Приложения содержат собственный код, используемый системным программным обеспечением и Database Engine. По этой причине они могут создавать проблемы производительности, если вы задали неправильное использование системных ресурсов. Большинство проблем производительности в программах приложений появляется в результате неправильного выбора операторов Transact-SQL и их последовательности в программах приложений. В следующем списке даны некоторые способы, которые могут улучшить общую производительность, если вы измените код в приложении: ♦ использование кластерных индексов; ♦ исключить использование предиката not in. Кластерные индексы обычно улучшают производительность. Производительность запроса для диапазона значений является наилучшей, если в фильтре вы используете столбец, для которого существует кластерный индекс. Если же вы отыскиваете только…

В процессе физического проектирования базы данных вы выбираете конкретные структуры хранения и пути доступа к файлам базы данных. На этом шаге проектирования иногда рекомендуется выполнять денормализацию некоторых таблиц базы данных с целью достижения хорошей производительности для различных приложений базы данных. Денормализация таблиц означает, что две или более нормализованных таблицы объединяются вместе, что приводит к некоторой избыточности данных. Для демонстрации процесса денормализации рассмотрим следующий пример: в табл. 21.1 показаны две таблицы из базы данных sample - department и employee, которые являются нормализованными. (Более подробную информацию о нормализации данных.) Данные в этих двух таблицах могут быть представлены с использованием только одной таблицы…

Database Engine может значительно влиять на производительность всей системы. Двумя наиболее важными компонентами (механизмами) Database Engine, которые влияют на производительность, являются: ♦ оптимизатор; ♦ блокировки. Оптимизатор Оптимизатор формулирует несколько планов выполнения запросов для чтения строк, которые требуются для обработки запроса, а затем принимает решение, какой план будет использоваться. Это решение касается выбора наиболее подходящего плана выполнения, включая то, какие индексы должны быть использованы, как осуществлять доступ к таблицам и в каком порядке должны соединяться таблицы. Все эти решения могут значительно повлиять на производительность приложений базы данных. Оптимизатор подробно обсуждался в предыдущей главе.

Система базы данных использует блокировки в качестве механизма защиты одного пользователя от другого. Поэтому блокировки служат для управления доступом к данным для всех пользователей в одно и то же время и для предотвращения вероятных ошибок, которые могут возникнуть в результате одновременного доступа к одним и тем же данным. Блокировка влияет на производительность системы через ее гранулярность, т. е. размер объекта, который будет заблокирован, и уровень изоляции. Блокировка на уровне строки таблицы обеспечивает наилучшую производительность системы, потому что она оставляет незаблокированным все строки на странице, кроме одной, и, следовательно, позволяет выполнять больше параллельных действий, чем блокировки на уровне страницы или на…

Database Engine выполняется под операционной системой Windows, которая сама использует системные ресурсы. Эти ресурсы имеют значительное влияние на производительность операционной системы, так же как и на производительность системы базы данных. Производительность любой системы базы данных зависит от четырех основных системных ресурсов: ♦ центральный процессор (central processing unit, CPU); ♦ память; ♦ дисковые операции ввода/вывода; ♦ сетевое окружение. Центральный процессор вместе с оперативной памятью является ключевым компонентом, определяющим быстродействие компьютера. Это также ключ к производительности системы, поскольку центральный процессор управляет другими ресурсами системы и выполняет все приложения. Он выполняет пользовательские процессы и взаимодействует с другими ресурсами вашей системы. Проблемы производительности, связанные…

Одним из назначений базы данных является сохранение, поиск и изменение данных. Поэтому Database Engine, как и любая другая система базы данных, должна выполнять множество действий с дисками. В отличие от других системных ресурсов дисковая подсистема имеет две движущиеся части: сам диск и дисковые головки. На вращение диска и перемещение дисковых головок требуется очень много времени, поэтому чтение с диска и запись на диск являются двумя высокозатратными операциями, которые выполняет система базы данных. (Например, доступ к диску обычно медленнее доступа к оперативной памяти на два порядка и более.) Database Engine сохраняет данные в страницах размером 8 Кбайт. Кэш буфера оперативной памяти…

Память является ключевым ресурсом не только для выполняющегося приложения, но также и для операционной системы. Когда приложение выполняется, оно загружается в оперативную память и для него выделяется некоторый объем памяти. (В терминологии Microsoft общий объем памяти, доступный приложению, называется его адресным пространством.) Операционные системы Windows поддерживают виртуальную память. Это означает, что объем памяти, доступный приложениям, равен объему физической памяти (или RAM) компьютера плюс размер специального файла на дисковом устройстве, называемого файлом страниц (в операционных системах Windows файл страниц- pagefile.sys). Когда данные выгружаются из оперативной памяти во внешнюю, они размещаются в файле страниц. Если система запрашивает поиск данных, которые не размещены…

Все факторы, которые влияют на производительность, могут отслеживаться с использованием различных компонентов. Эти компоненты могут быть сгруппированы по следующим категориям: ♦ счетчики Performance Monitor; ♦ представления динамического управления и представления каталогов; ♦ команда dbcc; ♦ системные хранимые процедуры. В этом разделе вначале дается обзор Performance Monitor, а затем описываются все компоненты для мониторинга производительности, связанной с четырьмя факторами: центральный процессор, память, доступ к диску, сетевое окружение.

Performance Monitor является графическим инструментом Windows, который позволяет отслеживать активность как системы Windows, так и системы базы данных. Преимуществом этого инструмента является то, что он надежно интегрируется с операционными системами Windows и поэтому отображает достоверные значения различных аспектов производительности. Performance Monitor предоставляет множество объектов производительности, и каждый объект производительности имеет несколько счетчиков. Эти счетчики могут отслеживаться локально или через сетевое окружение. Performance Monitor поддерживает три различных режима представления результатов: ♦ графический режим отображает выбранные счетчики в виде цветных линий, где ось х представляет время, а ось у - значение счетчика; это режим отображения по умолчанию; ♦ режим гистограммы отображает выбранные…

В этом разделе описываются некоторые счетчики Performance Monitor, связанные с мониторингом центрального процессора: ♦ % Processor Time (% загруженности процессора), здесь Object (Объект) - Processor (Процессор); ♦ % Interrupt Time (% времени прерываний), здесь Object - Processor; ♦ Interrupts/sec (Прерываний/сек.), здесь Object - Processor; ♦ Processor Queue Length (Длина очереди процессора), здесь Object - System (Система). В этом разделе также описывается одна системная процедура и два представления, связанные с мониторингом центрального процессора: ♦ sp_monitor; ♦ sys.sysprocesses; ♦ sys.dm_exec_requests. Счетчик % Processor Time отображает использование процессора в масштабах всей системы и выступает в роли первичного индикатора активности процессора. Значение этого счетчика…