SQL Server 2014:SSD Buffer Pool扩展

    文章来源:中国互联 更新时间:2013-8-7 9:23:10
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【IT168 技术】SQL Server 2014中一个非常好的功能是,可以将SSD虚拟成内存的一部分,来供SQL Server数据页缓冲区使用。通过使用SSD来扩展Buffer-Pool,可以使得大量随机的IOPS由SSD来承载,从而大量减少对于数据页的随机IOPS和PAGE-OUT。
SSD AS Buffer Pool
  SSD是固态硬盘,不像传统的磁盘有磁头移动的部分,因此随机读写的IOPS远远大于传统的磁盘。将SSD作为Buffer Pool的延伸,就可以以非常低的成本巨量的扩充内存。而传统的模式是内存只能容纳下热点数据的一小部分,从而造成比较大的Page-Out,如图1所示。

▲图1.大量随机的IOPS需要由磁盘阵列所承担

但如果考虑到将SSD加入计算机的存储体系,那么内存可以以非常低的成本扩展到约等于热点数据,不仅仅是提升了性能,还可以减少IO成本,如图2所示。

▲图2.扩展后内存几乎能HOLD所有热点数据

由图1和图2的对比可以看出,扩展后可以使用更便宜的SATA存储。此外,该特性是透明的,无需应用程序端做任何的改变。

此外,该特性为了避免数据的丢失,仅仅在作为缓冲区的SSD中存储Buffer Pool的Clean Page,即使SSD出现问题,也只需要从辅助存储中Page In页即可。

最后,该特性对于NUMA进行了特别优化,即使拥有超过8个Socket的系统,CPU也能无障碍的访问内存。

启用BUFFER Pool Extension

在SQL Server 2014总,启用Buffer Pool Extension非常简单,仅仅需要拥有SysAdmin权限后,输入一个T-SQL语句即可,如图3所示。

▲图3.启用Buffer Pool Extension

对应的,我们可以在物理磁盘中看到这个扩展文件,该文件的性能和Windows的虚拟内存文件非常类似,如图4所示。

▲图4.对应的Buffer Pool扩展文件

但这里值得注意的是,我们启用的内存扩展无法小于物理内存或阈值,否则会报错,如图5所示。

▲图5.报错信息

对于该功能,SQL Server引入了一个全新的DMV和在原有的DMV上加了一列,来描述Buffer Pool Extention,如图6所示。

▲图6.引入的新的DMV和对于原有DMV的更新

此外,对于该特性的监控,SQL Server还引入了大量与之相关的计数器,如图7所示。

▲图7.相关计数器

小结

SQL Server Buffer Pool Extension给我们提供了以更低成本来满足更高企业级需求的可能,结合内存数据库,未来的可能性将无限延伸。

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SQL Server 2014:SSD Buffer Pool扩展

    文章来源:中国互联 更新时间:2013-8-7 9:23:10
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【IT168 技术】SQL Server 2014中一个非常好的功能是,可以将SSD虚拟成内存的一部分,来供SQL Server数据页缓冲区使用。通过使用SSD来扩展Buffer-Pool,可以使得大量随机的IOPS由SSD来承载,从而大量减少对于数据页的随机IOPS和PAGE-OUT。
SSD AS Buffer Pool
  SSD是固态硬盘,不像传统的磁盘有磁头移动的部分,因此随机读写的IOPS远远大于传统的磁盘。将SSD作为Buffer Pool的延伸,就可以以非常低的成本巨量的扩充内存。而传统的模式是内存只能容纳下热点数据的一小部分,从而造成比较大的Page-Out,如图1所示。

▲图1.大量随机的IOPS需要由磁盘阵列所承担

但如果考虑到将SSD加入计算机的存储体系,那么内存可以以非常低的成本扩展到约等于热点数据,不仅仅是提升了性能,还可以减少IO成本,如图2所示。

▲图2.扩展后内存几乎能HOLD所有热点数据

由图1和图2的对比可以看出,扩展后可以使用更便宜的SATA存储。此外,该特性是透明的,无需应用程序端做任何的改变。

此外,该特性为了避免数据的丢失,仅仅在作为缓冲区的SSD中存储Buffer Pool的Clean Page,即使SSD出现问题,也只需要从辅助存储中Page In页即可。

最后,该特性对于NUMA进行了特别优化,即使拥有超过8个Socket的系统,CPU也能无障碍的访问内存。

启用BUFFER Pool Extension

在SQL Server 2014总,启用Buffer Pool Extension非常简单,仅仅需要拥有SysAdmin权限后,输入一个T-SQL语句即可,如图3所示。

▲图3.启用Buffer Pool Extension

对应的,我们可以在物理磁盘中看到这个扩展文件,该文件的性能和Windows的虚拟内存文件非常类似,如图4所示。

▲图4.对应的Buffer Pool扩展文件

但这里值得注意的是,我们启用的内存扩展无法小于物理内存或阈值,否则会报错,如图5所示。

▲图5.报错信息

对于该功能,SQL Server引入了一个全新的DMV和在原有的DMV上加了一列,来描述Buffer Pool Extention,如图6所示。

▲图6.引入的新的DMV和对于原有DMV的更新

此外,对于该特性的监控,SQL Server还引入了大量与之相关的计数器,如图7所示。

▲图7.相关计数器

小结

SQL Server Buffer Pool Extension给我们提供了以更低成本来满足更高企业级需求的可能,结合内存数据库,未来的可能性将无限延伸。

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