并行查询让SQL Server加速运行

并行查询其优势就是可以通过多个线程来处理查询作业,从而提高查询的效率。SQL Server数据库为具有多个CPU的数据库服务器提供并行查询的功能,以优化查询作业的性能。也就是说,只要数据库服务器有多个CPU,则数据库系统就可以使用多个操作系统进程并行执行查询操作,来加速完成查询作业。

一、并行查询三步走。

并行查询作业在数据库中,主要经过三个步骤。

首先,数据库会判断是否需要进行并行查询。在数据库中有一个查询优化器,会对SQL语句进行优化,然后数据库才会去执行查询语句。而这个查询器在对SQL语句进行查询优化时,其中一个动作就是判断是否需要对SQL语句进行查询优化。也就是说,并不是所有的SQL查询语句都可以从并行查询中获取收益。如果查询优化器认为查询语句可以从并行查询中获取收益的话,则就会将交换运算符插入到查询执行计划中,为并行查询做准备。故哪些语句需要采用并行查询,哪些不需要,这不用数据库管理员关心。数据库查询优化器会帮管理员作出这个决定。数据库管理员需要清楚的是,在哪些情况下,数据库SQL优化器会认为不宜采用并行查询。通常情况下,只要满足以下条件的任何一个,则就不会执行并行查询。一是对于特定的查询,查询优化器认为串行查询执行计划要快于任何可能的并行执行计划;二是查询的串行执行成本并不高,不需要进行并行查询;三是查询中包含无法并行运行的标量运算符或者关系运算符。若从数据库管理员的角度讲,第三个条件对我们具有最大的影响。当数据库预计未来可能利用并行查询来提高数据库性能时,则在数据库设计时,就需要注意避免使用那些无法在并行查询功能中使用的运算符。因为某些关系运算符或者逻辑运算符可能会要求查询计划一定要在串行模式中进行,或者部分需要在串行模式下进行。如此的话,查询优化器就不会利用并行查询功能来提高查询语句的性能。这是数据库管理员在数据库设计时必须要考虑到的一个细节问题。

其次,确定并行的进程数。当查询优化器在查询语句中插入交叉运算符之后,数据库就会执行并行查询。并行查询在执行计划时可以使用多个线程。此时,就又遇到了一个问题,数据库会把这个查询作业分成几个进程操作呢?此时,数据库管理员就需要知道上什么叫做并行度。其实。在处理并行查询的时候,数据需要知道最大可使用的进程与实际使用的进程。而最大可使用的进程就叫做并行度。这个并行度的值是在服务器级别中进行设置,也可以通过系统存储过程来进行修改。但是,最大可使用进程数不一定等于实际是用进程数。实际是用进程数是数据库在查询计划执行时初始化的时候确定的。也就是说,这不用数据库管理员去额外的设定。数据库系统会自动根据计划的复杂程度来确定合理的进程数目。当然其实际采用的进程数不能够超过并行度,即最大可以使用的进程数。

最后执行查询。当以上内容确定好之后,数据库就会执行具体的查询语句。在这一步中,需要注意一个问题。数据库管理员还可以在查询语句中指定MAXDOP查询提示来修改这个进度值。也就是说,如果某个查询作业数据库管理员认为可能会耗时比较久,就可以为这个查询作业设置比较大的进度值。当利用MAXDOP查询提示设置这个并行进度值之后,它会覆盖预先设置的默认值。从而实现针对单个查询语句设置额外的进度值,以提高某些特殊查询作业的性能。

二、并行查询中需要注意的内容。

注意点一:需要注意硬件方面的限制。

并行查询是数据库提高查询性能的一个有力举措。不过其往往受到比较大的约束。如上面提高的一些基于成本考虑之外,还有一些硬性的限制。如通常情况下,只有在数据库服务器有多个微处理器(CPU )的情况下数据库才会考虑执行并行查询。也就是受,只有具有多个CPU的计算机才能够使用并行查询。这是一个硬性的限制条件。另外在查询计划执行过程中,数据库还会判断当时是否有足够多的线程可以使用。每个查询操作都要求一定的线程数才能够执行;而且执行并行计划比执行串行计划需要更多的线程,所需要的线程数也会随着并行度的提高而提高。如果在并行计划执行的时候,当时数据库服务器没有足够的线程让并行计划使用的话,数据库引擎就会自动减少并行度,甚至会放弃并行查询而改为串行计划。所以说,数据库是否能够执行并行查询,要受到其硬件的限制。为此,如果企业真的需要通过并行查询来提高数据库性能的话,则管理员就需要根据情况来调整硬件配置。

时间: 2016-01-27

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