SQL Server ->> SQL Server 2016新特性之 --- Query Store

前言

SQL Server 2016引入新的查詢語句性能監控、調試和優化工具/功能 -- Query Store。之前咱們發現一條查詢語句性能忽然降低，咱們要去找出問題的所在每每須要經過調用一些DMV（好比sys.dm_exec_query_stats, sys.dm_exec_sql_text和sys.dm_exec_query_plan）來獲取查詢計劃的一些信息，好比XML格式的執行計劃，查詢語句的代碼，執行了多少次以及一些資源和時間的的使用消耗狀況。而後根據這些信息來判斷這條語句是否存在性能問題。問題在於但一條語句出現了性能降低，咱們可能須要和過去的信息進行一個比較，才能知道性能是否降低了。好比一條語句若是過去花了1秒，如今3-5秒，咱們可能第一眼會認定它是沒有問題的，可是其實它性能是降低了的。因此我還須要一個任務去定時收集這些資料。好比下面這條語句就是用來收集這些信息的。

SELECT s2.dbid, 
    (SELECT TOP 1 SUBSTRING(s2.text,statement_start_offset / 2+1 , 
      ( (CASE WHEN statement_end_offset = -1 
         THEN (LEN(CONVERT(nvarchar(max),s2.text)) * 2) 
         ELSE statement_end_offset END)  - statement_start_offset) / 2+1))  AS sql_statement,
    s3.query_plan,
    execution_count,     plan_generation_num,     last_execution_time,       total_worker_time,     last_worker_time,     min_worker_time, 
    max_worker_time,    total_physical_reads,     last_physical_reads, 
    min_physical_reads,      max_physical_reads,      total_logical_writes,     last_logical_writes,     min_logical_writes,     max_logical_writes
FROM sys.dm_exec_query_stats AS s1 
CROSS APPLY sys.dm_exec_sql_text(sql_handle) AS s2  
CROSS APPLY sys.dm_exec_query_plan(plan_handle) AS s3

 

SQL Server 2016引入了Query Store來自動收集數據庫的查詢計劃和相關的一些性能信息，還提供了4種不一樣類型的報表能夠來查看收集的數據。不經過報表，咱們也能夠經過一些新增的DMV來查詢收集好的數據。

那麼究竟Query Store能夠在哪些方面幫到咱們？

1）快速定位查詢語句的查詢計劃性能回退，找出哪些查詢語句最近由於查詢計劃的改變出現性能回退？這當中多是由於刪除了某條索引、過去某個時間點有大量的數據涌入數據表中而統計數據沒有及時得以更新、或者最近代碼發現了改變等緣由。

2）獲知查詢在某段時間內的資源使用/佔用狀況以及執行次數。有時語句自己可能執行計劃沒有回退的狀況出現，可是因爲語句自己寫法問題或者缺少合理的索引，致使語句的執行很是消耗資源，對於SQL Server總體的性能或者服務器的性能形成很大的印象。做爲DBA自己也須要及時去定位這些類型的語句，最後得出一些解決辦法。

3）獲知數據庫過去某段時間內的總體查詢工做負荷，包括承受的併發查詢壓力（量級），資源消耗狀況。

 

架構

Query Store存儲分兩部分，一部分是用於存儲編譯好的執行計劃的Plan Store，另外一部分用於存儲語句執行執行過程當中的一些統計數據。這些數據先是駐留在內存，隨後會根據你設定好的時間間隔寫入到數據庫的主文件組中。

由於Query Store也須要背面的線程來定時寫入數據，因此啓用Query Store大概會付出3-5%的性能代價。間隔越短，性能的代價越大。間隔大了，因爲SQL Server重啓致使丟失收集好在內存中可是尚未寫入磁盤的那些數據的損失就越大。 

Query Store在訪問收集好的數據時是會先查看數據是不是否已經在內存中，這樣就必須去磁盤找了。只有不在內存中才去磁盤找。它會先調用一個叫QUERY_STORE_RUNTIME_STATS_IN_MEM的表函數去訪問內存中的數據，同時訪問plan_persist_runtime_stats這張表去訪問磁盤的數據。

 

啓用Query Store功能

 

經過代碼啓用Query Store

ALTER DATABASE XXXXX SET  QUERY_STORE = ON;

ALTER DATABASE XXXXX
SET QUERY_STORE
  (
  MAX_STORAGE_SIZE_MB = 250,
  SIZE_BASED_CLEANUP_MODE = AUTO,
  CLEANUP_POLICY = (STALE_QUERY_THRESHOLD_DAYS = 30)
  );

 

上面括號中的選項對應的GUI上選項列表

 

內置Query Store報表

這大概是Query Store最有用的功能。經過報表的形式和已經定製好的性能調優類型的報表來讓用戶知道過去一段時間內的數據狀況。

目前一共提供了4種類型的報表，分別的：迴歸的查詢，整體資源的使用，前幾個資源使用的查詢，跟蹤的查詢。

 

Query Store相關的DMV

• sys.database_query_store_options (Transact-SQL) -- query store的一些數據庫配置的選項和值
• sys.query_context_settings (Transact-SQL)
• sys.query_store_plan (Transact-SQL)
• sys.query_store_query (Transact-SQL)
• sys.query_store_query_text (Transact-SQL)
• sys.query_store_runtime_stats (Transact-SQL)
• sys.query_store_runtime_stats_interval (Transact-SQL)

 

他們的關係

select *
from sys.query_store_query qsq join
        sys.query_context_settings qcs on qsq.context_settings_id = qcs.context_settings_id join
        sys.query_store_query_text qst on qst.query_text_id = qsq.query_text_id join
        sys.query_store_plan qsp on qsp.query_id = qsq.query_id join
        sys.query_store_runtime_stats qsrs on qsrs.plan_id = qsp.plan_id join
        sys.query_store_runtime_stats_interval qsrsi on qsrsi.runtime_stats_interval_id = qsrs.runtime_stats_interval_id

 

 

參考：

SQL Server 2016：經過Query Store定位迴歸缺陷

The SQL Server 2016 Query Store: Overview and Architecture