インメモリ OLTP でメモリ使用量の監視とトラブルシューティング
適用対象:
SQL Server
インメモリ OLTP は、ディスク ベース テーブルとは異なるパターンでメモリを消費します。 メモリおよびガベージ コレクション サブシステムに提供される DMV またはパフォーマンス カウンターを使用して、データベース内のメモリ最適化テーブルとインデックス向けに割り当てられて使用されているメモリの量を監視できます。 これによって、システム レベルとデータベース レベルの両方で状況を表示でき、メモリの枯渇による問題を回避できます。
この記事では、SQL Server のインメモリ OLTP メモリ使用量の監視について説明します。
Note
このチュートリアルは、Azure SQL Managed Instance または Azure SQL データベースには適用されません。 代わりに、Azure SQL でインメモリ OLTP のデモについては、次を参照してください。
インメモリ OLTP 使用量の監視の詳細については、次を参照してください。
1. メモリ最適化テーブルが含まれるサンプル データベースの作成
次の手順では、練習で使用するデータベースを作成します。
SQL Server Management Studio を起動します。
[New Query] を選択します。
Note
既にメモリ最適化テーブルが含まれるデータベースがある場合、この次の手順を省略できます。
このコードを新しいクエリ ウィンドウに貼り付けて各セクションを実行し、この練習である
IMOLTP_DBのテスト データベースを作成します。-- create a database to be used CREATE DATABASE IMOLTP_DB GO以下のサンプル スクリプトでは
C:\Dataを使用していますが、インスタンスはデータベースのデータ ファイルに異なるフォルダーの場所を使用している可能性があります。 インメモリのファイル場所に適切な場所を使用するため、次のスクリプトを更新して実行します。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; GO次のスクリプトは、このトピックの残りのセクションで使用できる 3 つのメモリ最適化テーブルを作成します。 例では、メモリ最適化テーブルで使用できるメモリの量を制御できるように、データベースをリソース プールにマップしました。
IMOLTP_DBデータベースで次のスクリプトを実行します。-- 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. メモリ使用量の監視
SQL Server Management Studio でメモリ使用量を監視する
SQL Server 2014 (12.x)以降、インメモリ テーブルが消費するメモリを監視するため、SQL Server Management Studio はビルトインの標準レポートがあります。 オブジェクト エクスプローラーを使用してこれらのレポートにアクセスできます。 オブジェクト エクスプローラーを使用すると、個々のメモリ最適化テーブルで消費されるメモリも監視できます。
データベース レベルでの消費量
次のように、データベース レベルでのメモリ使用を監視できます。
SQL Server Management Studio を起動し、SQL Server または SQL Managed Instance に接続します。
オブジェクト エクスプローラーで、レポートが必要なデータベースを右クリックします。
コンテキスト メニューで、[レポート] ->[標準レポート] ->[メモリ最適化オブジェクトによるメモリ使用量]の順にクリックします。
このレポートは、上で作成したデータベースによるメモリ消費を示します。
DMV でメモリ使用量を監視する
メモリ最適化テーブル、インデックス、システム オブジェクト、およびランタイム構造によって消費されるメモリを監視するために、多くの DMV を使用できます。
メモリ最適化テーブルおよびインデックスによるメモリ消費
次に示すように、 sys.dm_db_xtp_table_memory_stats にクエリを実行することで、すべてのユーザー テーブル、インデックス、およびシステム オブジェクトのメモリ消費を確認できます。
SELECT object_name(object_id) AS [Name]
, *
FROM sys.dm_db_xtp_table_memory_stats;
サンプル出力
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
詳細については、「sys.dm_db_xtp_table_memory_stats」 を参照してください。
内部システム構造によるメモリ消費
メモリは、トランザクション構造、データ ファイルとデルタ ファイルのバッファー、ガベージ コレクション構造などのシステム オブジェクトによっても消費されます。 次に示すように、 sys.dm_xtp_system_memory_consumers にクエリを実行することで、これらのシステム オブジェクトに使用されるメモリを確認できます。
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
サンプル出力
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
詳細については、「sys.dm_xtp_system_memory_consumers)」を参照してください。
メモリ最適化テーブルにアクセスするときの実行時のメモリ消費
次のクエリを使用して、プロシージャ キャッシュなどのランタイム構造で消費されたメモリを確認できます。このクエリを実行して、プロシージャ キャッシュ用などのランタイム構造で使用されたメモリの情報を取得します。 すべてのランタイム構造は XTP でタグ付けされます。
SELECT memory_object_address
, pages_in_bytes
, bytes_used
, type
FROM sys.dm_os_memory_objects WHERE type LIKE '%xtp%'
サンプル出力
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
詳細については、「sys.dm_os_memory_objects (Transact-SQL)」を参照してください。
インスタンス全体でインメモリ OLTP エンジンによって消費されるメモリ
インメモリ OLTP エンジンとメモリ最適化オブジェクトに割り当てられたメモリは、SQL Server インスタンス内の他のメモリ コンシューマーと同様に管理されます。 MEMORYCLERK_XTP 型のクラークによって、インメモリ OLTP エンジンに割り当てられたすべてのメモリについて確認できます。 次のクエリを使用して、インメモリ OLTP エンジンによって使用されるすべてのメモリを確認します。
-- 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%'
次のサンプル出力では、割り当てられたメモリはシステム レベルのメモリが 18 MB で、1358 MB が割り当てられた database_id が 5 であることを示しています。 このデータベースは専用のリソース プールにマップされるため、このメモリはそのリソース プールに反映されます。
type name memory_node_id pages_MB
-------------------- ---------- -------------- --------------------
MEMORYCLERK_XTP Default 0 18
MEMORYCLERK_XTP DB_ID_5 0 1358
MEMORYCLERK_XTP Default 64 0
詳しくは、sys.dm_os_memory_clerks に関する記事をご覧ください。
3. メモリ最適化オブジェクトが消費するメモリの管理
メモリ最適化テーブルを名前付きリソース共有元にバインディングすることにより、メモリ最適化テーブルが消費するメモリの合計を管理できます。 詳細については、「メモリ最適化テーブルを備えたデータベースをリソース共有元にバインディングする」を参照してください。
メモリの問題のトラブルシューティング
メモリに関する問題のトラブルシューティングは、次の 3 つの手順で行います。
データベースまたはインスタンスのオブジェクトによって消費されているメモリ量を特定します。 前に説明したように、メモリ最適化テーブルで使用可能な豊富な監視ツール セットを使用できます。 たとえば、
sys.dm_db_xtp_table_memory_statsまたはsys.dm_os_memory_clerksの DMV のサンプル クエリを参照してください。メモリ消費がどのように拡大し、どれぐらいの余裕が残されているかを確認します。 メモリ消費を定期的に監視することで、メモリの使用がどのように拡大しているかを確認できます。 たとえば、名前付きリソース プールにデータベースをマップしている場合は、パフォーマンス カウンターの Used Memory (KB) を監視して、メモリの使用量がどのように拡大しているかを確認することができます。
発生する可能性があるメモリの問題を軽減するアクションを実行します。 詳細については、「メモリ不足の問題の解決」を参照してください。
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