ứng cho các query
• Một process khác dùng nhiều I/O là database TempDB, Transaction Log
• TempDB là một khu vực làm việc tạm thời của SQL Server để làm những
việc như sort và group
• I/O là một phần quan trọng của SQL Server performance, cần chắc chắn
việc disk không bị bottleneck
• Vấn đề I/O không phải chỉ do disk, mà do cả vấn đề Index, Poor query,
Fragmentation hoặc Statistics quá hạn

7. Index
• Index là yếu tố quan trọng trong việc tối ưu query
• Các kiểu index
▫ Non-Clustered
▫ Clustered
▫ Covering
▫ Filtered
• Các việc làm dẫn đến giảm tối ưu query và database
▫ Không tạo Index
▫ Tạo quá nhiều Index trên một table
▫ Index sai column
▫ Không có kế hoạch bảo trì Index

8. Statistics
• Statistic là object chứa các thông tin thống kê về sự phân tán dữ liệu trong một hoặc nhiều column
của một table hoặc index view.
• Statistic chứa thông tin về index
• Query optimizer dùng statistic để tạo query plan giúp tăng performance của query
• Một vài trường hợp, cần tạo thêm statistic hoặc thay đổi query cho kết quả tốt nhất
• Statistic được create khi :
▫ Query optimizer tạo statistic cho các index của table hoặc view khi index được tạo
▫ Query optimizer tạo statistic cho các column đơn khi AUTO_CREATE_STATISTICS is on
• Statistic được update khi :
▫ Query optimizer xác định khi nào statistic có thể quá hạn và sau đó update chúng khi cần
▫ AUTO_UPDATE_STATISTICS is on
▫ Dùng câu lệnh UPDATE STATISTICS hoặc store procedure sp_updatestats

9. Fragmentation
• Sự phân mảnh là sự lưu trữ data không liên tục trên disk
• Internal Fragmentation
▫ Record lưu trữ không tiên tục trong page
▫ Xuất hiện các không gian không được dùng giữa các record trong page
▫ Sinh ra khi dùng các lệnh INSERT, UPDATE, DELETE
• External Fragmentation
▫ Các page được lưu trữ vật lý trong một phạm vi (Extent)
▫ Các Extent lưu trữ vật lý không liên tục trên disk
• Logical Fragmentation
▫ Các page index duy trì sự sắp xếp logic của page trong extent
▫ Do Page split mà các page bị mất trật tự

10. Wait stats
• Đưa ra thông tin về thời gian chờ việc thực thi của các thread đối với các tài
nguyên của hệ thống
• Có rất nhiều các thông số khác nhau về các loại tài nguyên của hệ thống
▫ PAGEIOLATCH_SH xảy ra khi một thead chờ đợi trên một chốt cho một bộ đệm đó
là trong một yêu cầu I/O. Yêu cầu chốt là ở chế độ Shared. Long waits có thể chỉ ra
vấn đề với disk
▫ OLEDB chờ một giao tiếp dùng OLEDB như linked server
▫ CXPACKET xảy ra với các truy vấn song song
▫ ASYNC_NETWORK_IO xảy ra khi SQL Server chờ một client lấy dữ liệu
• Dựa vào các thông số trên để điều tra nguyên nhân gây ra vấn đề về hiệu
năng của hệ thống

11. Poor query plan
• Tạo câu lệnh truy vấn dữ liệu không tối ưu
▫ Lấy ra những column không cần dùng
▫ Tính toán dữ liệu dựa trên các column trong câu lệnh JOIN và WHERE
▫ Dùng sub-query
▫ Dùng con trỏ
▫ …
▫ Index không có hoặc sai hoặc không được bảo trì
▫ Statistic không được update
▫ …
Developer
DBA

12. Tool SQLProfiler
• Bắt request vào database theo thời gian thực
• Filter các request theo khoảng thời gian thực thi của query
• Tổng hợp thông tin request trong một khoảng thời gian ra file CSV
• Thống kê Index: index đang dùng, index không dùng, cách index được
dùng query
• Thống kê Query: query dùng nhiều, query chạy chậm, query tốn tài
nguyên I/O, CPU…
• Thống kê Wait: thời gian chờ trong quá trình xử lý để đáp ứng các query
của instance SQL Server trên server (không áp dụng trên 1 database)

13. Chọn server cần theo dõi
Click để khởi chạy

15. Số lần query dùng kiểu seek trên index
Seek là kiểu nhanh nhất để access data
Số lần query dùng kiểu scan trên index
Scan là khi nhiều row data phải được tìm kiếm
Số lần query từ một clusterd index hoặc heap
Số lần index được update do sự
thay đổi dữ liệu

16. Sự phân mảnh của index theo %
Reorganize index khi sự phân mảnh nằm trong
khoảng từ 5% - 30%
Rebuild index khi sự phân mảnh trên 30%

17. Đây là những index không dùng, có thể đưa
ra table của index đó cũng không được dùng
=> Xem xét xóa

18. Thời gian query plan được biên dịch
Thời gian gần nhất mà query chạy
Số lần chạy từ khi creation_time đến last_execuation_time
Nội dung câu lệnh query

19. Thống kê về thời gian chờ của các hoạt động của
cả hệ thống SQL Server, như I/O, Network,
OLEDB…

20. Thông tin index trong Execution plan
• Ctrl + M trong SSMS để bật tính năng execution plan và chạy query
Query dữ liệu trong table không có Index
Query dữ liệu trong table trên index Nonclustered
Query dữ liệu trong table trên index Clustered
Query dữ liệu trong table trên index Non-Clustered nhưng cần thêm dữ liệu từ một index Clusterd
Query dữ liệu trong table trên index Non-Clustered nhưng cần thêm dữ liệu và table ko có index Clusterd
Estimated Subtree Cost là giá trị tổng chi phí của query optimizer cho việc chạy query và tất cả
các hoạt động trước nó trên cùng subtree. Giá trị nhỏ nghĩa là nó cần ít resource

21. Tối ưu query dùng Database Engine Tuning Advisor
• Xem chi tiết tại đây.

22. Sự sai khác execution plan và thời gian thực thi trong
store procedure
• Nguyên nhân
▫ Constant value
▫ Parameter sniffing
• Cách khắc phục
▫ RECOMPILE
▫ OPTIMISE FOR UNKNOWN (từ phiên bản SQL Server 2008)
▫ Parameter masking