در SQL Server 2014، به Management studio آن ابزارهای جدیدی اضافه شده‌اند تا کار تبدیل و مهاجرت جداول معمولی، به جداول بهینه سازی شده‌ی برای حافظه را ساده‌تر کنند. برای مثال امکان جدیدی به نام Transaction performance collector جهت بررسی کارآیی تراکنش‌های جداول و یا رویه‌های ذخیره شده در محیط کاری جاری، طراحی شده‌است. پس از آن، این اطلاعات را آنالیز کرده و بر اساس میزان استفاده از آن‌ها، توصیه‌هایی را در مورد مهاجرت یا عدم نیاز به مهاجرت به سیستم جدید OLTP درون حافظه‌ای ارائه می‌دهد. در ادامه این ابزارهای جدید را بررسی خواهیم کرد.
ابزار Memory Optimization Advisor
Memory Optimization Advisor یک Wizard مانند است که از آن برای گرفتن مشاوره در مورد تبدیل جداول موجود مبتنی بر دیسک سخت، به نمونه‌های بهینه سازی شده برای حافظه می‌توان استفاده کرد. کار آن بررسی ساختار جداولی است که قصد مهاجرت آن‌ها را دارید. برای مثال همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، جداول بهینه سازی شده برای حافظه محدودیت‌هایی دارند؛ مثلا نباید کلید خارجی داشته باشند. این Wizard یک چنین مواردی را آنالیز کرده و گزارشی را ارائه می‌دهد. پس از اینکه مراحل آن‌را به پایان رساندید و مشکلاتی را که گزارش می‌دهد، برطرف نمودید، کد تبدیل جدول را نیز به صورت خودکار تولید میکند.
برای دسترسی به آن، فقط کافی است بر روی نام جدول خود کلیک راست کرده و گزینه‌ی memory optimization advisor را انتخاب کنید.
در دو قسمت اول این Wizard، کار بررسی ساختار جدول در حال مهاجرت صورت میگیرد. اگر نوع داده‌ای در آن پشتیبانی نشود یا قیود ویژه‌ای در آن تعریف شده باشند، گزارشی را جهت رفع، دریافت خواهید کرد. پس از رفع آن، به صفحه‌ی گزینه‌های مهاجرت می‌رسیم:
همانطور که ملاحظه می‌کنید، گروه فایل ایجاد شده در قسمت قبل، به صورت خودکار انتخاب شده‌است.
در ادامه می‌توان نام دیگری را برای جدول مبتنی بر دیسک وارد کرد. در اینجا به صورت خودکار کلمه‌ی old به آخر نام جدول اضافه شده‌است. در حین تولید جدول جدید بهینه سازی شده‌ی بر اساس ساختار جدول فعلی، این جدول قدیمی به صورت خودکار تغییر نام خواهد یافت و کلیه اطلاعات آن حفظ می‌شود.
همچنین تخمینی را نیز از مقدار حافظه‌ی مورد نیاز برای نگهداری این جدول جدید درون حافظه‌ای نیز ارائه می‌دهد. در این مثال چون رکوردی در جدول انتخابی وجود نداشته‌است، تخمین آن صفر است. عدد ارائه شده توسط آن بسیار مهم است و باید به همین میزان برای سیستم خود حافظه تهیه نمائید و یا از حافظه‌ی موجود استفاده کنید.
در پایین صفحه می‌توان انتخاب کرد که آیا داده‌های جدول فعلی، به جدول درون حافظه‌ای انتقال یابند یا خیر. به علاوه نوع ماندگاری اطلاعات آن نیز قابل تنظیم است. اگر گزینه‌ی آخر را انتخاب کنید به معنای حالت SCHEMA_ONLY است. حالت پیش فرض آن SCHEMA_AND_DATA می‌باشد که در قسمت‌های قبل بیشتر در مورد آن بحث شد.
در دو صفحه‌ی بعد، کار انتخاب hash index و range index انجام می‌شود:
در اینجا hash index بر روی فیلد ID تولید شده‌است، به همراه تعیین bucket count آن و در صفحه‌ی بعدی range index بر روی فیلد تاریخ تعریف گردیده‌است:
در آخر می‌توان با کلیک بر روی دکمه‌ی Script، صرفا دستورات T-SQL تغییر ساختار جدول را دریافت کرد و یا با کلیک بر روی دکمه‌ی migrate به صورت خودکار کلیه موارد تنظیم شده را اجرا نمود.
