Überwachung und Problembehandlung der Arbeitsspeicherauslastung mit In-Memory-OLTP
Gilt für: 
SQL Server
In-Memory-OLTP nutzt Arbeitsspeicher auf andere Weise als datenträgerbasierte Tabellen. Sie können die Größe des von speicheroptimierten Tabellen und Indizes belegten und verwendeten Arbeitsspeichers in der Datenbank mit den DMVs oder Leistungsindikatoren überwachen, die für den Arbeitsspeicher und das Garbage Collection-Subsystem bereitgestellt werden. Auf diese Weise behalten Sie den Überblick auf System- und Datenbankebene und können Probleme aufgrund einer zu hohen Arbeitsspeicherauslastung vermeiden.
Dieser Artikel befasst sich mit der Überwachung der In-Memory-OLTP-Speicherauslastung für SQL Server.
Hinweis
Dieses Tutorial gilt nicht für Azure SQL Managed Instance oder Azure SQL-Datenbank. Eine Demonstration von In-Memory-OLTP in Azure SQL finden Sie stattdessen unter:
Weitere Informationen zur Überwachung der In-Memory-OLTP-Auslastung finden Sie unter:
1. Erstellen einer Beispieldatenbank mit speicheroptimierten Tabellen
In den folgenden Schritten wird eine Datenbank erstellt, die für Ihre Übung zu verwenden ist.
Starten Sie SQL Server Management Studio.
Wählen Sie Neue Abfrage aus.
Hinweis
Sie können diesen nächsten Schritt überspringen, wenn Sie bereits über eine Datenbank mit speicheroptimierten Tabellen verfügen.
Fügen Sie diesen Code in das neue Abfragezeitfenster ein, und führen Sie jeden Abschnitt aus, um die Testdatenbank für diese Übung zu erstellen,
IMOLTP_DB.-- create a database to be used CREATE DATABASE IMOLTP_DB GODas folgende Beispielskript verwendet
C:\Data, aber Ihre Instanz wird wahrscheinlich unterschiedliche Ordner als Speicherort für Datenbankdatendateien verwenden. Aktualisieren Sie das folgende Skript so, dass der richtige Speicherort für die In-Memory-Dateien verwendet wird, und führen Sie es aus.ALTER DATABASE IMOLTP_DB ADD FILEGROUP IMOLTP_DB_xtp_fg CONTAINS MEMORY_OPTIMIZED_DATA ALTER DATABASE IMOLTP_DB ADD FILE( NAME = 'IMOLTP_DB_xtp' , FILENAME = 'C:\Data\IMOLTP_DB_xtp') TO FILEGROUP IMOLTP_DB_xtp_fg; GODas folgende Skript erstellt drei speicheroptimierte Tabellen, die Sie im weiteren Verlauf dieses Themas verwenden können. Im Beispiel wurde die Datenbank einem Ressourcenpool zugeordnet, um zu steuern, wie viel Arbeitsspeicher von speicheroptimierten Tabellen eingenommen werden kann. Führen Sie das folgende Skript in der
IMOLTP_DB-Datenbank aus.-- create some tables USE IMOLTP_DB GO -- create the resoure pool CREATE RESOURCE POOL PoolIMOLTP WITH (MAX_MEMORY_PERCENT = 60); ALTER RESOURCE GOVERNOR RECONFIGURE; GO -- bind the database to a resource pool EXEC sp_xtp_bind_db_resource_pool 'IMOLTP_DB', 'PoolIMOLTP' -- you can query the binding using the catalog view as described here SELECT d.database_id , d.name , d.resource_pool_id FROM sys.databases d GO -- take database offline/online to finalize the binding to the resource pool USE master GO ALTER DATABASE IMOLTP_DB SET OFFLINE GO ALTER DATABASE IMOLTP_DB SET ONLINE GO -- create some tables USE IMOLTP_DB GO -- create table t1 CREATE TABLE dbo.t1 ( c1 int NOT NULL CONSTRAINT [pk_t1_c1] PRIMARY KEY NONCLUSTERED , c2 char(40) NOT NULL , c3 char(8000) NOT NULL ) WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON, DURABILITY = SCHEMA_AND_DATA) GO -- load t1 150K rows DECLARE @i int = 0 BEGIN TRAN WHILE (@i <= 150000) BEGIN INSERT t1 VALUES (@i, 'a', replicate ('b', 8000)) SET @i += 1; END Commit GO -- Create another table, t2 CREATE TABLE dbo.t2 ( c1 int NOT NULL CONSTRAINT [pk_t2_c1] PRIMARY KEY NONCLUSTERED , c2 char(40) NOT NULL , c3 char(8000) NOT NULL ) WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON, DURABILITY = SCHEMA_AND_DATA) GO -- Create another table, t3 CREATE TABLE dbo.t3 ( c1 int NOT NULL CONSTRAINT [pk_t3_c1] PRIMARY KEY NONCLUSTERED HASH (c1) WITH (BUCKET_COUNT = 1000000) , c2 char(40) NOT NULL , c3 char(8000) NOT NULL ) WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON, DURABILITY = SCHEMA_AND_DATA) GO
2. Überwachen der Speicherauslastung
Überwachen der Speicherauslastung mit SQL Server Management Studio
Seit SQL Server 2014 (12.x) verfügt SQL Server Management Studio über integrierte Standard-Berichte zum Überwachen des von In-Memory-Tabellen verbrauchten Speichers. Sie können über den Objekt-Explorer auf diese Berichte zugreifen. Mit dem Objekt-Explorer können Sie auch den Arbeitsspeicher überwachen, der von einzelnen speicheroptimierten Tabellen beansprucht wird.
