Optimieren der Leistung mit dem Abfragespeicher

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Gilt für: SQL Server 2016 (13.x) und höher Azure SQL-DatenbankAzure SQL Managed InstanceAzure Synapse Analytics

Das SQL Server Query Store-Feature bietet Ihnen die Möglichkeit, Abfragen in Ihrer Workload über die visuelle Sql Server Management Studio-Schnittstelle und über T-SQL-Abfragen zu ermitteln und zu optimieren. In diesem Artikel wird erläutert, wie Sie umsetzbare Informationen ergreifen können, um die Abfrageleistung in Ihrer Datenbank zu verbessern, einschließlich der Identifizierung von Abfragen basierend auf ihren Nutzungsstatistiken und erzwingen von Plänen. Sie können auch das Abfragespeicherhinweisfeature verwenden, um Abfragen zu identifizieren und ihre Abfragepläne zu gestalten, ohne den Anwendungscode zu ändern.

Beispielabfragen zur Leistungsoptimierung

Der Abfragespeicher protokolliert den Verlauf der Kompilierungs- und Laufzeitmetriken während der Abfrageausführungen, sodass Sie Fragen zu Ihrer Arbeitsauslastung stellen können.

Die folgenden Beispielabfragen können bei Ihrer Untersuchung der Leistungsbaseline und der Abfrageleistung hilfreich sein:

Die letzten für die Datenbank ausgeführten Abfragen

Die letzten n Abfragen, die für die Datenbank ausgeführt wurden:

SELECT TOP 10 qt.query_sql_text, q.query_id,
    qt.query_text_id, p.plan_id, rs.last_execution_time
FROM sys.query_store_query_text AS qt
JOIN sys.query_store_query AS q
    ON qt.query_text_id = q.query_text_id
JOIN sys.query_store_plan AS p
    ON q.query_id = p.query_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats AS rs
    ON p.plan_id = rs.plan_id
ORDER BY rs.last_execution_time DESC;

Ausführungsanzahl

Anzahl von Ausführungen für jede Abfrage:

SELECT q.query_id, qt.query_text_id, qt.query_sql_text,
    SUM(rs.count_executions) AS total_execution_count
FROM sys.query_store_query_text AS qt
JOIN sys.query_store_query AS q
    ON qt.query_text_id = q.query_text_id
JOIN sys.query_store_plan AS p
    ON q.query_id = p.query_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats AS rs
    ON p.plan_id = rs.plan_id
GROUP BY q.query_id, qt.query_text_id, qt.query_sql_text
ORDER BY total_execution_count DESC;

Längste durchschnittliche Ausführungszeit

Die Anzahl der Abfragen mit der längsten durchschnittlichen Ausführungszeit innerhalb der letzten Stunde:

SELECT TOP 10 rs.avg_duration, qt.query_sql_text, q.query_id,
    qt.query_text_id, p.plan_id, GETUTCDATE() AS CurrentUTCTime,
    rs.last_execution_time
FROM sys.query_store_query_text AS qt
JOIN sys.query_store_query AS q
    ON qt.query_text_id = q.query_text_id
JOIN sys.query_store_plan AS p
    ON q.query_id = p.query_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats AS rs
    ON p.plan_id = rs.plan_id
WHERE rs.last_execution_time > DATEADD(hour, -1, GETUTCDATE())
ORDER BY rs.avg_duration DESC;

Umfangreichste durchschnittliche physische E/A-Lesevorgänge

Die Anzahl der Abfragen, die die umfangreichsten durchschnittlichen physischen E/A-Lesevorgänge in den letzten 24 Stunden aufwiesen, mit der entsprechenden durchschnittlichen Zeilen- und Ausführungsanzahl:

SELECT TOP 10 rs.avg_physical_io_reads, qt.query_sql_text,
    q.query_id, qt.query_text_id, p.plan_id, rs.runtime_stats_id,
    rsi.start_time, rsi.end_time, rs.avg_rowcount, rs.count_executions
FROM sys.query_store_query_text AS qt
JOIN sys.query_store_query AS q
    ON qt.query_text_id = q.query_text_id
JOIN sys.query_store_plan AS p
    ON q.query_id = p.query_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats AS rs
    ON p.plan_id = rs.plan_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats_interval AS rsi
    ON rsi.runtime_stats_interval_id = rs.runtime_stats_interval_id
WHERE rsi.start_time >= DATEADD(hour, -24, GETUTCDATE())
ORDER BY rs.avg_physical_io_reads DESC;

Abfragen mit mehreren Plänen

Diese Abfragen sind besonders interessant, da sie aufgrund von Planauswahländerungen Kandidaten für Regressionen sind. Die folgende Abfrage erkennt diese Abfragen sowie alle Pläne:

WITH Query_MultPlans
AS
(
SELECT COUNT(*) AS cnt, q.query_id
FROM sys.query_store_query_text AS qt
JOIN sys.query_store_query AS q
    ON qt.query_text_id = q.query_text_id
JOIN sys.query_store_plan AS p
    ON p.query_id = q.query_id
GROUP BY q.query_id
HAVING COUNT(distinct plan_id) > 1
)

SELECT q.query_id, object_name(object_id) AS ContainingObject,
    query_sql_text, plan_id, p.query_plan AS plan_xml,
    p.last_compile_start_time, p.last_execution_time
FROM Query_MultPlans AS qm
JOIN sys.query_store_query AS q
    ON qm.query_id = q.query_id
JOIN sys.query_store_plan AS p
    ON q.query_id = p.query_id
JOIN sys.query_store_query_text qt
    ON qt.query_text_id = q.query_text_id
ORDER BY query_id, plan_id;

Längste Wartezeit

Diese Abfrage gibt die ersten 10 Abfragen mit den höchsten Wartezeiten zurück:

SELECT TOP 10
    qt.query_text_id,
    q.query_id,
    p.plan_id,
    sum(total_query_wait_time_ms) AS sum_total_wait_ms
FROM sys.query_store_wait_stats ws
JOIN sys.query_store_plan p ON ws.plan_id = p.plan_id
JOIN sys.query_store_query q ON p.query_id = q.query_id
JOIN sys.query_store_query_text qt ON q.query_text_id = qt.query_text_id
GROUP BY qt.query_text_id, q.query_id, p.plan_id
ORDER BY sum_total_wait_ms DESC;

Hinweis

In Azure Synapse Analytics werden die Beispielabfragen für den Abfragespeicher in diesem Abschnitt unterstützt. Eine Ausnahme sind Wartestatistiken, die in den dynamischen Verwaltungssicht des Abfragespeicher von Azure Synapse Analytics nicht verfügbar sind.

Abfragen mit kürzlichen Leistungsregressionen

Das folgende Abfragebeispiel gibt alle Abfragen zurück, für die sich die Ausführungszeit in den letzten 48 Stunden aufgrund einer Änderung der Planauswahl verdoppelt hat. Diese Abfrage vergleicht alle Intervalle der Laufzeitstatistiken miteinander:

SELECT
    qt.query_sql_text,
    q.query_id,
    qt.query_text_id,
    rs1.runtime_stats_id AS runtime_stats_id_1,
    rsi1.start_time AS interval_1,
    p1.plan_id AS plan_1,
    rs1.avg_duration AS avg_duration_1,
    rs2.avg_duration AS avg_duration_2,
    p2.plan_id AS plan_2,
    rsi2.start_time AS interval_2,
    rs2.runtime_stats_id AS runtime_stats_id_2
FROM sys.query_store_query_text AS qt
JOIN sys.query_store_query AS q
    ON qt.query_text_id = q.query_text_id
JOIN sys.query_store_plan AS p1
    ON q.query_id = p1.query_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats AS rs1
    ON p1.plan_id = rs1.plan_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats_interval AS rsi1
    ON rsi1.runtime_stats_interval_id = rs1.runtime_stats_interval_id
JOIN sys.query_store_plan AS p2
    ON q.query_id = p2.query_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats AS rs2
    ON p2.plan_id = rs2.plan_id
JOIN sys.query_store_runtime_stats_interval AS rsi2
    ON rsi2.runtime_stats_interval_id = rs2.runtime_stats_interval_id
WHERE rsi1.start_time > DATEADD(hour, -48, GETUTCDATE())
    AND rsi2.start_time > rsi1.start_time
    AND p1.plan_id <> p2.plan_id
    AND rs2.avg_duration > 2*rs1.avg_duration
ORDER BY q.query_id, rsi1.start_time, rsi2.start_time;