خلاصه‌ی این مراحل که توسط دکمه‌ی Script آن تولید می‌شود، به صورت زیر است:
که در آن ابتدا کار تغییر نام جدول قبلی صورت میگیرد. سپس یک جدول جدید با ویژگی MEMORY_OPTIMIZED = ON را ایجاد میکند. در ساختار این جدول، hash index و range index تعریف شده، قابل مشاهده هستند. در آخر نیز کلیه اطلاعات جدول قدیمی را به جدول جدید منتقل میکند.
علاوه بر memory optimization advisor مخصوص جداول، ابزار دیگری نیز به نام Native compilation advisor برای آنالیز رویه‌های ذخیره شده تهیه شده‌است:
آیا سیستم فعلی ما واقعا نیازی به ارتقاء به جداول درون حافظه‌ای دارد؟
تا اینجا در مورد نحوه‌ی ایجاد جداول درون حافظه‌ای و یا نحوه‌ی تبدیل جداول موجود را به ساختار جدید بررسی کردیم. ولی آیا واقعا یک چنین تغییراتی برای ما سودمند هستند؟ برای پاسخ دادن به این سؤال ابزاری به نام AMR به management studio 2014 اضافه شده‌است (Analyze, Migrate, Report). کار آن تحت نظر قرار دادن جداول و رویه‌های ذخیره شده‌ی بانک اطلاعاتی است و سپس بر اساس بار سیستم، تعداد درخواست‌های همزمان و میزان استفاده از جداول و تراکنش‌های مرتبط با آن‌ها، گزارشی را ارائه می‌دهد. بر این اساس بهتر می‌توان تصمیم گرفت که کدام جداول بهتر است به جداول درون حافظه‌ای تبدیل شوند.
برای تنظیم آن باید مراحل ذیل طی شوند:
در Management Studio، به برگه‌ی Object Explorer آن مراجعه کنید. سپس پوشه‌ی Management آن‌را یافته و بر روی گزینه‌ی Data Collection کلیک راست نمائید:
در اینجا گزینه‌ی Configure Management Data Warehouse را انتخاب نمائید. در صفحه‌ی باز شده، ابتدا بانک اطلاعاتی مدنظر را انتخاب نمائید. همچنین بهتر است بر روی دکمه‌ی new کلیک کرده و یک بانک اطلاعاتی جدید را برای آن ایجاد نمائید، تا دچار تداخل اطلاعاتی و ساختاری نگردد:
در ادامه نام کاربری را که قرار است کار مدیریت ثبت و جمع آوری اطلاعات را انجام دهد، به همراه نقش‌های آن انتخاب نمائید:
و در آخر در صفحه‌ی بعدی بر روی دکمه‌ی Finish کلیک کنید.
پس از ایجاد و انتخاب بانک اطلاعاتی Management Data Warehouse، نوبت به تنظیم گزینه‌های جمع آوری اطلاعات است:
در اینجا ابتدا سرور جاری را انتخاب کنید. پس از آن به صورت خودکار در لیست بانک‌های اطلاعاتی قابل انتخاب، تنها همان بانک اطلاعاتی جدیدی را که برای مرحله‌ی قبل ایجاد کردیم، می‌توان مشاهده کرد.
در صفحه‌ی بعد، گزینه‌ی «Transaction Performance Collection Sets» را انتخاب نمائید که دقیقا گزینه‌ی مدنظر ما جهت یافتن آماری از وضعیت تراکنش‌های سیستم است.
در ادامه بر روی گزینه‌های next و finish کلیک کنید تا کار تنظیمات به پایان برسد.
اکنون اگر به لیست وظایف تعریف شده در SQL Server agent مراجعه کنید، میتوانید، وظایف مرتبط با جمع آوری داده‌ها را نیز مشاهده نمائید:
وظایف Stored Procedure Usage Analysis هر نیم ساعت یکبار و وظایف Table Usage Analysis هر 15 دقیقه یکبار اجرا می‌شوند. البته امکان اجرای دستی این وظایف نیز مانند سایر وظایف SQL Server وجود دارند.
همچنین در پوشه‌ی management، گزینه‌ی Data collection نیز دو زیر شاخه اضافه شده‌اند که نمایانگر آنالیز میزان مصرف جداول و رویه‌های ذخیره شده می‌باشند:
پس از این کارها باید مدتی صبر کنید (مثلا یک ساعت) تا سیستم به صورت معمول کارهای متداول خودش را انجام دهد. پس از آن می‌توان به گزارشات AMR مراجعه کرد.
