SqlServer基础--SQLOS 的任务调度(转)

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SqlServer基础--SQLOS 的任务调度(转)

noobwu 2018-03-05 21:05:28 浏览193171
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https://blogs.msdn.microsoft.com/apgcdsd/2011/11/23/sql-server-sqlos/
【介绍】
SQL Server 通过WORKER, SCHEDULER, TASK等来对任务进行调度和处理。了解这些概念,对于了解SQL Server 内部是如何工作,是非常有帮助的。
通常来讲,SCHEDULER个数是跟CPU个数相匹配的 。除了几个系统的SCHEDULER以外,每一个SCHEDULER都映射到一个CPU,如下面的查询结果所示,我们有四个CPU,也就有相应四个SCHEDULER
SELECT cpu_count,scheduler_count,scheduler_total_count,max_workers_count FROM sys.dm_os_sys_info
WORKER (又称为WORKER THREAD), 则是工作线程。在一台服务器上,我们可以有多个工作线程。因为每一个工作线程要耗费资源,所以,SQL Server有一个最大工作线程数。一个TASK进来,系统会给它分配一个工作线程进行处理。但是当所有的工作线程都在忙,而且已经达到了最大工作线程数,SQL Server就要等待,直到有一个忙的工作线程被释放。最大工作线程数可以通过下面的查询得到。SQL SERVER并不是一开始就把这些所有的工作线程都创建,而是依据需要而创建。
SELECT cpu_count,scheduler_count,scheduler_total_count,max_workers_count FROM sys.dm_os_sys_info
TASK是由BATCH而来。我们知道,一个连接,可以包含多个BATCH,而每个BATCH则可以分解成多个TASK。如下面某一个连接要做的事情。这个连接要做的有两个BATCH,而每个BATCH,如SELECT * FROM TABLE_B,因为可以支持并行化查询,所以可能会被分解成多个TASK。具体BATCH怎么分解成TASK,以及分解成多少个,则是由SQL Server内部决定的。
INSERT INTO TABLE_B VALUES (‘aaa’)
GO
SELECT * FROM TABLE_B
GO
【关系】
我们初步了解了Connection, Batch, Task, Worker, Scheduler, CPU这些概念,那么,它们之间的关系到底是怎么样呢?
如上图所示,左边是很多连接,每个连接有一个相应的SPID,只要用户没有登出,或者没有timeout, 这个始终是存在的。标准设置下,对于用户连接数目,是没有限制的。
在每一个连接里,我们可能会有很多batch,在一个连接里,batch都是按顺序的。只有一个batch执行完了,才会执行下面一个batch。因为有很多连接,所以从SQL Server层面上看,同时会有很多个batch
SQL Server会做优化,每一个batch,可能会分解成多个task以支持如并行查询。这样,在SQL层面上来看,同时会有很多个TASK
SQL Server 上,每一个CPU通常会对应一个Scheduler, 有几个额外的系统的Scheduler,只是用来执行一些系统任务。对用户来讲,我们只需要关心User Scheduler就可以了。如果有4CPU的话,那么通常就会有4User Scheduler
每个Scheduler上,可以有多个worker对应。Worker是真正的执行单元,Scheduler(对CPU的封装)是执行的地方。Worker的总数受max worker thread限制。每一个worker在创建的时候,自己需要申请2M内存空间。如果max worker thread1024,并且那些worker全部创建的话,至少需要2G空间。所以太多的worker,会占用很多系统资源。
【跟踪】
我们了解了Connection, Batch, Task, Worker, Scheduler, CPU之间的关系,下面我们用DMV跟踪一下运作的流程。
步骤一:
执行下面的脚本,创建一个测试数据库和测试数据表
CREATE DATABASE Test4;
GO
USE Test4;
GO
CREATE TABLE Test
(ID INT,
name NVARCHAR(50)
);
INSERT INTO Test
VALUES(1,'aaa');
步骤二:
打开一个查询窗口,执行下面的语句,注意,我们这里并没有commit transaction.
USE Test4
BEGIN TRAN;
UPDATE Test SET name = 'bbb'
WHERE [ID] = 1;
步骤三:
打开另外一个窗口,执行下面的语句,我们会看到,下面的查询会一直在执行,因为我们前面的一个transaction并没有关闭。从查询窗口,我们可以看到,下面语句执行的SPID58
USE Test4
SELECT * FROM Test
步骤四:查看连接。
从下面的查询来看,我们的连接对应的SPID58,被block住了。
SELECT * FROM sys.sysprocesses where spid=56
步骤五:查看batch
我们查看SQL Profiler, 看到我们的BatchSELECT * FROM TEST
步骤六:查看TASK
用下面的DMV, 我们可以看到,针对SESSION_ID=58的,只有一个task. (地址为0x0064F048), 而针对该TASKworker地址为: 0x803081A0。同时我们也可以看到该worker运行在Scheduler 0上面。
步骤七:查看WORKER
从下面的查询可以知道,这个WORKER已经执行了5291task了。这个worker相应的Scheduler地址是0x00932080

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