SQL SERVER 查询性能优化——分析事务与锁（五）

      SQL SERVER 查询性能优化——分析事务与锁（一）

      SQL SERVER 查询性能优化——分析事务与锁（二）

      SQL SERVER 查询性能优化——分析事务与锁（三）

 

上接SQL SERVER 查询性能优化——分析事务与锁（四）

 

（四）未检测到的分布式死锁

        某应用程序持有数据库资源，开启事务之后又与用户交互，而在与用户的交互过程中出现了错误，导致数据库资源迟迟不能释放。SQL SERVER 2005/2008 动态管理视图sys.dm_exec_requests提供相关信息，该SESSION_ID的status字段值为“sleeping”，wait_type为“NULL”值。如果是SQL 2005则可以通过Microsoft SQL Server Management Studio管理工具中的“活动监视器--》进程信息”视图，该进程的“开启事务字段”显示非“0”值。如下图。

 

 

      在SQL 2005(2008)中执行代码，即SQL SERVER 查询性能优化——分析事务与锁（二）中的“例一”，也就是下面的代码，得到如下图。

select spid 进程,STATUS 状态, 登录帐号=SUBSTRING(SUSER_SNAME(sid),1,30)

,用户机器名称=SUBSTRING(hostname,1,12)

,是否被锁住=convert(char(3),blocked)

,数据库名称=SUBSTRING(db_name(dbid),1,20),cmd 命令,waittype as 等待类型

,last_batch 最后批处理时间,open_tran 未提交事务的数量

from master.sys.sysprocesses

--列出锁住别人（在别的进程中blocked字段中出现的值）但自己未被锁住(blocked=0)

Where spid in (select blocked from master.sys.sysprocesses) and blocked=0

 

 

 

      由于应用程序持有事务，而且应用程序出错之后，没对事务的相应处理，也没有需要等待的资源，但持有事务，与前一种（三）情况类似，但通过SQL PROFILER工具进行跟踪，却无法发现任何错误事件。

建议解决方式

     应用程序所造成的分布式死锁，很难加以跟踪分析，需要程序开发人员自行记录该应用程序的行为，比较多用户情况下，在进行哪些工作之后，系统就迟滞无法正常执行下去。这需要程序开发人员保持良好的开发习惯：事务越晚开启越好，使用资源越少越好，一旦开启了事务迟早关闭，事务执行过程中不要与用户有任何交互，要输入的参数或内容应该在开启事务之前就应该输入完毕，对相关数据的各种校验也要在开启事务之前进行校验，事务应该只是在往数据库中插入更新数据时开启，插入更新完毕之后，就立即关闭。

 

 

（五）锁定数据粒度太低或太高

        用户设置不当的锁定粒度时，如果设置事务一律使用Row lock或table lock均可能产生问题，或是当系统资源使用过度，也很容易产生被锁定的情形。

建议解决方式

       可以通过SQL PROFILER 观察“TextData”字段所呈现的SQL语句，观察该应用程序是否设置了锁定提示，若想要暂时停止锁定提示造成的影响，可以通过以下语句

       Dbcc traceon(8755)

或以SQL SERVER 激活参数-T 8755 来停止锁定提示功能，若有改善，可以重新考虑从应用程序从新移除锁定提示的可能性。

 

（六）Compile Blocking

         此现象是由于编译存储过程导致被锁定，在master.sys.sysprocesses视图中或sp_lock存储过程中观察到的等待资源字段中的内容是“COMPILE”，或者使用SQL PROFILER 录制过程中出现大量的“SP:REComplie”事件。由于重新编译需要耗费CPU资源，所以，此种锁定是在一长串的被锁定连接中，单一锁定者锁定时间不长，但整个链接各点都有一点耗时，所以在链接尾端的被锁定者需要等待较长时间。同时会出现CPU的使用率比较高。

        当存储过程中使用了缓存数据表，而该缓存数据表还需要设置结构，如需要要设置主键或者利用缓存数据表开打开游标，则每次调用该存储过程进，都会要求重新编译。或这个存储过程是当应用程序执行时，常常会被调用的热门存储过程，就会出现Compile Blocking的状况出现。

       但存储过程第一次使用时，也会需要编译，所以不要一看到是在等待编译，就识以为是COMPILE Blocking现象。

建议解决方式

      使用sp_executesql执行语句，即使用sp_executesql执行SQL语句，SQL语句不会编译为存储过程执行计划的一部分，因此在执行该类语句时，SQL SERVER 会*的使用高速缓存中的现有语句计划，或者在执行阶段建立新的执行计划，不管任何一种情况，调用存储过程的计划都不会受影响，也不必进行重新编译。

      EXECUTE语句也有相同的效果，但不建议你使用。因为使用EXECUTE没有使用SP_EXECUTESQL语句的效率高，因为前者不允许查询参数化。

 

