查看语句运行时间异常的原因(SQLServer)

时间:2022-01-28 10:32:34

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查看语句运行时间异常的原因(SQLServer)

经常有开发同事反映如下情况:我有一条语句或者一个JOB昨天跑半个小时就完成了,今天怎么跑了两个小时还没有完成?

是不是数据库出现问题了?

数据库语句运行时间异常,其实是一个比较复杂的情况,因为数据是不断变动的,今天好好的一条语句,有可能明天运行就

不在预计的时间内了,这个场景是没办法完全重溯的,即便有当时的备份数据,但是当时的服务器压力是没有办法知道和营造

的;但是好在现在不是要调查昨天语句跑时间异常的原因,而是要找到现在语句运行异常的原因,现在的情况还正在进行着呢,

所以我们可以根据语句目前的情况,初步来排查一下;

其实要考虑的问题比较多:

1. 索引是否正常(索引是否损坏、有没有人删除索引等);

2. 统计信息是否过时;

3. 语句执行计划是否发生偏移(和索引、统计信息以及数据量都有关系);

4. 语句是否有bug;

5. 是否发生的阻塞;

6. 系统资源是否遇到瓶颈;

.........

这么多的情况都考虑的话我们很难下手,一般解决这个问题我们都需要采用比较快的方式来做排查,以下方法主要针对5和6两

个方面进行,因为这两个方面是最常见的情况。

我们来简单模拟一下排查过程:

1. 创建测试表和数据

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USE [master]

GO /****** Object: Table [dbo].[a] Script Date: 01/17/2012 16:46:34 ******/

SET ANSI_NULLS ON

GO SET QUOTED_IDENTIFIER ON

GO SET ANSI_PADDING ON

GO CREATE TABLE [dbo].[a](

[id] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,

[name] [varchar](100) NULL

) ON [PRIMARY] GO SET ANSI_PADDING OFF

GO insert into a values('aa'),('bb'),('cc')
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2. 制造阻塞:开两个session,分别运行下面的语句

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--Session 1
use master

go

begin tran

update A set name='abc' where id=2 --rollback

--Session 2
select * from a
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因为Session1 的Update语句没有能够提交,所以此时Session2 过程会被阻塞

3. 分析排查:

我们首先需要查询下此时数据库中是否存在阻塞:

--Blocked
select * from sys.sysprocesses with(nolock) where blocked<>0

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 我们看到了阻塞的记录,53阻塞了56,被阻塞的资源是:dbid 1 file 1 page 307;

接下来我们需要知道阻塞和被阻塞的是什么语句,有两种方式:

a. dbcc inputbuffer

b. sys.dm_exec_sql_text

方法一与方法二相比:

优点:方法一能显示非活动session的语句,方法二只能查活动的session(通过sp_who2 active 能显示是否活动);

缺点:方法一只能一个一个查询,方法二可以多个一起查询;

方法一:

--No1:
dbcc inputbuffer(53)

go

dbcc inputbuffer(56)

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方法二:

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--No2:
SELECT

S.session_id, R.blocking_session_id,

S.host_name, S.login_name,

databaseName=DB_NAME(R.database_id),R.command, R.status,

current_execute_sql = SUBSTRING(T.text,

R.statement_start_offset / 2 + 1,

CASE

WHEN statement_end_offset = -1 THEN LEN(T.text)

ELSE (R.statement_end_offset - statement_start_offset) / 2+1

END),

S.program_name,

S.status,

S.cpu_time, memory_usage_kb = S.memory_usage * 8, S.reads, S.writes,

S.transaction_isolation_level,

C.connect_time, C.last_read, C.last_write,

C.net_transport, C.client_net_address, C.client_tcp_port, C.local_tcp_port,

R.start_time,

R.wait_time, R.wait_type, R.last_wait_type, R.wait_resource,

R.open_transaction_count, R.transaction_id FROM sys.dm_exec_sessions S

LEFT JOIN sys.dm_exec_connections C

ON S.session_id = C.session_id

LEFT JOIN sys.dm_exec_requests R

ON S.session_id = R.session_id

AND C.connection_id = R.connection_id

OUTER APPLY sys.dm_exec_sql_text(R.sql_handle) T

WHERE S.is_user_process = 1 -- 如果不限制此条件,则查询所有进程(系统和用户进程)
and s.session_id in(53,56)
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我们看到方法一两条语句都能查出来,而方法二只能查出一个语句;

到这里,我们已经能判断语句运行慢的原因是被阻塞了,我们再来查查阻塞的原因是什么,可以通过以下语句查看:

select request_session_id,resource_type,db_name(resource_database_id) as DBName,resource_description,

request_mode,request_type,request_status from sys.dm_tran_locks where request_session_id in(56,53)

order by request_session_id

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可以看到,56处于WAIT状态,它在等待获取1:307:1 上的一个共享锁,但是1:307:1上被53的一个排他锁占据了(GRANT代表