برای اینکار بر روی بانک اطلاعاتی Management Data Warehouse که در ابتدای عملیات ایجاد شد، کلیک راست نمائید و سپس مراحل ذیل را طی کنید:
Reports > Management Data Warehouse > Transaction Performance Analysis Overview
در گزارش ایجاد شده، ذیل گزینه‌ی usage analysis لینک‌هایی وجود دارند که با مراجعه به آن‌ها، چارت‌هایی از میزان مصرف بانک‌های اطلاعاتی مختلف سیستم ارائه می‌شود. اگر پیام No data available را مشاهده کردید، یعنی هنوز باید مقداری صبر کنید تا کار جمع آوری اطلاعات به پایان برسد.
در این چارت‌ها بانک‌های اطلاعاتی که در سمت راست، بالای تصویر قرار می‌گیرند، انتخاب مناسبی برای تبدیل به بانک‌های اطلاعاتی درون حافظه‌ای هستند. محور افقی آن از چپ به راست بیانگر میزان کاهش سختی انتقال یک جدول به جدول درون حافظه‌ای است (با درنظر گرفتن تمام مسایلی که باید تغییر کنند یا نوع‌های داده‌ای که باید اصلاح شوند) و محور عمودی آن نمایانگر میزان بالا رفتن پاسخ دهی سیستم در جهت انجام کار بیشتر است.
هر زمان هم که کار تصمیم‌گیری شما به پایان رسید، میتوانید بر روی گزینه‌ی Data collection کلیک راست کرده و آن‌را غیرفعال نمائید.
برای مطالعه بیشتر
SQL Server 2014 Field Benchmarking In-Memory OLTP and Buffer Pool Extension Features
New AMR Tool: Simplifying the Migration to In-Memory OLTP
A Tour of the Hekaton AMR Tool
SQL Server 2014 Memory Optimization Advisor
Getting started with the AMR tool for migration to SQL Server In-memory OLTP Tables
How to Use Microsoft's AMR Tool
SQL Server 2014's Analysis, Migrate, and Report Tool
ابزار Memory Optimization Advisor
Memory Optimization Advisor یک Wizard مانند است که از آن برای گرفتن مشاوره در مورد تبدیل جداول موجود مبتنی بر دیسک سخت، به نمونه‌های بهینه سازی شده برای حافظه می‌توان استفاده کرد. کار آن بررسی ساختار جداولی است که قصد مهاجرت آن‌ها را دارید. برای مثال همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، جداول بهینه سازی شده برای حافظه محدودیت‌هایی دارند؛ مثلا نباید کلید خارجی داشته باشند. این Wizard یک چنین مواردی را آنالیز کرده و گزارشی را ارائه می‌دهد. پس از اینکه مراحل آن‌را به پایان رساندید و مشکلاتی را که گزارش می‌دهد، برطرف نمودید، کد تبدیل جدول را نیز به صورت خودکار تولید میکند.
برای دسترسی به آن، فقط کافی است بر روی نام جدول خود کلیک راست کرده و گزینه‌ی memory optimization advisor را انتخاب کنید.
در دو قسمت اول این Wizard، کار بررسی ساختار جدول در حال مهاجرت صورت میگیرد. اگر نوع داده‌ای در آن پشتیبانی نشود یا قیود ویژه‌ای در آن تعریف شده باشند، گزارشی را جهت رفع، دریافت خواهید کرد. پس از رفع آن، به صفحه‌ی گزینه‌های مهاجرت می‌رسیم:
همانطور که ملاحظه می‌کنید، گروه فایل ایجاد شده در قسمت قبل، به صورت خودکار انتخاب شده‌است.
در ادامه می‌توان نام دیگری را برای جدول مبتنی بر دیسک وارد کرد. در اینجا به صورت خودکار کلمه‌ی old به آخر نام جدول اضافه شده‌است. در حین تولید جدول جدید بهینه سازی شده‌ی بر اساس ساختار جدول فعلی، این جدول قدیمی به صورت خودکار تغییر نام خواهد یافت و کلیه اطلاعات آن حفظ می‌شود.
