ch13系统监视和调整

1、2021年12月14日第1页第第13章章 系统监视和调整系统监视和调整学习目标本章重点本章内容2021年12月14日第2页学习目标学习目标l监视和调整系统性能是数据库管理员的一项重要监视和调整系统性能是数据库管理员的一项重要任务。与其他管理任务不同的是，系统性能涉及任务。与其他管理任务不同的是，系统性能涉及到方方面面的因素，包括软件因素和硬件因素。到方方面面的因素，包括软件因素和硬件因素。l如果如果Microsoft SQL Server系统没有按照优化的系统没有按照优化的方式运行，那么数据库管理员应该及时发现这种方式运行，那么数据库管理员应该及时发现这种问题并采取有效的措施来调整系统，解决系

2、统的问题并采取有效的措施来调整系统，解决系统的运行瓶颈问题。运行瓶颈问题。l本章将研究与本章将研究与Microsoft SQL Server系统性能相系统性能相关的监视和调整技术。关的监视和调整技术。2021年12月14日第3页本章重点本章重点l原因和目标原因和目标 l性能因素性能因素l性能调整策略性能调整策略l性能调整步骤性能调整步骤l性能工具性能工具l常见性能任务常见性能任务2021年12月14日第4页本章内容本章内容13.1 概述概述13.2 影响系统性能的因素影响系统性能的因素13.3 监视和调整策略监视和调整策略13.4 监视和调整工具监视和调整工具13.5 常见的监视和调整任务常见

3、的监视和调整任务13.6 上机练习上机练习13.7 习题习题2021年12月14日第5页本章内容本章内容13.1 概述概述13.2 影响系统性能的因素影响系统性能的因素13.3 监视和调整策略监视和调整策略13.4 监视和调整工具监视和调整工具13.5 常见的监视和调整任务常见的监视和调整任务13.6 上机练习上机练习13.7 习题习题2021年12月14日第6页13.1 概述概述l通过监视系统的性能指标，可以确认系统是否运通过监视系统的性能指标，可以确认系统是否运行正常。如果系统的运行出现了异常，那么可以行正常。如果系统的运行出现了异常，那么可以立即采取适当的调整措施，以修正出现的问题。立即

4、采取适当的调整措施，以修正出现的问题。l一般地，监视一般地，监视Microsoft SQL Server系统的运行系统的运行状况状况(包括服务器性能和数据库活动包括服务器性能和数据库活动)的主要目标的主要目标是，优化是，优化SQL Server的应用程序、最小化用户执的应用程序、最小化用户执行查询的响应时间、最大化系统的吞吐量和检查行查询的响应时间、最大化系统的吞吐量和检查数据的一致性等。数据的一致性等。2021年12月14日第7页性能目标性能目标lMicrosoft SQL Server系统作为一个服务，向应用程序提系统作为一个服务，向应用程序提供数据。优化供数据。优化Microsoft S

5、QL Server的应用程序，实际上的应用程序，实际上是优化向应用程序提供数据的方式和速度。及时、准确、是优化向应用程序提供数据的方式和速度。及时、准确、完整地向应用程序提供高质量的数据，是应用程序高效率完整地向应用程序提供高质量的数据，是应用程序高效率地运行的前提。地运行的前提。l用户执行查询语句的响应的时间是从用户发出查询语句开用户执行查询语句的响应的时间是从用户发出查询语句开始到服务器把执行结果返回给用户结束的这一段时间。如始到服务器把执行结果返回给用户结束的这一段时间。如果查询语句的响应时间非常长，那么表示系统出现了问题。果查询语句的响应时间非常长，那么表示系统出现了问题。l系统的吞吐

6、量是指单位时间内处理的查询语句的数量。该系统的吞吐量是指单位时间内处理的查询语句的数量。该项目标与查询语句的响应时间目标相对的。项目标与查询语句的响应时间目标相对的。l数据库中数据的一致性指数据的物理特性与逻辑特性、表数据库中数据的一致性指数据的物理特性与逻辑特性、表中的数据与索引等的一致性。中的数据与索引等的一致性。2021年12月14日第8页本章内容本章内容13.1 概述概述13.2 影响系统性能的因素影响系统性能的因素13.3 监视和调整策略监视和调整策略13.4 监视和调整工具监视和调整工具13.5 常见的监视和调整任务常见的监视和调整任务13.6 上机练习上机练习13.7 习题习题2

