Descrizione dell'utilizzo di cache del disco con SQL Server necessarie per ogni amministratore di database

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Sommario

Un sistema di database prima e tutto Ŕ responsabile per l'archiviazione accurate e il recupero di dati, anche in caso di errori di sistema imprevisto.

Il sistema deve garantire l'atomicitÓ e durevolezza delle transazioni, tenendo conto di esecuzione corrente, pi¨ transazioni e vari punti di errore. Questo Ŕ spesso detto per le proprietÓ ACID (atomicitÓ, coerenza, isolamento e durata).

Questo articolo riguarda le implicazioni di un'unitÓ disco memorizza nella cache. Si consiglia di leggere i seguenti articoli nella Microsoft Knowledge Base per ulteriori chiarimenti sulla memorizzazione nella cache e alternativo discussioni di modalitÓ di errore:
86903SQL Server e la cache del controller del disco
46091Utilizzando la cache di controller del disco rigido con SQL Server
230785Algoritmi di archiviazione di dati e la registrazione di SQL Server 7.0 e SQL Server 2000 estendono l'affidabilitÓ dei dati
Inoltre sono consigliati i seguenti documenti:

Informazioni

Microsoft SQL Server 2005, SQL Server 2000, SQL Server 7.0, le versioni precedenti di SQL Server e molti database principali prodotti sul mercato oggi utilizzano il protocollo di registrazione scrittura in avanti (WAL).
write-ahead registrazione Protocol (WAL)
Il protocollo di termine Ŕ un metodo eccellente per descrivere WAL. ╚ uno specifico e memorizzazione insieme definito di passaggi di implementazione necessari per assicurare che i dati e lo scambio correttamente e possono essere recuperate uno stato noto in caso di errore. Proprio come una rete contiene un protocollo definito scambio di dati in modo coerenza e protetto, in modo troppo il WAL descrivere il protocollo per proteggere i dati.
Tutte le versioni di SQL Server aprire i file di registro e i dati utilizzando la funzione CreateFile di Win32. Il membro dwFlagsAndAttributes include un'opzione FILE_FLAG_WRITE_THROUGH apertura da SQL Server.
FILE_FLAG_WRITE_THROUGH
Questa opzione indica al sistema di scrittura a tutte le cache intermedie e accedere direttamente al disco. Il sistema Ŕ ancora possibile memorizzare le operazioni di scrittura, ma lentamente Impossibile svuotare.

L'opzione FILE_FLAG_WRITE_THROUGH garantisce che, quando un scrittura operazione restituisce completamento che i dati correttamente vengono memorizzati nell'archivio stabile. Questo si allinea con la specifica di protocollo write ahead registrazione (WAL) per verificare i dati.
Numero di unitÓ (SATA, ATA, SCSI e IDE basata) contengono cache incorporate di 512 KB, 1 MB e grandi dimensioni. UnitÓ cache utilizzano in genere un condensatore e non Ŕ una soluzione batteria . Questi meccanismi di caching non garantisce il ciclo scrive in un risparmio di energia o punto di errore simile. Solo garantisce il completamento di operazioni di scrittura del settore. Come le unitÓ continuano a crescere in dimensioni, le cache diventano pi¨ grandi e possibile espongono grandi quantitÓ di dati durante un errore.

Sistemi di controller di memorizzazione nella cache avanzata disabilitare la cache su disco e forniscono una funzionalitÓ batteria la memorizzazione nella cache soluzione. Le cache possono essere gestire i dati nella cache per diversi giorni e consentire anche la scheda di memorizzazione nella cache per essere inserito in un secondo computer. Quando risparmio di energia viene ripristinato correttamente, i dati unwritten completamente viene svuotati prima di consentire qualsiasi ulteriore accesso dati. Molti di essi consentono la percentuale di lettura e la cache in scrittura per stabilire per ottenere prestazioni ottimali. Alcuni contenuti di aree di archiviazione di grandi quantitÓ di memoria. Infatti, per un segmento molto specifico del mercato, alcuni fornitori di hardware forniscono la cache di sistemi con pi¨ gigabyte di cache disco batteria fascia alta. Questi pu˛ migliorare significativamente le prestazioni del database.

Trasferimenti di I/O che vengono eseguiti senza l'utilizzo di una cache possono essere notevolmente pi¨ a causa di velocitÓ di selezione del disco rigido, il tempo meccanico per spostare le testine di unitÓ e altri fattori limitanti Ŕ necessari. Installazioni di SQL Server sono destinate a sistemi che forniscono i controller di memorizzazione nella cache. Questi controller di disattivare la cache su disco e forniscono supporto stabile memorizza nella cache per soddisfare i requisiti di I/O di SQL Server. Evitare problemi di prestazioni relativi disco ricerca e scrittura volte utilizzando le diverse ottimizzazioni del controller di memorizzazione nella cache.