Wenn Sie alle Leistungsregressionen (nicht nur die im Zusammenhang mit einer Änderung der Planauswahl) anzeigen möchten, entfernen Sie die Bedingung AND p1.plan_id <> p2.plan_id aus der vorherigen Abfrage.

Abfragen mit historischen Leistungsregressionen

Beim Vergleich der letzten Ausführung mit vergangenen Ausführungen vergleicht die nächste Abfrage die Abfrageausführung basierend auf dem Abfragezeitraum. In diesem speziellen Beispiel vergleicht die Abfrage die Ausführung in jüngster Zeit (1 Stunde) mit einem älteren Zeitraum (letzter Tag) und identifiziert Ausführungen, die zu additional_duration_workload geführt haben. Diese Metrik wird als Differenz zwischen aktueller durchschnittlicher Ausführung und älterer durchschnittlicher Ausführung multipliziert mit der Anzahl der letzten Ausführungen berechnet. Sie stellt damit tatsächlich dar, wie viel zusätzliche Zeit die letzten Ausführungen im Vergleich zu älteren benötigt haben:

--- "Recent" workload - last 1 hour
DECLARE @recent_start_time datetimeoffset;
DECLARE @recent_end_time datetimeoffset;
SET @recent_start_time = DATEADD(hour, -1, SYSUTCDATETIME());
SET @recent_end_time = SYSUTCDATETIME();

--- "History" workload
DECLARE @history_start_time datetimeoffset;
DECLARE @history_end_time datetimeoffset;
SET @history_start_time = DATEADD(hour, -24, SYSUTCDATETIME());
SET @history_end_time = SYSUTCDATETIME();

WITH
hist AS
(
    SELECT
        p.query_id query_id,
        ROUND(ROUND(CONVERT(FLOAT, SUM(rs.avg_duration * rs.count_executions)) * 0.001, 2), 2) AS total_duration,
        SUM(rs.count_executions) AS count_executions,
        COUNT(distinct p.plan_id) AS num_plans
     FROM sys.query_store_runtime_stats AS rs
        JOIN sys.query_store_plan AS p ON p.plan_id = rs.plan_id
    WHERE (rs.first_execution_time >= @history_start_time
               AND rs.last_execution_time < @history_end_time)
        OR (rs.first_execution_time <= @history_start_time
               AND rs.last_execution_time > @history_start_time)
        OR (rs.first_execution_time <= @history_end_time
               AND rs.last_execution_time > @history_end_time)
    GROUP BY p.query_id
),
recent AS
(
    SELECT
        p.query_id query_id,
        ROUND(ROUND(CONVERT(FLOAT, SUM(rs.avg_duration * rs.count_executions)) * 0.001, 2), 2) AS total_duration,
        SUM(rs.count_executions) AS count_executions,
        COUNT(distinct p.plan_id) AS num_plans
    FROM sys.query_store_runtime_stats AS rs
        JOIN sys.query_store_plan AS p ON p.plan_id = rs.plan_id
    WHERE  (rs.first_execution_time >= @recent_start_time
               AND rs.last_execution_time < @recent_end_time)
        OR (rs.first_execution_time <= @recent_start_time
               AND rs.last_execution_time > @recent_start_time)
        OR (rs.first_execution_time <= @recent_end_time
               AND rs.last_execution_time > @recent_end_time)
    GROUP BY p.query_id
)
SELECT
    results.query_id AS query_id,
    results.query_text AS query_text,
    results.additional_duration_workload AS additional_duration_workload,
    results.total_duration_recent AS total_duration_recent,
    results.total_duration_hist AS total_duration_hist,
    ISNULL(results.count_executions_recent, 0) AS count_executions_recent,
    ISNULL(results.count_executions_hist, 0) AS count_executions_hist
FROM
(
    SELECT
        hist.query_id AS query_id,
        qt.query_sql_text AS query_text,
        ROUND(CONVERT(float, recent.total_duration/
                   recent.count_executions-hist.total_duration/hist.count_executions)
               *(recent.count_executions), 2) AS additional_duration_workload,
        ROUND(recent.total_duration, 2) AS total_duration_recent,
        ROUND(hist.total_duration, 2) AS total_duration_hist,
        recent.count_executions AS count_executions_recent,
        hist.count_executions AS count_executions_hist
    FROM hist
        JOIN recent
            ON hist.query_id = recent.query_id
        JOIN sys.query_store_query AS q
            ON q.query_id = hist.query_id
        JOIN sys.query_store_query_text AS qt
            ON q.query_text_id = qt.query_text_id
) AS results
WHERE additional_duration_workload > 0
ORDER BY additional_duration_workload DESC
OPTION (MERGE JOIN);

