एक उदाहरण के रूप में MS SQL 2012 (RC0) का उपयोग करके प्रदर्शन और दोष सहिष्णुता के अनुकूलन के लिए नए उपकरण और तरीके: Denali

जल्द ही इसे जारी किया जाएगा। जबकि हम इस लेख को तैयार कर रहे थे, माइक्रोसॉफ्ट ने पहले ही एमएस एसक्यूएल सर्वर 2012: आरटीएम जारी किया है और बहुत जल्द उत्पाद का अंतिम संस्करण जारी किया जाएगा, जिसमें कई दिलचस्प नवाचारों की योजना है।

उन सभी को एक सामग्री में कवर करना काफी कठिन है, इसलिए मैं केवल उनमें से दो पर ध्यान केंद्रित करूंगा, जो सबसे दिलचस्प लग रहा था - वे बढ़ी हुई उत्पादकता और गलती सहिष्णुता से जुड़े हैं। एक रिलीज़ उम्मीदवार के उदाहरण का उपयोग करके उनकी जांच की गई थी, लेकिन मुझे नहीं लगता कि अंतिम रिलीज़ में कुछ भी महत्वपूर्ण रूप से बदलेगा।


सर्वर के प्रदर्शन से संबंधित इस लेख में वर्णित लगभग सभी MS SQL कार्यक्षमताओं का उद्देश्य रीड ऑपरेशंस को अनुकूलित करना है। कुछ नई कार्यक्षमता के प्रभावी कार्यान्वयन के लिए, रिलेशनल डेटाबेस के निर्माण और मेमोरी में डेटा प्रतिनिधित्व के रूप को पुनर्स्थापित करना आवश्यक है। आपको इन बहुत डेटाबेस के साथ काम करने वाले सॉफ़्टवेयर के संशोधन की भी आवश्यकता होगी।

अक्सर डेटा प्रोसेसिंग सिस्टम उसी डेटा सेंटर के भीतर होता है, जो सामान्य ज्ञान के दृष्टिकोण से हमेशा तर्कसंगत नहीं होता है, क्योंकि डेटा सेंटर की विफलता बहुत संभावना है। लेख के इस भाग में, हम भौगोलिक रूप से छितरी हुई डाटा प्रोसेसिंग पर्यावरण पर विचार करेंगे, यद्यपि निम्नलिखित फॉर्म के आभासी खेत में बेंच वातावरण में उत्सर्जित:

सभी के लिए एक और सभी के लिए एक: AlwaysOn और उपलब्धता समूह

जैसा कि सभी जानते हैं, एक उच्च-प्रदर्शन क्लस्टर एक हस्तनिर्मित चीज है और इसलिए, महंगा है। कई लोग बटुए को बिना किसी पूर्वाग्रह के इसे महसूस करना चाहेंगे। एक समान समाधान पहले डेटाबेस उपलब्धता समूह के रूप में Exchange सर्वर के लिए दिखाई दिया, और फिर डेटाबेस सर्वर की जरूरतों के लिए अनुकूलित किया गया था।
तो क्या है? ऑलवेजऑन फ़ंक्शन (वैसे, केवल एंटरप्राइज़ संस्करण में उपलब्ध है) डेटाबेस दोष सहिष्णुता प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह स्नानघर डेटाबेस है, न कि वे उदाहरण जिनमें ये डेटाबेस संचालित होते हैं। यह तकनीक सर्वर के बीच डेटाबेस की नकल करके काम करती है, अधिक सटीक रूप से, लेन-देन लॉग।

भौगोलिक रूप से वितरित सर्वरों के दोष सहिष्णु समूह के मॉडलिंग की प्रक्रिया पर विचार करें। हम बाहरी डोमेन नियंत्रक के नियंत्रण में डोमेन में दर्ज किए गए 4 समान सर्वर लेते हैं। यह देखने के लिए कि वे वास्तविक के करीब डेटा का आदान-प्रदान कैसे करेंगे, दो (SQLONE, SQLTWO) के लिए हमने 10 Gb की गति से एक कनेक्शन स्थापित किया है, SQLTHREE जिसे हमने 1 Gb के चैनल पर रखा है, और SQLFOUR को 3G पर सिंक्रनाइज़ किया जाता है (क्योंकि यह निर्वात में एक गोलाकार घोड़ा है। , तो हम 10 एमबी की गति लेते हैं)। सभी को डीईपीओ स्टॉर्म 5302 सर्वर (FCoE) और LSI 2600 स्टोरेज (FC) के आधार पर बनाए गए वर्चुअल क्लाउड (ESX 5.0) में शामिल किया गया है, जो सिस्को नेक्सस 5548 के माध्यम से एकजुट है।