三、基本原则：

     1. 事务不可以跨批处理，语句越短越好，事务期间不要与用户进行交互

     2. 小心处理逾时放弃，或者执行错误等情况。

    3. 正确建立索引。可以参考本人前面的相关文章。

    （如SQL Server 查询性能优化——创建索引原则（一）

      SQL Server 查询性能优化——覆盖索引（一）等系列文章）

    4. 数据表最好有聚集索引，而且聚集索引的键值不要太大，因为所有的非聚集索引存储的都是聚集索引的键值。不要使用经常需要进行更新的字段做为聚集索引的键值，因为聚集索引一旦进行了变更，则所有的非聚集索引也要跟着进行变更，导致大量的锁定。索引建少了，影响查询效率，建多了，浪费维护的资源与降低新增、修改、删除的效率，所以建好索引之后，要小心观察SQL SERVER 使用索引的情况，将多余的索引删除，对于数据密度大，或者查询条件鉴别率太低的字段不要建立索引。

     5. 尽量不要激活Implicit Transaction，以免它长时间的持有事务。

     6. 尽量降低事务隔离级别

     7. 进行压力测试以了解当大用户量时，交互将造成何种程度的锁定问题。

 

  四、 防止与处理死锁

        1.尽量避免或尽快处理锁定，当锁定与被锁定过多时，就可能造成死锁

        2.访问资源的顺序要相同。例如连接A先访问资源1，然后访问资源2，而连接B的访问顺序与之相反，则可能发生死锁。不要在开启事务的情况下，调用外部程序，容易造成分布式死锁。

        3.让不同的连接使用相同的锁定。或两条连接因为修改相同的资源而互相锁定，如果你的系统对于更新数据的正确性不做强制性要求，可以考虑使用sp_getbindtoken和sp_bindsession两个系统存储过程，让连接共享锁定，则两条连接同时更新数据，也就可能造成数据更新遗失。

例：

use Test

go

create proc sp_upd_OPINION

@OPINIONID varchar(20),

@bindToken varchar(255) output

as

exec sp_getbindtoken @bindToken output

update WBK_OPINION set OPINION_VALUE='true'

where OPINION_ID=@OPINIONID

go

create proc sp_upd_OPINION2

@OPINIONID varchar(20),

@bindSession varchar(255) output

as

exec sp_bindsession @bindSession 

update WBK_OPINION set OPINION_VALUE='False'

where OPINION_ID=@OPINIONID

 

go

----在第一个连接中执行

declare @bindToken varchar(255)

begin tran

exec sp_upd_opinion 'PreEntryIDUse',@bindToken output

select * from WBK_OPINION

select @@trancount  --事务数量为

select @bindToken

 

 

 

----在第二个连接中执行

---其中@binToken是由第一个连接执行完毕之后，而获取的

begin tran

exec sp_upd_opinion2 'PreEntryIDUse',@bindToken 

select * from WBK_OPINION

select @@trancount  --事务数量为

 

 

 

 

---在第三个连接中执行以下语句，由于不在同一个事务之内，所以会被锁定

update WBK_OPINION set OPINION_VALUE='true'

where OPINION_ID='PreEntryIDUse' 

 

 

rollback tran  ---回滚

 

 

         1. 你可以根据以上代码，自行编码相应的测试示例，通过Management studio分别使用三条连接来执行更新示例代码，你会发现享有相同TOKEN的两条连接会一同更新，而其获取的@@TRANCOUNT系统变量也是一样的。而不在同一事务中的其他连接则会被锁住。@@TRANCOUNT也与前述的事务无关。

        2.提交不同的数据访问路径。如果两条不同连接的SQL语句，因为抢相同索引而导致死锁，可以考虑为不同的访问语句建立不同的索引，通过索引提示强制让两条连接访问各自的索引。或者是两条不同的连接访问相同的数据表，如果引用不同的索引，但各自的访问顺序正彼此交错，形成死锁，则可强制两条连接使用相同的索引，以维护访问先后秩序。

      不管如何，采用此类解决方式时，都要考虑额外的性能损耗，因为你通过索引提示强制了索引访问，让查询优化程序不能凭借数据的特性使用最佳的索引。

 

五、发生死锁后的处理

       通过设置SET DEADLOCK_PRIORITY LOW，让不重要的事务自动放弃，并在这些连接执行的业务逻辑中，加上针对死锁的错误处理。

      事实上，在非常复杂的高并发量的系统中，要完全预防死锁，或者要知道什么样的用户在特殊的访问次序中会发生死锁，是非常困难的。所以应用程序应该对死锁错误“1205”要有相应的处理，以完成原有的业务逻辑的处理或是善后清除处理。