Beibehalten der Abfrageleistungsstabilität

Bei Abfragen, die mehrmals ausgeführt werden, stellen Sie möglicherweise fest, dass SQL Server unterschiedliche Pläne verwendet, was zu unterschiedlicher Ressourcenauslastung und -dauer führt. Mit dem Abfragespeicher können Sie erkennen, wenn die Abfrageleistung abfällt, und den optimalen Plan innerhalb des gewünschten Zeitraums bestimmen. Anschließend können Sie diesen optimalen Plan für zukünftige Abfrageausführungen erzwingen.

Sie können auch abweichende Abfrageleistungen für eine Abfrage mit Parametern ermitteln (entweder automatisch oder manuell parametrisiert). Sie können unter den verschiedenen Plänen den Plan identifizieren, der schnell und ausreichend geeignet für alle oder die meisten Parameterwerte ist, und diesen anschließend erzwingen. So erhalten Sie eine vorhersagbare Leistung für eine größere Anzahl von Benutzerszenarios.

Erzwingen eines Plans für eine Abfrage (Anwenden einer Durchsetzungsrichtlinie)

Wenn ein Plan für eine bestimmte Abfrage erzwungen wird, versucht SQL Server, den Plan im Optimierer zu erzwingen. Wenn das Erzwingen des Plans fehlschlägt, wird ein XEvent ausgelöst, und der Optimierer wird angewiesen, die Optimierung auf die übliche Weise durchzuführen.

EXEC sp_query_store_force_plan @query_id = 48, @plan_id = 49;

Durch die Verwendung von sp_query_store_force_plan können Sie ausschließlich solche Pläne erzwingen, die vom Abfragespeicher als Plan für diese Abfrage aufgezeichnet wurden. Es stehen für eine Abfrage also nur Pläne zur Verfügung, die bereits zum Ausführen dieser Abfrage verwendet wurden, während der Abfragespeicher aktiv war.

Hinweis

Das Erzwingen von Plänen im Abfragespeicher wird nicht in Azure Synapse Analytics unterstützt.

Erzwingen eines Plans für schnelle Vorwärts- und statische Cursor

Ab SQL Server 2019 (15.x) und Azure SQL-Datenbank (alle Bereitstellungsmodelle) unterstützt der Abfragespeicher die Möglichkeit, Abfrageausführungspläne für schnelle und statische Transact-SQL- und API-Cursor zu erzwingen. Das Erzwingen wird über sp_query_store_force_plan SQL Server Management Studio-Abfragespeicherberichte unterstützt.

Aufheben der Erzwingung eines Plans für eine Abfrage

Wenn Sie sich erneut auf den SQL Server-Abfrageoptimierer verlassen möchten, um den optimalen Abfrageplan zu berechnen, verwenden Sie diese Option sp_query_store_unforce_plan , um den für die Abfrage ausgewählten Plan aufzuheben.

EXEC sp_query_store_unforce_plan @query_id = 48, @plan_id = 49;

Siehe auch

Nächste Schritte