एक असफल-सुरक्षित क्लस्टर (कोरम के बिना, नोड मेजॉरिटी के लिए पर्याप्त है) में एकजुट होने वाले MSSQL सर्वरों के एक समूह के होने के बाद, हम उनमें से प्रत्येक पर 'AlwaysOn Avaibility Group' विकल्प को सक्षम करते हैं।



हम भविष्य के दोष-सहिष्णु डेटाबेस का चयन करते हैं और पूर्ण पुनर्प्राप्ति मॉडल पर स्विच करते हैं, क्योंकि प्रतिकृति द्वारा किया जाता है, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, लेन-देन लॉग को पार्टनर सर्वर पर फैलाना। इस आधार के आधार पर, हम एक उपलब्धता समूह बना रहे हैं, जिसमें हम 3 माध्यमिक सर्वरों के साथ अतिरिक्त प्लेसमेंट प्रदान करते हैं।



हम इन सर्वरों के साथ काम करने की योजना को निर्दिष्ट करते हैं, ये सभी चयनित डेटाबेस के डेटा को खुद को दोहराएंगे। समूह के सभी सर्वरों पर इस डेटाबेस के उपयोगकर्ताओं के लिए लॉगिन बनाना न भूलें। एक या दो सर्वर मूल डेटासेट के साथ तुल्यकालिक प्रतिकृति का समर्थन कर सकते हैं। उनमें से एक फेलओवर-तैयार होना चाहिए, ताकि प्राथमिक के साथ समस्याओं के मामले में, वे ग्राहक सेवा को संभाल सकें। डिफ़ॉल्ट रूप से, माध्यमिक कुछ भी नहीं करता है और सिर्फ बिजली खाता है। यदि आप 'रीड एक्सेस अनुमति दें' बॉक्स की जांच करते हैं, तो एक नियमित माध्यमिक जो सिंक्रोनस प्रतिकृति मोड में है, सक्रिय माध्यमिक या पठनीय माध्यमिक में बदल जाएगा।

यह इस तरह दिखता है:



"और यह हमारे लिए कितना अच्छा है?" सबसे पहले, यह रीड रिक्वेस्ट सर्व कर सकता है। विशेष रूप से यदि उपलब्धता समूह से जुड़ने वाला एप्लिकेशन केवल डेटा (रीड ओनली) पढ़ने के उद्देश्य से ऐसा करता है, अर्थात, पैरामीटर 'एप्लीकेशन इंटेंट = रीडोनली' कनेक्शन इनिशियलाइज़ेशन लाइन में है।

दूसरे, उपलब्धता समूह में स्थित डेटाबेस के लिए, एक अद्भुत विकल्प है 'बैकअप के लिए माध्यमिक का उपयोग करें'। इस प्रकार, भले ही डेटाबेस ऐसे वॉल्यूम तक बढ़ गए हों, जिसमें बैकअप 24 घंटे लेता है, आप इसे सुरक्षित रूप से सेकेंडरी पर डेटा प्रतिकृति से कर सकते हैं, बिना कार्यालय के काम के दिन और सर्वर रखरखाव विंडो को एक दिन में बंद करने की कोशिश किए बिना। यह 24/7 ऑपरेटिंग मोड वाले डेटाबेस सर्वर के लिए विशेष रूप से सुविधाजनक है।

सामान्य तौर पर, डेटाबेस के साथ काम करने वाले अनुप्रयोगों के सावधानीपूर्वक संपादन के साथ, आप यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि सभी पढ़ने के संचालन सक्रिय माध्यमिक के साथ किए जाएंगे, और लेखन संचालन प्राथमिक पर केंद्रित होगा।
एक समर्पित "श्रोता" को असाइन करने का विकल्प भी है ताकि डेटाबेस के साथ काम करने वाले एप्लिकेशन एक ही बार में सही पते से संपर्क करें:



बेशक, इस योजना में कमियां हैं, और सबसे पहले यह कीमत है। दूसरी ओर, हमें एक कार्य योजना मिलती है जब एक सर्वर लिखता है, दो पढ़ता है, चौथा लाउंज होता है और इसकी प्रतिलिपि देखता है। जबकि पहले पाठक के साथ लेखक मास्को में, दूसरा सेंट पीटर्सबर्ग या लंदन में पाठक हो सकता है, और "लोफर" व्लादिवोस्तोक या बीजिंग में होगा। यह दृष्टिकोण आपको पढ़ने के संचालन के लिए मुख्य सर्वर पर लोड को कम करने की अनुमति देता है, इसे और अधिक कुशल लिखने के संचालन के लिए उतार देता है, जो क्लासिक फेलओवर क्लस्टर की तुलना में अधिक प्रभावी है।