Verbrauch auf Datenbankebene
Sie können die Arbeitsspeicherauslastung auf Datenbankebene wie folgt überwachen.
Starten Sie SQL Server Management Studio und stellen Sie eine Verbindung mit Ihrem SQL Server oder Ihrer SQL Managed Instance her.
Klicken Sie im Objekt-Explorer mit der rechten Maustaste auf die Datenbank, für die Sie Berichte wünschen.
Wählen Sie im Kontextmenü Berichte –>Standard-Berichte –>Speicherauslastung nach speicheroptimierten Objekten aus.
Dieser Bericht zeigt die Arbeitsspeicherauslastung durch die oben erstellte Datenbank.
Überwachen der Speicherauslastung mit DMVs
Es gibt mehrere DMVs zum Überwachen des durch speicheroptimierte Tabellen, Indizes, Systemobjekte und Laufzeitstrukturen verwendeten Arbeitsspeichers.
Arbeitsspeichernutzung durch speicheroptimierte Tabellen und Indizes
Sie können die Arbeitsspeichernutzung für alle Benutzertabellen, Indizes und Systemobjekte ermitteln, indem Sie sys.dm_db_xtp_table_memory_stats wie hier dargestellt abfragen.
SELECT object_name(object_id) AS [Name]
, *
FROM sys.dm_db_xtp_table_memory_stats;
Beispielausgabe
Name object_id memory_allocated_for_table_kb memory_used_by_table_kb memory_allocated_for_indexes_kb memory_used_by_indexes_kb
---------- ----------- ----------------------------- ----------------------- ------------------------------- -------------------------
t3 629577281 0 0 128 0
t1 565577053 1372928 1200008 7872 1942
t2 597577167 0 0 128 0
NULL -6 0 0 2 2
NULL -5 0 0 24 24
NULL -4 0 0 2 2
NULL -3 0 0 2 2
NULL -2 192 25 16 16
Weitere Informationen finden Sie unter sys.dm_db_xtp_table_memory_stats.
Arbeitsspeichernutzung durch interne Systemstrukturen
Arbeitsspeicher wird auch durch Systemobjekte beansprucht, z. B. durch Transaktionsstrukturen, Puffer für Daten- und Änderungsdateien, Garbage Collection-Strukturen und mehr. Sie können den für diese Systemobjekte verwendeten Arbeitsspeicher abrufen, indem Sie sys.dm_xtp_system_memory_consumers wie hier dargestellt abfragen.
SELECT memory_consumer_desc
, allocated_bytes/1024 AS allocated_bytes_kb
, used_bytes/1024 AS used_bytes_kb
, allocation_count
FROM sys.dm_xtp_system_memory_consumers
Beispielausgabe
memory_consumer_ desc allocated_bytes_kb used_bytes_kb allocation_count
------------------------- -------------------- -------------------- ----------------
VARHEAP 0 0 0
VARHEAP 384 0 0
DBG_GC_OUTSTANDING_T 64 64 910
ACTIVE_TX_MAP_LOOKAS 0 0 0
RECOVERY_TABLE_CACHE 0 0 0
RECENTLY_USED_ROWS_L 192 192 261
RANGE_CURSOR_LOOKSID 0 0 0
HASH_CURSOR_LOOKASID 128 128 455
SAVEPOINT_LOOKASIDE 0 0 0
PARTIAL_INSERT_SET_L 192 192 351
CONSTRAINT_SET_LOOKA 192 192 646
SAVEPOINT_SET_LOOKAS 0 0 0
WRITE_SET_LOOKASIDE 192 192 183
SCAN_SET_LOOKASIDE 64 64 31
READ_SET_LOOKASIDE 0 0 0
TRANSACTION_LOOKASID 448 448 156
PGPOOL:256K 768 768 3
PGPOOL: 64K 0 0 0
PGPOOL: 4K 0 0 0
Weitere Informationen finden Sie unter sys.dm_xtp_system_memory_consumers.