7、021年12月14日第9页13.2 影响系统性能的因素影响系统性能的因素l影响系统性能的因素非常多，为了更好地分析这些影响系统性能的因影响系统性能的因素非常多，为了更好地分析这些影响系统性能的因素，可以把这些因素分成素，可以把这些因素分成6大类。大类。l服务器硬件类因素包括计算机处理器的数量和速度、硬盘的数量、磁服务器硬件类因素包括计算机处理器的数量和速度、硬盘的数量、磁盘的读入盘的读入/读出速度、内存容量的大小等。读出速度、内存容量的大小等。l操作系统类因素包括并行服务和活动的数量、页面文件的大小数量和操作系统类因素包括并行服务和活动的数量、页面文件的大小数量和位置、磁盘管理等级等。位置、磁

8、盘管理等级等。l网络类因素包括网络连接的速度和活动、带宽和数据传输速度等。网络类因素包括网络连接的速度和活动、带宽和数据传输速度等。lSQL Server系统类因素包括服务器的配置、资源和锁的数量、并行系统类因素包括服务器的配置、资源和锁的数量、并行操作的用户数量、并行的活动操作的用户数量、并行的活动(例如备份和恢复数据库、执行例如备份和恢复数据库、执行DBCC操作、创建索引等操作、创建索引等)。l数据库应用程序类因素包括数据库的逻辑和物理设计、事务的控制等数据库应用程序类因素包括数据库的逻辑和物理设计、事务的控制等级、产生的冲突和解决方案、如何写查询语句及封装存储过程。级、产生的冲突和解决方

9、案、如何写查询语句及封装存储过程。l客户应用程序类因素包括用户的需求、事务的控制、锁冲突的回应和客户应用程序类因素包括用户的需求、事务的控制、锁冲突的回应和解决，以及游标的类型等。解决，以及游标的类型等。2021年12月14日第10页本章内容本章内容13.1 概述概述13.2 影响系统性能的因素影响系统性能的因素13.3 监视和调整策略监视和调整策略13.4 监视和调整工具监视和调整工具13.5 常见的监视和调整任务常见的监视和调整任务13.6 上机练习上机练习13.7 习题习题2021年12月14日第11页13.3 监视和调整策略监视和调整策略l监视和调整系统性能是一个综合问题，没有固定监视

10、和调整系统性能是一个综合问题，没有固定不变的模式。但是，理解和掌握监视和调整系统不变的模式。但是，理解和掌握监视和调整系统的框架步骤是必要的。的框架步骤是必要的。l监视和调整系统的框架步骤是：监视和调整系统的框架步骤是： 制订监视和调整系统的策略制订监视和调整系统的策略 选择调整性能的方案选择调整性能的方案 开发性能监视和调整的具体方法开发性能监视和调整的具体方法 建立系统的性能基线建立系统的性能基线 检测性能的瓶颈检测性能的瓶颈 了解通常的监视任务了解通常的监视任务2021年12月14日第12页第一步，制订监视和调整系统的策略第一步，制订监视和调整系统的策略l一般可以选择两种策略：优化响应时

11、间和优化吞一般可以选择两种策略：优化响应时间和优化吞吐量。吐量。l优化响应时间需要掌握和了解应用程序、运行环优化响应时间需要掌握和了解应用程序、运行环境、用户使用的方式及所操作数据的特点。只有境、用户使用的方式及所操作数据的特点。只有通过掌握这些方面的内容，才可以采取合适的措通过掌握这些方面的内容，才可以采取合适的措施，降低查询语句的响应时间。施，降低查询语句的响应时间。l优化吞吐量要求掌握优化吞吐量要求掌握SQL Server是如何访问数据是如何访问数据的、如何控制并发活动、如何与操作系统打交道的、如何控制并发活动、如何与操作系统打交道等知识。等知识。2021年12月14日第13页第二步，选