7 लंबवत और 4 क्षैतिज रूप से - स्तंभ आधार

डेटाबेस के साथ काम का अनुकूलन करने के लिए एक अन्य विकल्प तथाकथित स्तंभकार DBMS है, जिसके बारे में शायद बहुतों ने सुना है। क्लासिक रोब्डेड से उनका मुख्य अंतर डेटा का आंतरिक प्रतिनिधित्व है। मान लीजिए कि हमारे पास एक तालिका है:



क्लासिक रौबडेड (स्ट्रिंग) डेटाबेस इस डेटा को फॉर्म में संग्रहीत करता है:



यह उन मामलों में सुविधाजनक है, जहां हम अक्सर डेटाबेस में पूरी पंक्तियों को जोड़ते हैं, लेकिन नाम और उपनाम से उदाहरण के लिए, चयनात्मक चयन करना बहुत मुश्किल हो जाता है, क्योंकि इस तरह के चयन के लिए, आपको अभी भी पूरी तालिका पढ़ने की आवश्यकता है।

"Newfangled" (जो कि पिछली शताब्दी के शुरुआती 70 के दशक में वापस आविष्कार किया गया था, लेकिन Microsoft विशेषज्ञों के अनुसार यह अचानक बदल गया था) के मामले में, कॉलम के डेटाबेस को फॉर्म में संग्रहीत किया जाता है:



यहां यह नोटिस करना आसान है कि हम स्थिति को बिल्कुल विपरीत देखते हैं: एक पंक्ति जोड़ने के लिए, आपको प्रत्येक कॉलम को संशोधित करने की आवश्यकता है, और इसलिए डेटाबेस को रैम में खींचें, इसे सॉर्ट करें और इसे वापस डालें। लेकिन एक नया कॉलम जोड़ने या एक ऑपरेशन में मौजूदा एक को बदलने के लिए - बस थूक। फिर से, चयनात्मक नमूना बहुत सुविधाजनक हो जाता है: हम सिर्फ स्रोत डेटाबेस के आवश्यक कॉलम लेते हैं और इस प्रकार रैम में जगह बचाते हैं।

स्तंभकार डेटाबेस का एक अतिरिक्त प्लस संपीड़न के दौरान प्रकट होता है - चूंकि स्तंभ के भीतर डेटा में पंक्ति की तुलना में अधिक समान उपस्थिति होती है, LZW प्रकार के संपीड़न एल्गोरिदम पंक्तियों की तुलना में स्तंभों पर डेटा संपीड़न की एक बहुत बड़ी डिग्री देते हैं।

Columnstore Index (CSI) हमें टेबल से रोवबेडेड और कॉलमीनर का हाइब्रिड बनाने का अवसर देता है। दूसरे शब्दों में, क्लासिक रोब्बेड टेबल में स्तंभकार रूप में भंडारण के लिए कॉलम का चयन करने का अवसर दिया गया है।

यह कुछ सीमाओं को पूरा करता है, जिनमें से सबसे अप्रिय हैं:

• यदि तालिका में एक स्तंभ आधार को परिभाषित किया गया है, तो तालिका को संशोधित नहीं किया जा सकता है। कोई अद्यतन, INSERT, DELETE और MERGE। आप निश्चित रूप से DROP -> INSERT -> CREATE कर सकते हैं, लेकिन तलछट अप्रिय बनी रहती है;
• स्तंभों के लिए प्रकार प्रतिबंध हैं जिसमें आप Columnstore index (http://msdn.microsoft.com/en-us/library/gg492088(v=sql.110).aspx#Described) का उपयोग कर सकते हैं;
• कॉलमस्टोरस्टोर इंडेक्स एक कुंजी (प्राथमिक - प्राथमिक और बाहरी दोनों) नहीं हो सकता है, अद्वितीय नहीं हो सकता है और एएससी और डीईएससी द्वारा सॉर्ट नहीं किया जा सकता है (क्योंकि संपीड़न एल्गोरिथ्म सॉर्टिंग के लिए जिम्मेदार है) और बहुत कुछ (http://msdn.microsoft.com/) en-us / पुस्तकालय / gg492088 (v = sql.110) .aspx # प्रतिबंध;
• Columnstore Index भी RAM पर बहुत मांग है, दूसरे शब्दों में, यदि कॉलम पूरे RAM में फिट नहीं होता है, तो कोई लाभ नहीं होगा।

