基于SqlServer數據庫性能調整及優化的研究

甄明

摘要：本文對SqlServer數據庫性能調整及優化進行研究，介紹了數據庫優化的重要性，指出了首先通過系統優化來提高SqlServer的整體性能，主要手段有優化索引、優化查詢語句、增加冗余數據、分割表、分割數據庫物理數據以及日志文件等手段。接下來又對硬件瓶頸進行分析，如何有針對性地升級硬件來有效提升SqlServer的整體性能，包括磁盤IOPS性能、磁盤吞吐量、CPU并發性能、系統內存、網絡帶寬五個方面。

關鍵詞：SqlServer數據庫；系統優化；性能調整

中圖分類號：TP311.13 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）04-0040-02

隨著信息系統的普及，越來越多的公司使用ERP、WMS、OA等現代化信息系統管理業務流程，這些系統無一例外地依賴數據庫做支持。數據庫系統的性能直接影響著整體信息系統的性能。隨著系統長時間的運轉，很多企業出現了數據庫性能下降，系統運行以及查詢出現緩慢的情況，如果盲目升級硬件，往往支出與收效不成正比，只有針對性地進行優化與升級才能起到事半功倍的效果。本文對SqlServer數據庫系統的優化措施進行探索和研究，從軟件和硬件兩個方面進行分析，在提高SqlServer數據庫系統性能的同時，以最小的風險和成本，達到系統優化的目的。

1 SqlServer數據庫的系統優化

在Sqlserver數據庫使用中，如果出現查詢、更改數據性能低下等情況，應首先分析是否能夠通過系統的優化來解決。

1.1 優化索引

優化索引是加快數據庫查詢速度的方法，隨著業務查詢的增加，索引也應該進行相應地進行調整，盡量避免全表掃描。但索引也不是加的越多越好，增加索引雖然提升了查詢速度，但也會降低數據插入的速度。因此需要對正在使用的查詢進行分析，使索引與程序整體結合起來，才能產生最佳的優化方案提升查詢速度。

同時還需要關注索引的碎片問題，隨著數據庫使用伴隨的增刪操作，會產生索引碎片，降低查詢的性能。當碎片程度小于20%時通常無需處理，當碎片程度在20%-40%之間時建議重組索引，當碎片程度大于40%時建議重建索引，來提升查詢性能。

1.2 優化查詢語句

通過查看SqlServer活動監視器，能夠分析近期占用資源比較大的查詢，然后優化查詢語句的執行效率，盡量避免在where條件中使用null判斷，like模糊、不必要的表連接、不必要的條件判斷等耗時的操作。

1.3 增加數據冗余

對于經常進行增改的表，增加一個只讀的冗余備份，能夠有效避免Lock鎖引發的性能問題，提升并發性能；對于經常使用的統計值，單獨建立數據庫表，進行數據落地，能夠大幅縮減每次計算的時間。

1.4 分割表

對于數據量很大的表，可以根據使用需求的不同，考慮按年、按類型等等手段進行分割，避免單個表過大影響讀寫性能，大幅提升查詢篩選的效率。

1.5 分割數據庫物理數據以及日志文件

對于使用頻率很高的數據，可以根據數據類型進行分割，將不同的數據庫數據文件、數據庫Log日志文件、數據庫臨時文件分離到不同的磁盤上，能夠進一步減少磁盤IO的延遲，提升數據庫的物理讀寫性能。

2 SqlServer數據庫的硬件優化

當系統優化已難以提升SqlServer數據庫的性能時，很可能是硬件瓶頸影響了整體效能。

2.1 磁盤IOPS性能

當下數據中心普遍采用的依然是機械磁盤陣列，機械磁盤的缺點是隨機讀寫的性能較低，通過監測磁盤讀寫延遲，能夠有效發現是否發生磁盤讀寫性能瓶頸，當發生磁盤瓶頸以往普遍采用堆疊磁盤的方式提升性能，往往需要幾十塊甚至數百塊機械磁盤的堆疊，不但占用大量機柜空間，同時發熱量耗電量都不低，性能提升的效果往往也不顯著。

隨著固態磁盤陣列技術日趨成熟，通過使用固態磁盤陣列往往能達到立桿見影的效果。單塊固態硬盤的8K隨機讀寫IOPS普遍是SAS硬盤的50倍甚至更高，而SqlServer的存儲頁面即8K字節，8K隨機讀寫直接決定了SqlServer數據庫存取硬盤時的性能。

2.2 磁盤吞吐量

通過監測SqlServer數據庫的數據流量能夠斷定是否發生磁盤吞吐量瓶頸，通過增加HBA卡通路，提高數據吞吐量，能夠大幅減小光纖通道的隊列深度，提高Sql任務的執行速度。

2.3 CPU并發性能

當監測SqlServer數據庫運行的CPU占用率，長時間處于滿載運行的狀態時，通常就是同時并發執行的任務過多導致CPU產生瓶頸，此時通過增加CPU邏輯核心能夠大幅增加SqlServer同時執行任務的能力。

2.4 系統內存

當系統內存發生瓶頸時，SqlServer數據庫系統會頻繁讀寫磁盤進行數據交換，大幅加重磁盤負擔，影響系統的整體性能。此時擴充系統內存能有效提升系統運行的效能。

2.5 網絡帶寬

大數據分析往往對帶寬有很高的要求，如果網絡延遲時間過大那么就是網絡帶寬出現瓶頸。當網絡帶寬發生瓶頸，同時也難以有效進行數據壓縮和數據分布時，提升網絡帶寬就成了最好的解決方法，通過提升網絡帶寬，能夠有效解決網絡數據擁堵，降低網絡延遲時間，提升數據存取的效率。

3 結語

本文通過對基于SqlServer數據庫性能調整及優化的研究，指出了為了提升了Sqlserver數據庫的整體性能，提高工作效率，應當進行數據庫優化。本文對從系統優化與硬件優化兩個方面，對提升SqlServer性能進行較為詳盡的闡述，指明了SqlServer數據庫的優化方向。

參考文獻

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