همچنین تخمینی را نیز از مقدار حافظه‌ی مورد نیاز برای نگهداری این جدول جدید درون حافظه‌ای نیز ارائه می‌دهد. در این مثال چون رکوردی در جدول انتخابی وجود نداشته‌است، تخمین آن صفر است. عدد ارائه شده توسط آن بسیار مهم است و باید به همین میزان برای سیستم خود حافظه تهیه نمائید و یا از حافظه‌ی موجود استفاده کنید.
در پایین صفحه می‌توان انتخاب کرد که آیا داده‌های جدول فعلی، به جدول درون حافظه‌ای انتقال یابند یا خیر. به علاوه نوع ماندگاری اطلاعات آن نیز قابل تنظیم است. اگر گزینه‌ی آخر را انتخاب کنید به معنای حالت SCHEMA_ONLY است. حالت پیش فرض آن SCHEMA_AND_DATA می‌باشد که در قسمت‌های قبل بیشتر در مورد آن بحث شد.
در دو صفحه‌ی بعد، کار انتخاب hash index و range index انجام می‌شود:
در اینجا hash index بر روی فیلد ID تولید شده‌است، به همراه تعیین bucket count آن و در صفحه‌ی بعدی range index بر روی فیلد تاریخ تعریف گردیده‌است:
در آخر می‌توان با کلیک بر روی دکمه‌ی Script، صرفا دستورات T-SQL تغییر ساختار جدول را دریافت کرد و یا با کلیک بر روی دکمه‌ی migrate به صورت خودکار کلیه موارد تنظیم شده را اجرا نمود.
خلاصه‌ی این مراحل که توسط دکمه‌ی Script آن تولید می‌شود، به صورت زیر است:
USE [testdb2] GO EXEC dbo.sp_rename @objname = N'[dbo].[tblNormal]', @newname = N'tblNormal_old', @objtype = N'OBJECT' GO USE [testdb2] GO SET ANSI_NULLS ON GO CREATE TABLE [dbo].[tblNormal] ( [CustomerID] [int] NOT NULL, [Name] [nvarchar](250) COLLATE Persian_100_CI_AI NOT NULL, [CustomerSince] [datetime] NOT NULL, INDEX [ICustomerSince] NONCLUSTERED ( [CustomerSince] ASC ), CONSTRAINT [tblNormal_primaryKey] PRIMARY KEY NONCLUSTERED HASH ( [CustomerID] )WITH ( BUCKET_COUNT = 131072) )WITH ( MEMORY_OPTIMIZED = ON , DURABILITY = SCHEMA_AND_DATA ) GO INSERT INTO [testdb2].[dbo].[tblNormal] ([CustomerID], [Name], [CustomerSince]) SELECT [CustomerID], [Name], [CustomerSince] FROM [testdb2].[dbo].[tblNormal_old] GO
علاوه بر memory optimization advisor مخصوص جداول، ابزار دیگری نیز به نام Native compilation advisor برای آنالیز رویه‌های ذخیره شده تهیه شده‌است:
آیا سیستم فعلی ما واقعا نیازی به ارتقاء به جداول درون حافظه‌ای دارد؟
تا اینجا در مورد نحوه‌ی ایجاد جداول درون حافظه‌ای و یا نحوه‌ی تبدیل جداول موجود را به ساختار جدید بررسی کردیم. ولی آیا واقعا یک چنین تغییراتی برای ما سودمند هستند؟ برای پاسخ دادن به این سؤال ابزاری به نام AMR به management studio 2014 اضافه شده‌است (Analyze, Migrate, Report). کار آن تحت نظر قرار دادن جداول و رویه‌های ذخیره شده‌ی بانک اطلاعاتی است و سپس بر اساس بار سیستم، تعداد درخواست‌های همزمان و میزان استفاده از جداول و تراکنش‌های مرتبط با آن‌ها، گزارشی را ارائه می‌دهد. بر این اساس بهتر می‌توان تصمیم گرفت که کدام جداول بهتر است به جداول درون حافظه‌ای تبدیل شوند.
