SQL Server 2016 TempDb裡的顯著提升

幾個星期前，SQL Server 2016的最新CTP版本已經發布了：CTP 2.4(目前已經是CTP 3.0)。關於SQL Server 2016 CTP2.3 的關鍵特性總結，在此不多說了，具體內容請查相關資料。這個預覽版相比以前的CTP包含了很多不同的提升。在這篇文章裡我會談下對於SQL Server 2016，TempDb裡的顯著提升。

TempDb定制

在SQL Server 2016安裝期間，第一個你會碰到的改變是在安裝過程中，現在你能配置TempDb的物理配置。我們可以詳細看下面的截屏。

微軟現在檢測幾個可用的CPU內核，基於這個數字安裝程序自動配置TempDb文件個數。這個對克服闩鎖競爭問題（Latch Contention problem）非常重要，通常當你運行TempDb時，只有一個數據文件會發生。這裡安裝向導使用下列公式：

當你有小於等於8個CPU內核，你會獲得和你CPU內核數一樣的TempDb數據文件數。
如果你有超過8個CPU內核，你會得到開箱即用的8個TempDb數據文件。
我在不同的配置上測試了安裝向導，下表總結了TempDb數據文件的不同個數。

CPU內核　　　　TempDb數據文件

2　　　　　　　　2

4　　　　　　　　4

8　　　　　　　　8

32　　　　　　　 8

這是一個巨大的進步！當我進行SQL Server健康檢查時，TempDb只有一個數據文件，會有一些闩鎖競爭問題（Latch Contention problem）是常見的。

如果在向導裡你提供多個數據路徑，你可以在各個文件夾之間循環（round-robin）分配。有一點我不喜歡的是，新的配置8MB的初始大小和64MB的自動增長率。

分配和自動增長

在SQL Server 2016之前，很多人使用1117和1118跟蹤標記來定義SQL Server在數據庫裡如何分配頁，和如何在多個數據文件間處理自動增長操作。在以前的SQL Server版本裡，臨時表的數據頁總分配在所謂的混合區（Mixed Extends），它大小是64kb在多個數據庫對象（像表和索引）間共享。

使用這個方法微軟保證小表保持小，因為數據庫的第1個8頁總在混合區分配。接下來的頁（第9頁開始）在所謂的統一區（也是64k大小）裡分配。每次你給數據庫對象分配一個統一區，對象本身立即增長64kb。

當你啟用SQL Server的1118跟蹤標記，對於整個SQL Server實例，只在統一區分配，混合區會被忽略。使用這個方法是可以減少在SGAM（共享全局分配映射（Shared Global Allocation Map）頁，管理混合區）頁上的闩鎖競爭問題（Latch Contention problem）。

在SQL Server 2016裡TempDb分配總在統一區裡發生，而不使用混合區——不需要啟用任何跟蹤標記。除臨時表外的分配還是使用混合區。下面的例子展示了在臨時表7個分配的頁直接存儲在統一區，而完全不使用混合區。

USE tempdb
 GO
 CREATE TABLE #HelperTable
 (
  Col INT IDENTITY(, ) PRIMARY KEY NOT NULL,
  Col CHAR() NOT NULL
 )
 GO
 -- Insert records, this allocates pages in tempdb
 INSERT INTO #HelperTable VALUES (REPLICATE('a', ))
 GO 
 -- Enable DBCC trace flag 
 DBCC TRACEON()
 GO
 -- Retrieve the temp table name from sys.tables
 SELECT name FROM sys.tables
 WHERE name LIKE '#HelperTable%'
 GO
 -- Retrieve the first data page for the specified table (columns PageFID and PagePID)
 DBCC IND(tempdb, [#HelperTable________________________________________________________________________________________________________B], -)
 GO
 -- Dump the IAM page of the table TestTable retrieved by DBCC IND previously
 -- No pages are allocated in Mixed Extents, a complete Uniform Extent is allocated.
 DBCC PAGE (tempdb, , , )
 GO
 -- Clean up
 DROP TABLE #HelperTable
 GO

在過去1117跟蹤標記和TempDb結合進行同時自動增長操作。確保文件在同個區裡同時增長非常重要。不然成比例的填充算法(proportional fill algorithm)不能發揮應有的作用。使用SQL Server 2016，你就直接有1117跟蹤標記的這個功能，而不需要啟用。

小結

花了很長時間後，微軟終於開始在SQL Server安裝向導裡進行更好的默認配置。根據可用CPU核心數配置TempDb是個巨大的進步。我們來看看下個版本會提供根據實際情況能配置MAXDOP，並行開銷阈值和服務器最大內存等等...

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