图1包含内存驻留OLTP组件的SQLServer引擎-Microsoft.docx

SQL Server CTP2内存驻留OLTP详细功能概述SQL Server技术文档作者：Kalen Delaney技术审稿人：Kevin Liu、Sunil Agarwal、Jos de Bruijn、Kevin Farlee、Mike Zwilling、Craig Freedman、Mike Weiner、Cristian Diaconu、Pooja Harjani、Paul Larson、David Schwartz发布时间：2013年10月适用产品：SQL Server 2014 CTP2概述：内存驻留OLTP（项目“Hekaton”）是一个全新的、完全集成到SQL Server的数据库引擎组件。对OLTP工作负载访问驻留在内存中的数据进行了优化。内存驻留OLTP能够帮助OLTP工作负载实现显著的性能改善，并减少处理时间。表能被视为“内存优化”，提升内存中的OLTP功能。内存优化表是完全可事务的、并可以使用Transact-SQL进行访问。Transact-SQL存储过程可以编译成为机器码，从而进一步地提高内存优化表的性能。该引擎是专为高并发而设计的，并且阻塞是最小的。版权声明本文档中包含的信息只做信息展示用途。本文档中包含的信息和视图，包括URL以及其他的网站参考可能会在未经提示的情况下被修改，您需要自己承担适用这些信息的风险。本文档并未给您提供适用任何微软产品当中知识产权的法律权限。您只能以内部参考用途的目的来复制和适用本文档当中的内容。? 2013微软公司，保留所有权利。概述SQL Server在最初设计的时候，假定主内存是非常昂贵的，所以当数据实际需要处理时数据需要驻留在磁盘上。随着在过去的30年中内存的价格大幅度降低，这个假设已不再有效。与此同时，多核服务器已经成为人人可用得起的东西，所以今天的人们可以以5万美元以下的价格购买一台具有32个内核和1TB的内存的服务器。由于在实际使用中的多数OLTP数据库完全可以容纳1TB，所以我们在将数据读入内存处理的时候，需要重新评估存储在磁盘上的数据和产生的I/O成本的收益。此外，当这个数据被更新并需要写回磁盘的时候，OLTP数据库也会产生成本。内存优化表存储的方式完全不同于基于磁盘表存储的方式，并且这些新的数据结构使得数据访问和处理更加有效。由于这一趋势使得产生更多可用的内存和更多的内核，所以微软SQL Server团队已经开始构建一个具有优化的大型主存储器和多核心的CPU的数据库引擎。本文展现了这个新的数据库引擎功能的技术概述：内存驻留OLTP。欲了解更多关于内存驻留OLTP的信息，请参阅内存驻留OLTP （内存驻留优化）。设计考虑和目的创建真正的主内存中的数据库这一行动被三个基本需求驱动： 1 ）、整合大部分或全部数据所需的工作量到主内存，2 ）、数据操作需要更少的延迟时间，以及3）、专门的数据库引擎，这些引擎针对一些需要调整的特定类型的工作负载。摩尔定律已经影响了内存的成本，并允许主存储器必须足够大，从而完全满足第一个需求和部分满足第二个需求。（更大的内存降低读取的延迟，但并不影响在传统数据库系统需要的写入到磁盘的延迟）。内存驻留OLTP的其他功能大幅度改善数据修改操作的延迟。需要专门的数据库引擎来驱动一类特殊的工作，这些工作由识别系统设计，能够经常执行更通用的10个或10个以上的因素决定的系统。诸如那些为CEP（复杂事务处理）、DW/BI和OLTP而创建的专业的系统，通过专注于内存驻留结构而优化数据结构和算法。微软创建内存驻留OLTP的原因主要来源于一个事实– 主内存大小正在以极快的速度增长，并变得更加便宜。另外，由于近普遍性的64位架构和多核处理器，所以即使不是全部至少大多数OLTP数据库或整个性能敏感的工作数据集可以完全驻留在内存中，这样的认识是很合理的。许多最大的金融、网上零售和航空订票系统介于500GB到5TB，这些系统的工作组都明显较小。截至2012年，即使是两个插座的服务器都可容纳能使用32GB的DIMM的DRAM中的2TB（如IBM x3680 X5）。展望未来，完全可能在未来几年，您就能构建基于DRAM的分布式系统，可以通过小于5/GB美元的成本购买1-10 PB的容量。非易失性RAM的可行性也仅仅是一个时间问题。如果大多数或所有应用程序的数据是能够完全在内存中留驻，那么自从第一个版本以来，SQL Server优化器已经开始使用这一成本规则就几乎完全过时了。其原因是规则假定所有访问页面潜在地需要从磁盘上进行物理读取。如果没有从磁盘读取的需求，优化器可以使用不同的成本算法。此外，如果没有磁盘读取的等待时间的需求，其他等待的统计数据都可以不成比例的大，这些数据诸如等待锁被释放、等待锁可用、或等待日志写入完成。内存驻留OLTP能解决这些所有的问题。内