लेकिन, निश्चित रूप से, इस निर्णय के सकारात्मक पहलू हैं:

• पंक्तिबद्ध चयन की तुलना में कॉलमस्टोरस्टोर सूचकांक क्षेत्रों का चयन लगभग 10 गुना तेज है;
• वही कहा जा सकता है * जोइन।

"क्या यह सब है?" आप पूछते हैं। हाँ, वह सब है। हम "केवल" दो सबसे लोकप्रिय डेटाबेस प्रश्नों पर लगभग दस गुना लाभ प्राप्त करते हैं। फिर आधार को सभ्य रूप में लाने के लिए आर्किटेक्ट का काम शुरू करता है। हम उनमें से कुछ को रौबडेड में अक्सर बदलते रहने के लिए छोड़ देते हैं, अन्य आंशिक रूप से कॉलम के रूप में परिवर्तित होते हैं, स्थिर के रूप में।

या अधिक रचनात्मक तरीके से संपर्क करें। उदाहरण के लिए, रोब्जेड में संग्रहित खुले ऑर्डर हैं, और हर आधी रात को संसाधित आदेशों का वैश्विक संग्रह पिछले महीने के लिए तालिका में बना है: डीआरआरपी कॉलेज ऑफ इंडिया, इंसर्ट डाटा इंटो मंथ, क्रीमिंग कॉलेज इंडेक्स। और फिर, जल्दी से दोनों तालिकाओं की जांच कर रहे हैं, काम कर रहे डेटाबेस से आम पंक्तियों को साफ करते हैं और हर कोई खुशी से रहता है।

एक और विकल्प। आने वाले टेलीमेट्री डेटा हैं जो प्रकृति में समान हैं। एक तालिका है जिसमें डेटा को एक निश्चित अवधि के लिए एकत्र किया जाता है, उदाहरण के लिए, एक घंटे या एक दिन के लिए। फिर शेड्यूल के अनुसार समझ में आने वाले नाम 20120229 के साथ यह तालिका एक स्तंभ दृश्य में परिवर्तित हो जाती है, और डेटा 20120301 में पहले से ही प्रवाहित होना शुरू हो जाता है। परिणामस्वरूप, यदि आवश्यक हो, तो जानकारी बड़े करीने से, ऑनलाइन संकुचित और उपलब्ध है।

निष्कर्ष

जैसा कि लेख की शुरुआत में उल्लेख किया गया है, केवल पढ़ने के संचालन पर लाभ यहां दिखाई दे रहा है। लिखने की कार्रवाई केवल एक उच्च उपलब्धता समूह के हिस्से के रूप में जीतें, इस तथ्य के कारण कि रीड सर्वर को द्वितीयक सर्वरों में रीड ऑपरेशंस को सौंप कर अनलोड किया जा सकता है। सामान्य तौर पर, सुविधा बहुत उपयोगी है। नसों और संसाधनों को बचाता है, उत्पादकता में सुधार करता है। सामान्य तौर पर, आप इस कार्यशीलता के लिए माइनस के साथ सुरक्षित रूप से पाँच रख सकते हैं। रिकवरी मॉडल की आवश्यकताओं के लिए माइनस।

कॉलम लिखे इंडेक्स के मामले में, हमारे पास एक शुद्ध नुकसान है - आप डेटा को ऐसी तालिका में बिल्कुल भी दर्ज नहीं कर सकते हैं, लेकिन आप इसे जल्दी से पढ़ सकते हैं। यह इस सुविधा के उपयोग पर कुछ प्रतिबंध लगाता है। यह एक अमेरिकी ड्रैगस्टर की तरह कुछ बाहर निकलता है: गति अधिक है, लेकिन केवल एक सीधे और स्तरीय ट्रैक के साथ, और चूंकि रैम पर सीमाएं भी हैं, इसलिए यह बहुत लंबा नहीं है।

सामान्य तौर पर, रिलीज़ कैंडिडेट ने एक अच्छी छाप छोड़ी। एक कार्यक्षमता दिखाई दी है जो आपको MS SQL 2012 को एक बदमाश के बिना एंटरप्राइज़-स्तर के उत्पाद को कॉल करने की अनुमति देती है, जिसके साथ मैं हम सभी को बधाई देता हूं।

evans2094 ,
सिस्टम इंजीनियर DEPO कंप्यूटर