已获得资源,正在运行),因此56必须等待53上的排他锁释放后才能继续运行;于是我们转而调查53排他锁没有释放的原因;可能是

53需要的其他资源被其他进程占有了,在等待其他进程释放锁;也可能是因为Update语句更新的数据量过多,需要的时间比较长,不

能够及时的释放锁;还有就是我们现在的情况,没有提交事物了(语句中可以直接看到);阻塞的排查方法都是类似的。

如果语句并没有被其他语句blocked呢? 那我们需要再进一步查找的原因就是Wait了,前面已经有wait的相关查询,下面我们来查下

更具体的信息:

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-- wait & lock
select lo.request_session_id as [Session],

DB_NAME(lo.resource_database_id) as Dbname,

lo.resource_type as [Type],

lo.resource_description,

lo.request_mode,

lo.request_owner_type,

lo.request_status,

case when lo.resource_type='OBJECT' then OBJECT_NAME(lo.resource_associated_entity_id)

when lo.resource_associated_entity_id IS NULL OR lo.resource_associated_entity_id=0

then NULL

else OBJECT_NAME(p.object_id)

end as Associated_Entity,

wt.blocking_session_id,wt.resource_description

from

sys.dm_tran_locks lo with(nolock)

left join sys.partitions p with(nolock)

on lo.resource_associated_entity_id=p.partition_id

left join sys.dm_os_waiting_tasks wt with(nolock)

on lo.lock_owner_address=wt.resource_address

where lo.request_session_id>50

and lo.request_session_id=56

order by [Session] ,[TYPE]
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上面可以看到,56在获取共享资源1:307:1时,遇到了等待,当然这里的等待还是被53阻塞了,但是等待会有多种原因的等待,我们查

一下当前的等待信息:

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--current wait info
select wait_type,COUNT(0) as num_waiting_tasks,

SUM(wait_duration_ms) as total_wait_time_ms

from sys.dm_os_waiting_tasks with(nolock)

where session_id>50

group by wait_type

order by wait_type
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这里可以看到是锁等待(Wait_Type),还有很多资源类型的等待,值的重点关注的有:
  Memory:CMEMTHREAD ,RESOURCE_SEMAPHORE
     CMEMTHREAD:
       说明和原因:计划缓存出现问题的标志(大量计划加入或者移出);
       解决:     使用参数化的查询或者设置数据库强制参数化(forced parameterization)

RESOURCE_SEMAPHORE:
       说明和原因:内存密集型查询无法获得请求的内存;其他进程消耗了太多的内存;
       解决:     为数据库添加合适的索引或者增加内存

IO:IO_COMPLETION,ASYNC_IO_COMPLETION,WRITELOG,PAGEIOLATCH_*

CPU: CXPACKET,SOS_SCHEDULER_YIELD
       CXPACKET:
          说明和原因:并行处理等待类型,并行同步等待;
          解决:     可以通过修改并行度的值(或者禁用)解决;
       SOS_SCHEDULER_YIELD:
          说明和原因:任务执行到时间片尾,让出调度器给其他任务运行;
          解决:     需要处理能力更好的CPU
 
  Network:ASYNC_NETWORK_IO,DBMIRROR_SEND
       ASYNC_NETWORK_IO: 网卡带宽饱和或者客户端不能及时把结果取走;
       DBMIRROR_SEND:  网络带宽不足以支持镜像事务量或者镜像数据库超出限额;

锁阻塞:LCK_*

我们可以统计下,我们数据库最多的20种等待类型:

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--total wait info
select top 20 wait_type,SUM(waiting_tasks_count) waiting_tasks_count,

SUM(wait_time_ms)as total_wait_time_ms,

SUM(signal_wait_time_ms) as total_signal_wait_time_ms

from sys.dm_os_wait_stats with(nolock)

where wait_type not in

--system wait type
('LAZYWRITER_SLEEP','REQUEST_FOR_DEADLOCK_SEARCH','SQLTRACE_BUFFER_FLUSH',

'XE_TIMER_EVENT','FT_IFTS_SCHEDULER_IDLE_WAIT','LOGMGR_QUEUE','CHECKPOINT_QUEUE',

'SLEEP_TASK','BROKER_IO_FLUSH','BROKER_TASK_STOP','BROKER_TO_FLUSH','BROKER_EVENTHANDLER')

group by wait_type

order by total_wait_time_ms desc
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通过这个我们可以从中看出DB等待主要集中在哪些方面,如果是在CPU、IO、Memory、Lock等上面等待时间很长,说明我们

的数据库需要做某些方面的优化了。

以上就是从阻塞和等待方面,对运行时间异常的语句做初步排查的过程,欢迎大家拍砖。