Beschreibung der Verwendung von Datenträger-Caches mit SQL Server, die jeder Datenbankadministrator wissen sollten

Ein Datenbanksystem ist zuerst und vor allem für genaue speichern und Abrufen von Daten, selbst im Falle eines Unerwarteter Systemfehler verantwortlich.

Das System muss die Unteilbarkeit und Dauerhaftigkeit von Transaktionen beim Kontoführung für die aktuelle Ausführung, mehrere Transaktionen und verschiedenen Fehlerpunkte sichergestellt. Dies wird häufig als die ACID-Eigenschaften (Unteilbarkeit, Konsistenz, Isolation und Beständigkeit) bezeichnet.

Dieser Artikel behandelt die Auswirkungen von einem Laufwerk zwischengespeichert. Es wird empfohlen, dass Sie die folgenden Artikeln in der Microsoft Knowledge Base für Weitere Erläuterungen zum Zwischenspeichern von lesen und alternative Fehler Modus Diskussionen: Die folgenden Dokumente sind auch empfohlen:

• SQL Server 2000 e/a-Grundlagen: http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc966500.aspx
  (http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc966500.aspx)
• SQL Server-e/A-Grundlagen Kapitel 2: http://www.microsoft.com/technet/prodtechnol/sql/2005/iobasics.mspx
  (http://www.microsoft.com/technet/prodtechnol/sql/2005/iobasics.mspx)

Microsoft SQL Server 2005, SQL Server 2000, SQL Server 7.0, frühere Versionen von SQL Server, und viele gängige Datenbankprodukte auf dem Markt verwenden heute das Protokoll Write-Ahead-Protokoll (WAL). Alle Versionen von SQL Server öffnen Sie die Protokoll- und Dateien, die mithilfe der Win32- CreateFile -Funktion. Das DwFlagsAndAttributes -Element enthält die Option FILE_FLAG_WRITE_THROUGH beim Öffnen von SQL Server. Viele Laufwerke (SATA, ATA, SCSI und IDE-basierenden) enthalten integrierte Caches 512 KB, 1 MB und größer. Laufwerk-Caches basieren normalerweise auf einen Kondensator und keine Lösung akkuunterstützten . Diese Mechanismen zwischenspeichern können nicht garantieren Schreibvorgänge über eine Potenz Zyklus oder ähnliche Fehler zeigen. Sie garantiert nur den Abschluss der Sektor-Schreibvorgänge. Die Laufwerke weiterhin in Größe anwachsen, die Caches größer werden und Sie können größere Mengen von Daten während eines Fehlers verfügbar machen.

Verbesserte Zwischenspeicherung Domänencontroller Systeme deaktivieren auf dem Datenträger-Cache und bieten eine funktionale akkuunterstützten Zwischenspeichern Lösung. Diese Caches können die Daten im Cache für mehrere Tage verwalten und sogar ermöglichen die Zwischenspeicherung Karte in einem zweiten Computer platziert werden. Wenn Power ordnungsgemäß wiederhergestellt wird, werden die unwritten Daten vollständig geleert, bevor alle weiteren Datenzugriff zulässig ist. Viele ermöglichen Prozentsatz der Lese-und Schreibcache für eine optimale Leistung hergestellt werden. Enthalten einige große Speicherbereiche Speicher. Tatsächlich bieten einige Hardwarehersteller für ein sehr spezifische Segment des Markts High-End-Systemen mit mehreren Gigabytes von Cache Zwischenspeichern akkuunterstützten Datenträger. Diese können die Leistung erheblich verbessern.

E/A-Übertragungen, die ohne Verwendung von einem Cache durchgeführt werden können wesentlich länger aufgrund der Festplatte Drehfeld Raten sein die mechanische Zeit, die zum Verschieben die Köpfe Laufwerk und andere einschränkenden Faktoren erforderlich ist. SQL Server-Installationen sind auf Systeme ausgelegt, die Zwischenspeicherung Domänencontroller bereitstellen. Diese Domänencontroller Deaktivieren des Datenträgercaches und bieten stabilen Medium zwischengespeichert, um SQL Server-e/a-Anforderungen zu erfüllen. Sie vermeiden Leistungsprobleme Datenträger suchen und Schreiben von Uhrzeiten mithilfe der verschiedene Optimierungen der Cache-Controller.

Es gibt viele Arten von Subsystem Implementierungen. RAID und SAN sind zwei Beispiele für diese Arten von Subsystem Implementierungen. Diese Systeme werden in der Regel mit SCSI-basierten Laufwerke erstellt. Dafür gibt es mehrere Gründe. Der folgende Abschnitt beschreibt Allgemein hohe Ebene Laufwerk Überlegungen.

SCSI-Laufwerke:

• Sind in der Regel für die Verwendung starker Abgabe hergestellt werden.
• An Mehrbenutzer-, serverbasierte Implementierungen sind i. d. r. gerichtet werden.
• In der Regel verfügen Sie besser Meantime zu Fehlerstatistiken als andere Implementierungen.
• Enthalten Sie hoch entwickelte Heuristik damit bevorsteht Fehler vorhergesagt.

