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揭秘SQL Server 2014有哪些新特性(2)-固態(tài)硬盤 Buffer Pool(緩沖池) 擴展

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簡介

    SQL Server 2014中另一個非常好的功能是,可以將SSD虛擬成內(nèi)存的一部分,來供SQL Server數(shù)據(jù)頁緩沖區(qū)使用。通過使用SSD來擴展Buffer-Pool,可以使得大量隨機的IOPS由SSD來承載,從而大量減少對于數(shù)據(jù)頁的隨機IOPS和PAGE-OUT。

SSD AS Buffer Pool

    SSD是固態(tài)硬盤,不像傳統(tǒng)的磁盤有磁頭移動的部分,因此隨機讀寫的IOPS遠遠大于傳統(tǒng)的磁盤。將SSD作為Buffer Pool的延伸,就可以以非常低的成本巨量的擴充內(nèi)存。而傳統(tǒng)的模式是內(nèi)存只能容納下熱點數(shù)據(jù)的一小部分,從而造成比較大的Page-Out,如圖1所示。

圖1.大量隨機的IOPS需要由磁盤陣列所承擔

    但如果考慮到將SSD加入計算機的存儲體系,那么內(nèi)存可以以非常低的成本擴展到約等于熱點數(shù)據(jù),不僅僅是提升了性能,還可以減少IO成本,如圖2所示。

圖2.擴展后內(nèi)存幾乎能HOLD所有熱點數(shù)據(jù)

    由圖1和圖2的對比可以看出,擴展后可以使用更便宜的SATA存儲。此外,該特性是透明的,無需應用程序端做任何的改變。

    此外,該特性為了避免數(shù)據(jù)的丟失,僅僅在作為緩沖區(qū)的SSD中存儲Buffer Pool的Clean Page,即使SSD出現(xiàn)問題,也只需要從輔助存儲中Page In頁即可。

    最后,該特性對于NUMA進行了特別優(yōu)化,即使擁有超過8個Socket的系統(tǒng),CPU也能無障礙的訪問內(nèi)存。

啟用BUFFER Pool Extension

    在SQL Server 2014總,啟用Buffer Pool Extension非常簡單,僅僅需要擁有SysAdmin權(quán)限后,輸入一個T-SQL語句即可,如圖3所示。

   

    圖3.啟用Buffer Pool Extension

    對應的,我們可以在物理磁盤中看到這個擴展文件,該文件的性能和Windows的虛擬內(nèi)存文件非常類似,如圖4所示。

   

    圖4.對應的Buffer Pool擴展文件

    但這里值得注意的是,我們啟用的內(nèi)存擴展無法小于物理內(nèi)存或閾值,否則會報錯,如圖5所示。

   

    圖5.報錯信息

    對于該功能,SQL Server引入了一個全新的DMV和在原有的DMV上加了一列,來描述Buffer Pool Extention,如圖6所示。

   

    圖6.引入的新的DMV和對于原有DMV的更新

    此外,對于該特性的監(jiān)控,SQL Server還引入了大量與之相關(guān)的計數(shù)器,如圖7所示。

   

    圖7.相關(guān)計數(shù)器

小結(jié)

    SQL Server Buffer Pool Extension給我們提供了以更低成本來滿足更高企業(yè)級需求的可能,結(jié)合內(nèi)存數(shù)據(jù)庫,未來的可能性將無限延伸。

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