Esistono molti tipi di implementazioni di sottosistema. RAID e SAN sono riportati due esempi di questi tipi di implementazioni di sottosistema. Questi sistemi vengono in genere creati con le unitÓ SCSI. Sono numerose le ragioni per questo. Nella sezione seguente genericamente vengono descritte di considerazioni relative alla unitÓ di livello elevato.

UnitÓ SCSI:
  • In genere sono prodotti per l'utilizzo intensivo imposta.
  • Sono in genere destinato implementazioni multiutente, basata su server.
  • In genere Ŕ migliore meantime alla velocitÓ di errore da altre implementazioni.
  • Contiene sofisticati euristica per poter prevedere errori imminente.
Altre implementazioni di unitÓ, ad esempio IDE ATA e SATA:
  • In genere sono prodotti per l'utilizzo imposta chiaro e medie dimensioni.
  • Sono in genere destinato applicazioni basate su utente singole.
  • Alcune implementazioni pi¨ recente contengono sofisticati euristica per poter prevedere errori imminente.
Non SCSI, basato su desktop controller richiedono ulteriori processore principale della larghezza di banda (CPU) e sono spesso limitato da un singolo comando attivo. Ad esempio, quando un'unitÓ SCSI non viene modificato un blocco danneggiato, l'unitÓ Ŕ necessario che i comandi di host attendere. Il bus ATA presenta un altro esempio. Il bus ATA supporta 2 periferiche, ma solo un singolo comando pu˛ essere attivo. In questo modo un'unitÓ inattivo mentre l'unitÓ di altri servizi del comando in sospeso. Sistemi RAID basati su tecnologie desktop possono verificarsi tutti questi sintomi e pu˛ essere notevolmente influenzati dal risponditore lento. A meno che questi sistemi utilizzano avanzate schemi, le prestazioni non saranno pi¨ efficienti le prestazioni dei sistemi basati su SCSI.

Esistono situazioni in cui un'unitÓ su desktop o di una matrice Ŕ una soluzione di costi appropriata. Ad esempio, se si imposta un database di sola lettura per aver segnalato, si deve non verificarsi numerosi i fattori di prestazioni di un database OLTP quando la cache del disco Ŕ disabilitata.

UnitÓ dimensioni continuano ad aumentare. UnitÓ a basso costo e ad elevata capacitÓ pu˛ essere molto interessante. Ma quando si configura l'unitÓ per SQL Server e le esigenze di tempo di risposta, considerare con attenzione i seguenti problemi:
  • Progettazione del percorso di accesso
  • Il requisito per disabilitare la cache su disco
Nella tabella seguente sono i commenti di livelli elevati. Le informazioni di commento si basa su configurazioni comuni di produzione.

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unitÓ tipo base del sistema commenti
IDE e ATA
  • Rotazione a 7.200 RPM.
  • Destinato a desktop e applicazioni di singolo utente.
  • Per impostazione predefinita, viene attivata la cache del disco. Utilizzare la scheda 'Disco delle proprietÓ, scheda hardware per l'accesso del criterio delle "proprietÓ,' ' per controllare l'impostazione di cache del disco.

    Nota Alcune unitÓ non rispettare questa impostazione. Le unitÓ richiedono un'utilitÓ del produttore per disattivare la cache.
  • La cache del disco deve essere disattivata per poter utilizzare l'unitÓ con SQL Server.
  • IDE e i sistemi basati su ATA possono rimandare comandi host quando si esegue attivitÓ quali la rettifica del blocco danneggiato. Questo pu˛ causare periodi di attivitÓ bloccate.
Computer IDE/portatile
  • Rotazione in 5,200 RPM.
  • Destinato a computer portatili.
  • Vedere altri commenti nella sezione IDE e ATA.
  • Archiviazione ReadyDrive e flash NAND pu˛ fornire funzionalitÓ di I/O stabile.
SATA
  • Rotazione a 7.200 RPM.
  • Destinato a desktop e server intervallo medio.
  • Per impostazione predefinita, viene attivata la cache del disco. Utilizzare la scheda 'Disco delle proprietÓ, scheda hardware per l'accesso del criterio delle "proprietÓ,' ' per controllare l'impostazione di cache del disco.

    Nota Alcune unitÓ non rispettare questa impostazione. Le unitÓ richiedono un'utilitÓ del produttore per disattivare la cache.
  • Archiviazione pi¨ grande della capacitÓ e grandi dimensioni memorizza nella cache rispetto a IDE e ATA contatore parti.
  • La cache del disco deve essere disattivata per poter utilizzare l'unitÓ con SQL Server.
  • Dimensioni minori, cavi e interconnessioni.
  • Interconnessione semplice con Serial Attached SCSI (SAS) unitÓ e le installazioni.
  • Alcuni sono costrutti di probabilitÓ di errore.
SCSI
  • Rotazione a 10.000 e 15.000 RPM.
  • Progettato per i server e applicazioni multiutente.
  • Progettato per pesanti Imposta cicli e tassi di errore di riduzione.
  • Per impostazione predefinita, viene attivata la cache del disco. Utilizzare la scheda 'Disco delle proprietÓ, scheda hardware per l'accesso del criterio delle "proprietÓ,' ' per controllare l'impostazione di cache del disco.