Arbeitsspeichernutzung zur Laufzeit beim Zugriff auf speicheroptimierte Tabellen
Mit der folgenden Abfrage können Sie den von Laufzeitstrukturen wie dem Prozedurcache beanspruchten Arbeitsspeicher bestimmen. Führen Sie diese Abfrage aus, um den von Laufzeitstrukturen wie dem Prozedurcache beanspruchten Arbeitsspeicher abzurufen. Alle Laufzeitstrukturen werden mit XTP markiert.
SELECT memory_object_address
, pages_in_bytes
, bytes_used
, type
FROM sys.dm_os_memory_objects WHERE type LIKE '%xtp%'
Beispielausgabe
memory_object_address pages_ in_bytes bytes_used type
--------------------- ------------------- ---------- ----
0x00000001F1EA8040 507904 NULL MEMOBJ_XTPDB
0x00000001F1EAA040 68337664 NULL MEMOBJ_XTPDB
0x00000001FD67A040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCCACHE
0x00000001FD68C040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001FD284040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001FD302040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001FD382040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001FD402040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001FD482040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001FD502040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001FD67E040 16384 NULL MEMOBJ_XTPPROCPARTITIONEDHEAP
0x00000001F813C040 8192 NULL MEMOBJ_XTPBLOCKALLOC
0x00000001F813E040 16842752 NULL MEMOBJ_XTPBLOCKALLOC
Weitere Informationen finden Sie unter sys.dm_os_memory_objects (Transact-SQL).
Arbeitsspeichernutzung durch die In-Memory-OLTP-Engine in der Instanz
Der von der In-Memory-OLTP-Engine und den speicheroptimierten Objekten belegte Arbeitsspeicher wird auf dieselbe Weise wie jeder andere Arbeitsspeicherconsumer innerhalb einer SQL Server-Instanz verwaltet. Der gesamte von der In-Memory-OLTP-Engine belegte Arbeitsspeicher wird von Clerks des Typs MEMORYCLERK_XTP nachverfolgt. Rufen Sie mit der folgenden Abfrage den gesamten von der In-Memory-OLTP-Engine verwendeten Arbeitsspeicher ab.
-- This DMV accounts for all memory used by the in-memory engine
SELECT type
, name
, memory_node_id
, pages_kb/1024 AS pages_MB
FROM sys.dm_os_memory_clerks WHERE type LIKE '%xtp%'
Die folgende Beispielausgabe zeigt, dass der zugeordnete Arbeitsspeicher 18 MB des Arbeitsspeichers auf Systemebene beträgt, und dass 1.358 MB database_id = 5 zugeordnet sind. Da diese Datenbank einem dedizierten Ressourcenpool zugeordnet ist, wird dieser Arbeitsspeicher auf diesen Ressourcenpool angerechnet.
type name memory_node_id pages_MB
-------------------- ---------- -------------- --------------------
MEMORYCLERK_XTP Default 0 18
MEMORYCLERK_XTP DB_ID_5 0 1358
MEMORYCLERK_XTP Default 64 0
Weitere Informationen finden Sie unter sys.dm_os_memory_clerks.
3. Verwalten des von speicheroptimierten Objekten beanspruchten Arbeitsspeichers
Durch Einbinden in einen benannten Ressourcenpool können Sie den gesamt von speicheroptimierten Tabellen belegten Arbeitsspeicher steuern. Weitere Informationen finden Sie unter Binden einer Datenbank mit speicheroptimierten Tabellen an einen Ressourcenpool.
Behandeln von Arbeitsspeicherproblemen
Die Problembehandlung für den Arbeitsspeicher besteht aus drei Schritten:
Identifizieren Sie, wie viel Arbeitsspeicher von den Objekten in der Datenbank oder Instanz beansprucht wird. Wie oben beschrieben, können Sie eine Vielzahl von Überwachungstools verwenden, die für speicheroptimierte Tabellen verfügbar sind. Sehen Sie sich beispielsweise die Beispielabfragen für die DMVs
sys.dm_db_xtp_table_memory_statsodersys.dm_os_memory_clerksan.Bestimmen Sie, wie die Arbeitsspeichernutzung zunimmt und wie viel Spielraum noch vorhanden ist. Durch die regelmäßige Überwachung der Arbeitsspeichernutzung können Sie beurteilen, in welchem Maße die Arbeitsspeicherauslastung zunimmt. Wenn Sie die Datenbank z. B. einem benannten Ressourcenpool zugeordnet haben, können Sie mit dem Leistungsindikator "Verwendeter Arbeitsspeicher (KB)" überwachen, wie die Speicherauslastung zunimmt.
Ergreifen Sie entsprechende Maßnahmen, um mögliche Probleme mit dem Arbeitsspeicher zu vermeiden. Weitere Informationen finden Sie unter Beheben von OOM-Problemen (Nicht genügend Arbeitsspeicher).