12、择调整性能的方案第二步，选择调整性能的方案l为了优化应用程序的响应时间和吞吐量，为了优化应用程序的响应时间和吞吐量，可以选择下面一些性能调整方案。可以选择下面一些性能调整方案。l调整客户端的应用程序性能。调整客户端的应用程序性能。l调整数据库的性能，以便降低查询语句的调整数据库的性能，以便降低查询语句的响应时间响应时间l调整调整SQL Server性能。性能。l调整硬件配置。调整硬件配置。2021年12月14日第14页第三步，开发性能监视和调整方法第三步，开发性能监视和调整方法l在开发系统的过程中，应该考虑系统的性在开发系统的过程中，应该考虑系统的性能因素。能因素。l在系统设计和性能规划时应该

13、考虑的具体在系统设计和性能规划时应该考虑的具体因素。因素。2021年12月14日第15页第四步，建立系统的性能基线第四步，建立系统的性能基线l性能基线是监视和调整性能的基础和依据，可以性能基线是监视和调整性能的基础和依据，可以根据系统的实际运行情况和设计情况，确定系统根据系统的实际运行情况和设计情况，确定系统的性能基线。的性能基线。l在建立性能基线时，关键因素包括：在建立性能基线时，关键因素包括： 系统负荷：服务器活动的数量。系统负荷：服务器活动的数量。 吞吐量：在给定时间内系统处理的查询语句的数量。吞吐量：在给定时间内系统处理的查询语句的数量。 系统资源：计算机硬件的能力。系统资源：计算机硬

14、件的能力。 优化：应用程序和数据库的设计。优化：应用程序和数据库的设计。 并发性：数据的并发使用状况。并发性：数据的并发使用状况。2021年12月14日第16页第五步，检测性能的瓶颈第五步，检测性能的瓶颈l瓶颈因素是影响系统性能的关键因素。发现和解瓶颈因素是影响系统性能的关键因素。发现和解决影响系统的瓶颈因素，对于提高系统的性能可决影响系统的瓶颈因素，对于提高系统的性能可以起到事半功倍的效果。为了检测性能的瓶颈因以起到事半功倍的效果。为了检测性能的瓶颈因素，那么应该掌握检测的对象和检测对象的合理素，那么应该掌握检测的对象和检测对象的合理的性能范围。的性能范围。l经常需要检测的性能对象如下：经常

15、需要检测的性能对象如下： 内存的使用状况。内存的使用状况。 CPU的使用状况。的使用状况。 磁盘读入磁盘读入/写出的性能。写出的性能。 用户的连接数量。用户的连接数量。 查询语句和锁的使用状况等。查询语句和锁的使用状况等。2021年12月14日第17页第六步，了解通常的监视任务第六步，了解通常的监视任务lMicrosoft SQL Server 2000提供了许多工提供了许多工具，可以用来监视各种各样的性能。具，可以用来监视各种各样的性能。l可以把系统的性能分成系统级性能、可以把系统的性能分成系统级性能、SQL Server级性能和查询语句性能。级性能和查询语句性能。2021年12月14日第1

16、8页本章内容本章内容13.1 概述概述13.2 影响系统性能的因素影响系统性能的因素13.3 监视和调整策略监视和调整策略13.4 监视和调整工具监视和调整工具13.5 常见的监视和调整任务常见的监视和调整任务13.6 上机练习上机练习13.7 习题习题2021年12月14日第19页13.4 监视和调整工具监视和调整工具lMicrosoft SQL Server和和Microsoft Windows包括了一些用于监视服务器活动包括了一些用于监视服务器活动的工具。的工具。l理解这些工具的特点和合理地使用这些工理解这些工具的特点和合理地使用这些工具，才能做好系统的监视和调整工作。具，才能做好系统的

17、监视和调整工作。l下面，介绍这些工具的作用和特点。下面，介绍这些工具的作用和特点。2021年12月14日第20页【Windows事件查看器事件查看器】l用于确认引发性能问题的事件。可以使用该工具提供的信用于确认引发性能问题的事件。可以使用该工具提供的信息进行深入地研究和分析。使用该工具可以查看息进行深入地研究和分析。使用该工具可以查看3种事件种事件日志，即应用程序日志、系统日志和安全性日志。日志，即应用程序日志、系统日志和安全性日志。l应用程序日志记录应用程序的事件日志，例如应用程序日志记录应用程序的事件日志，例如SQL Server系统发生的错误事件就记录在该日志中。应用程序系统发生的错误事