    Nota Alcune unitÓ non rispettare questa impostazione. Le unitÓ richiedono un'utilitÓ del produttore per disattivare la cache.
  • La cache del disco deve essere disattivata per poter utilizzare l'unitÓ con SQL Server.
  • In genere, i sistemi di matrice e SAN utilizzare cavi pi¨ piccoli e interconnessioni.
  • Includere costrutti di probabilitÓ di errore.
Serial Attached SCSI (SAS) include Accodamento avanzato fino a 256 livelli. SAS include inoltre funzionalitÓ, ad esempio all'inizio della coda e di Accodamento. Backplane la SAS Ŕ progettato in modo che consente l'utilizzo di sia SAS e SATA unitÓ all'interno dello stesso sistema. I vantaggi della progettazione SAS sono evidenti.

Installazione di SQL Server dipende dalla possibilitÓ del controller di disabilitare la cache su disco e di offrire una cache I/O stabile. Scrittura di dati di vari dischi non Ŕ un ostacolo a SQL Server, purchÚ il controller fornisce le funzionalitÓ di memorizzazione nella cache del supporto stabile corretto. La complessitÓ della struttura di controller aumenta con tecniche di protezione di dati avanzati, ad esempio il mirroring.

Per proteggere completamente i dati, Ŕ necessario assicurarsi che la memorizzazione di tutti i dati nella cache viene gestito correttamente. In molti casi, ci˛ significa che Ŕ necessario disattivare la cache in scrittura dell'unitÓ disco.

Nota Assicurarsi che qualsiasi meccanismo di memorizzazione nella cache alternativo correttamente grado di gestire pi¨ tipi di errore.

Microsoft ha eseguito test su pi¨ unitÓ SCSI e IDE mediante l'utilitÓ SQLIOStress . Questa utilitÓ simula attivitÓ ad alta densitÓ lettura/scrittura asincrona per una periferica di dati simulati e la periferica del file di registro. Statistiche di prestazioni di test indicano le operazioni di scrittura Media al secondo, compreso tra 50 e 70 per un'unitÓ con la cache in scrittura disattivato e un intervallo RPM tra 5,200 e 7,200.

Per ulteriori informazioni e i dettagli relativi SQLIOStress, vedere il seguente articolo della Microsoft Knowledge Base riportato di seguito:
231619INF: UtilitÓ di SQLIOStress al sottosistema disco stress come SQL Server
Molti produttori di PC (ad esempio, Compaq, Dell, gateway o HP) consente di ordinare le unitÓ con disabilitata la cache di scrittura. Tuttavia, test indica che questo non sempre Ŕ il caso in modo che Ŕ sempre necessario eseguirne il test completamente.

Nota Se Ŕ presente delle domande sullo stato di memorizzazione nella cache dell'unitÓ disco, contattare il produttore e ottenere le impostazioni appropriate di utilitÓ o dei ponticelli per disattivare le operazioni di memorizzazione nella cache di scrittura.

Riferimenti

Per informazioni dettagliate sui requisiti di I/O di SQL Server, visitare il sito di Web di Microsoft: http://www.microsoft.com/sql/alwayson/overview.mspx
SQL Server richiede i sistemi supportano ? garantire il recapito al supporto stabile ? come descritto nel programma di Microsoft SQL Server Always-On archiviazione soluzioni revisione. FOPer ulteriori informazioni sui requisiti di input e outpui per il motore di database di SQL Server, fare clic sul numero dell'articolo della Microsoft Knowledge Base riportato di seguito riportato:
967576Requisiti di Microsoft SQL Server Database Engine input/output

ProprietÓ

Identificativo articolo: 234656 - Ultima modifica: venerdý 2 novembre 2007 - Revisione: 3.7
Le informazioni in questo articolo si applicano a:
  • Microsoft SQL Server 7.0 Standard Edition
  • Microsoft SQL Server 2000 Personal Edition
  • Microsoft SQL Server 2000 Standard Edition
  • Microsoft SQL Server 2000 Workgroup Edition
  • Microsoft SQL Server 2000 Developer Edition
  • Microsoft SQL Server 2000 Enterprise Edition
  • Microsoft SQL Server 2005 Express Edition
  • Microsoft SQL Server 2005 Standard Edition
  • Microsoft SQL Server 2005 Workgroup Edition
  • Microsoft SQL Server 2005 Developer Edition
  • Microsoft SQL Server 2005 Enterprise Edition
  • Microsoft SQL Server 2008 Developer
  • Microsoft SQL Server 2008 Enterprise
  • Microsoft SQL Server 2008 Express
  • Microsoft SQL Server 2008 Standard
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Clicca qui per visualizzare la versione originale in inglese dell?articolo: 234656
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