Andere Laufwerk-Implementierungen, z. B. IDE, ATA und SATA:

• Für die Abgabe von Licht und mittlere Verwendung sind i. d. r. hergestellt werden.
• An einzelne Benutzer-basierte Anwendungen sind i. d. r. gerichtet werden.
• Einige neueren Implementierungen enthalten hoch entwickelte Heuristik damit bevorsteht Fehler vorhergesagt.

Nicht-SCSI-Desktop-basierten Domänencontroller benötigen weitere Hauptprozessor (CPU) Bandbreite und sind häufig durch einen einzigen aktiven Befehl beschränkt. Wenn ein nicht-SCSI-Laufwerk einen fehlerhaften Block anpassen ist, erfordert das Laufwerk z. B., dass die Host-Befehle warten. Der ATA-Bus stellt ein weiteres Beispiel. Der ATA-Bus 2 Geräte unterstützt, aber nur ein einzelner Befehl aktiv sein kann. Dadurch ein Laufwerk im Leerlauf während das andere Laufwerk den ausstehenden Befehl Dienste. RAID-Systeme auf desktop-Technologien basieren können alle diese Symptome auftreten und durch den langsamsten Responder erheblich beeinträchtigt werden. Sofern diese Systeme erweiterte Designs verwenden, werden deren Leistung nicht so effizient wie die Leistung der SCSI-basierten Systeme.

Es gibt Situationen, in denen eine Desktop-basierten Laufwerk oder ein Array ist eine entsprechende kostengünstige Lösung. Z. B. Wenn Sie eine schreibgeschützte Datenbank für die Berichterstellung eingerichtet haben, sollten nicht treten viele die Leistung Faktoren einer OLTP-Datenbank beim Datenträgerzwischenspeicherung deaktiviert ist.

Laufwerk Größen weiter zu erhöhen. Niedrige Kosten, hohe Kapazität Laufwerke kann äußerst reizvoll. Wenn Sie das Laufwerk für SQL Server und Ihre Geschäftsanforderungen für die Antwort Zeit konfigurieren, Sie sollten jedoch Betracht sorgfältig ziehen die folgenden Probleme:

• Pfad Entwurf Zugriff
• Die Anforderung zum Deaktivieren des Datenträgercache

Die folgende Tabelle enthält hohe Ebene Kommentare. Die Kommentar Informationen basiert auf allgemeine Herstellung Konfigurationen.

Serial Attached SCSI (SAS) umfasst erweiterte queuing bis zu 256 Ebenen. SAS umfasst auch Features wie z. B. Anfang der Warteschlange und nicht in der richtigen Reihenfolge queuing. Die SAS-Backplane ist eine Möglichkeit entwickelt, ermöglicht die Verwendung von SAS und SATA innerhalb desselben Systems Laufwerke. Die Vorteile des Entwurfs SAS sind offensichtlich.

SQL Server-Installation ist abhängig von der Controller Fähigkeit, den Datenträgercache deaktivieren und einen stabilen e/A-Cache bereitzustellen. Schreiben von Daten außerhalb der Reihenfolge auf verschiedenen Datenträgern ist keine erschwert zu SQL Server, solange der Domänencontroller die richtige stabilen Medium Zwischenspeicherfunktionen bietet. Die Komplexität von der Controller-Entwurf mit erweiterten Daten Sicherheit Techniken wie z. B. Spiegelung erhöht wird.

Um Ihre Daten zu sichern, sollten Sie sicherstellen, dass alle Daten zwischenspeichern ordnungsgemäß verarbeitet werden. In vielen Fällen bedeutet dies, müssen Sie deaktivieren den Schreibcache des Laufwerks.

Hinweis Stellen Sie sicher, dass alle alternativen Zwischenspeicherungsmechanismus mehrere Typen von Fehler ordnungsgemäß verarbeiten kann.

Microsoft hat auf mehrere SCSI- und IDE-Laufwerken mit dem Dienstprogramm SQLIOStress Tests durchgeführt. Dieses Dienstprogramm wird stark asynchronen Lese-/Schreibzugriff Aktivitäten einer simulierten Daten Gerät und Protokollmedium simuliert. Test-Leistungsstatistik zeigt die durchschnittliche Schreibvorgänge pro Sekunde zwischen 50 und 70 für ein Laufwerk mit Schreibcache deaktiviert und ein RPM Bereich zwischen 5,200 und 7200.

Weitere Informationen und Details SQLIOStress finden Sie unter den folgenden Artikel der Microsoft Knowledge Base: Viele PC-Herstellern (z. B. Compaq, Dell, Gateway oder HP) Reihenfolge der Laufwerke mit der Write-Cache deaktiviert. Allerdings testen Tests zeigt, dass dies möglicherweise nicht immer der Fall, Sie immer sollten , vollständig.

Hinweis Wenn alle Frage als zum Zwischenspeichern Status der Festplatte, Bitte wenden Sie sich an den Hersteller und erhalten Sie die richtigen Dienstprogramm oder Jumper-Einstellungen zum Deaktivieren der Zwischenspeicherung Schreibvorgänge zu.

Ausführliche Informationen zu SQL Server-e/a-Anforderungen der folgenden Microsoft-Website: http://www.microsoft.com/sql/alwayson/overview.mspx