18、件就记录在该日志中。应用程序日志可以分为日志可以分为3种类型，即信息类、警告类和错误类。种类型，即信息类、警告类和错误类。l系统日志记录系统日志记录Windows系统组件的有关事件信息，例如系统组件的有关事件信息，例如某个驱动程序在加载过程中失败事件信息。某个驱动程序在加载过程中失败事件信息。l安全性日志记录安全性日志记录Windows的安全性事件，例如企图登录的安全性事件，例如企图登录Windows的事件。的事件。2021年12月14日第21页【Windows系统监视器系统监视器】l如果希望跟踪服务器的活动信息和性能统计，那如果希望跟踪服务器的活动信息和性能统计，那么可以使用【么可以使用【W

19、indows系统监视器】工具。该工系统监视器】工具。该工具有许多不同的性能计数器，每一个性能计数器具有许多不同的性能计数器，每一个性能计数器都标志着计算机资源的使用状况。都标志着计算机资源的使用状况。l使用该工具可以监视有关使用该工具可以监视有关Microsoft SQL Server的信息如下：的信息如下： SQL Server的读入的读入/写出写出 SQL Server的内存使用状况的内存使用状况 SQL Server的用户连接信息的用户连接信息 SQL Server的锁信息的锁信息 复制活动状况复制活动状况2021年12月14日第22页Transact-SQL语句语句l除了使用图形化工具

20、之外，还可以使用某些除了使用图形化工具之外，还可以使用某些Transact-SQL语句监视语句监视Microsoft SQL Server的性能，这些语句的性能，这些语句包括系统存储过程、全局变量、包括系统存储过程、全局变量、SET语句、语句、DBCC语句及语句及跟踪标志等。跟踪标志等。l可以使用特定的系统存储过程查看有关数据库或服务器的可以使用特定的系统存储过程查看有关数据库或服务器的实时统计信息。实时统计信息。l也可以使用由也可以使用由SQL Server系统提供的全局变量来获取有系统提供的全局变量来获取有关查询的统计信息。关查询的统计信息。lSET语句也可以用来显示性能统计信息或显示基于

21、文本的语句也可以用来显示性能统计信息或显示基于文本的查询规划。查询规划。l可以使用可以使用DBCC语句检查系统的性能及数据库的逻辑结构语句检查系统的性能及数据库的逻辑结构和物理结构的一致性。监视性能的和物理结构的一致性。监视性能的DBCC语句如表语句如表13-1所所示。示。2021年12月14日第23页SQL编辑查询器编辑查询器lSQL编辑查询器窗口是编辑查询器窗口是SQL Server Management Studio工具上的执行查询语句的窗工具上的执行查询语句的窗口。除了具备执行查询语句的功能之外，还具备口。除了具备执行查询语句的功能之外，还具备监视系统性能的功能。监视系统性能的功能。l

22、使用使用SQL编辑查询器窗口可以监视的系统性能如编辑查询器窗口可以监视的系统性能如下：下： 显示查询执行规划显示查询执行规划 显示服务器活动跟踪显示服务器活动跟踪 显示服务器端的统计信息显示服务器端的统计信息 显示客户机端的统计信息显示客户机端的统计信息2021年12月14日第24页SQL Server ProfilerlSQL Server Profiler工具可以用来跟踪服务器和工具可以用来跟踪服务器和数据库的各种活动。可以把这些活动捕捉到表中、数据库的各种活动。可以把这些活动捕捉到表中、文件中或某个脚本文件，以便以后分析使用。使文件中或某个脚本文件，以便以后分析使用。使用用SQL Server Profiler工具的过程包括创建跟踪、工具的过程包括创建跟踪、运行及重现跟踪等。运行及重现跟踪等。l当当SQL Server Profiler捕捉到设定的事件时，在捕捉到设定的事件时，在跟踪对话框中完整地显示这些事件。跟踪对话框中完整地显示这些事件。SQL Server Profiler的跟踪示例如图的跟踪示例如图13-2所示。所示。202