برای تنظیم آن باید مراحل ذیل طی شوند:
در Management Studio، به برگه‌ی Object Explorer آن مراجعه کنید. سپس پوشه‌ی Management آن‌را یافته و بر روی گزینه‌ی Data Collection کلیک راست نمائید:
در اینجا گزینه‌ی Configure Management Data Warehouse را انتخاب نمائید. در صفحه‌ی باز شده، ابتدا بانک اطلاعاتی مدنظر را انتخاب نمائید. همچنین بهتر است بر روی دکمه‌ی new کلیک کرده و یک بانک اطلاعاتی جدید را برای آن ایجاد نمائید، تا دچار تداخل اطلاعاتی و ساختاری نگردد:
در ادامه نام کاربری را که قرار است کار مدیریت ثبت و جمع آوری اطلاعات را انجام دهد، به همراه نقش‌های آن انتخاب نمائید:
و در آخر در صفحه‌ی بعدی بر روی دکمه‌ی Finish کلیک کنید.
پس از ایجاد و انتخاب بانک اطلاعاتی Management Data Warehouse، نوبت به تنظیم گزینه‌های جمع آوری اطلاعات است:
در اینجا ابتدا سرور جاری را انتخاب کنید. پس از آن به صورت خودکار در لیست بانک‌های اطلاعاتی قابل انتخاب، تنها همان بانک اطلاعاتی جدیدی را که برای مرحله‌ی قبل ایجاد کردیم، می‌توان مشاهده کرد.
در صفحه‌ی بعد، گزینه‌ی «Transaction Performance Collection Sets» را انتخاب نمائید که دقیقا گزینه‌ی مدنظر ما جهت یافتن آماری از وضعیت تراکنش‌های سیستم است.
در ادامه بر روی گزینه‌های next و finish کلیک کنید تا کار تنظیمات به پایان برسد.
اکنون اگر به لیست وظایف تعریف شده در SQL Server agent مراجعه کنید، میتوانید، وظایف مرتبط با جمع آوری داده‌ها را نیز مشاهده نمائید:
وظایف Stored Procedure Usage Analysis هر نیم ساعت یکبار و وظایف Table Usage Analysis هر 15 دقیقه یکبار اجرا می‌شوند. البته امکان اجرای دستی این وظایف نیز مانند سایر وظایف SQL Server وجود دارند.
همچنین در پوشه‌ی management، گزینه‌ی Data collection نیز دو زیر شاخه اضافه شده‌اند که نمایانگر آنالیز میزان مصرف جداول و رویه‌های ذخیره شده می‌باشند:
پس از این کارها باید مدتی صبر کنید (مثلا یک ساعت) تا سیستم به صورت معمول کارهای متداول خودش را انجام دهد. پس از آن می‌توان به گزارشات AMR مراجعه کرد.
برای اینکار بر روی بانک اطلاعاتی Management Data Warehouse که در ابتدای عملیات ایجاد شد، کلیک راست نمائید و سپس مراحل ذیل را طی کنید:
Reports > Management Data Warehouse > Transaction Performance Analysis Overview
در گزارش ایجاد شده، ذیل گزینه‌ی usage analysis لینک‌هایی وجود دارند که با مراجعه به آن‌ها، چارت‌هایی از میزان مصرف بانک‌های اطلاعاتی مختلف سیستم ارائه می‌شود. اگر پیام No data available را مشاهده کردید، یعنی هنوز باید مقداری صبر کنید تا کار جمع آوری اطلاعات به پایان برسد.
در این چارت‌ها بانک‌های اطلاعاتی که در سمت راست، بالای تصویر قرار می‌گیرند، انتخاب مناسبی برای تبدیل به بانک‌های اطلاعاتی درون حافظه‌ای هستند. محور افقی آن از چپ به راست بیانگر میزان کاهش سختی انتقال یک جدول به جدول درون حافظه‌ای است (با درنظر گرفتن تمام مسایلی که باید تغییر کنند یا نوع‌های داده‌ای که باید اصلاح شوند) و محور عمودی آن نمایانگر میزان بالا رفتن پاسخ دهی سیستم در جهت انجام کار بیشتر است.
هر زمان هم که کار تصمیم‌گیری شما به پایان رسید، میتوانید بر روی گزینه‌ی Data collection کلیک راست کرده و آن‌را غیرفعال نمائید.
برای مطالعه بیشتر
SQL Server 2014 Field Benchmarking In-Memory OLTP and Buffer Pool Extension Features
New AMR Tool: Simplifying the Migration to In-Memory OLTP
A Tour of the Hekaton AMR Tool
SQL Server 2014 Memory Optimization Advisor
Getting started with the AMR tool for migration to SQL Server In-memory OLTP Tables
How to Use Microsoft's AMR Tool
SQL Server 2014's Analysis, Migrate, and Report Tool
