tl; dr:CHECKDBがメモリ最適化テーブルを持つユーザーデータベースのトランザクションログを読み取るのはなぜですか?
CHECKDBは、データベースの1つ(特に、インメモリOLTPテーブルを使用するデータベース)をチェックするときに、ユーザーデータベースのトランザクションログファイルを読み取っているようです。
このデータベースのCHECKDBはまだ妥当な時間内に終了するため、ほとんどの場合、動作に興味があります。ただし、このインスタンス上のすべてのデータベースのCHECKDBの期間は間違いなく最長です。
Paul Randalの叙事詩「あらゆる角度からのCHECKDB:すべてのCHECKDBステージの完全な説明」を見ると、データベースの一貫性のあるビューを取得するために、SQL 2005より前のCHECKDB がログを読み取っていたことがわかります。ただし、これは2016年なので、内部データベーススナップショットを使用します。
ただし、スナップショットの前提条件の 1つは次のとおりです。
ソースデータベースにMEMORY_OPTIMIZED_DATAファイルグループを含めることはできません
ユーザーデータベースにはこれらのファイルグループのいずれかがあるため、スナップショットがテーブルから外れているように見えます。
CHECKDBドキュメントによると:
スナップショットを作成できない場合、またはTABLOCKが指定されている場合、DBCC CHECKDBはロックを取得して必要な整合性を取得します。この場合、割り当てチェックを実行するには排他的なデータベースロックが必要であり、テーブルチェックを実行するには共有テーブルロックが必要です。
さて、スナップショットの代わりにデータベースとテーブルのロックを行っています。しかし、それでもトランザクションログを読み取る必要がある理由は説明されていません。それで何が得られますか?
シナリオを再現するために、以下のスクリプトを提供しました。それは使用していますsys.dm_io_virtual_file_stats
ログファイルの読み取りを識別するためします。
ほとんどの場合、ログの小さな部分(480 KB)を読み取りますが、それよりもはるかに多く(48.2 MB)を読み取ります。私の実稼働シナリオでは、CHECKDBを実行する深夜に、毎晩ほとんどのログファイル(2 GBファイルのうち約1.3 GB)を読み取ります。
スクリプトでこれまでに得た出力の例を次に示します。
collection_time num_of_reads num_of_bytes_read
2018-04-04 15:12:29.203 106 50545664
またはこれ:
collection_time num_of_reads num_of_bytes_read
2018-04-04 15:25:14.227 1 491520
メモリ最適化オブジェクトを通常のテーブルに置き換えると、出力は次のようになります。
collection_time num_of_reads num_of_bytes_read
2018-04-04 15:21:03.207 0 0
CHECKDBがログファイルを読み取るのはなぜですか?そして特に、なぜログファイルのはるかに大きな部分を時々読むのですか?
実際のスクリプトは次のとおりです。
-- let's have a fresh DB
USE [master];
IF (DB_ID(N'LogFileRead_Test') IS NOT NULL)
BEGIN
ALTER DATABASE [LogFileRead_Test]
SET SINGLE_USER WITH ROLLBACK IMMEDIATE;
DROP DATABASE [LogFileRead_Test];
END
GO
CREATE DATABASE [LogFileRead_Test]
GO
ALTER DATABASE [LogFileRead_Test]
MODIFY FILE
(
NAME = LogFileRead_Test_log,
SIZE = 128MB
);
-- Hekaton-yeah, I want memory optimized data
GO
ALTER DATABASE [LogFileRead_Test]
ADD FILEGROUP [LatencyTestInMemoryFileGroup] CONTAINS MEMORY_OPTIMIZED_DATA;
GO
ALTER DATABASE [LogFileRead_Test]
ADD FILE
(
NAME = [LatencyTestInMemoryFile],
FILENAME = 'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL13.SQL2016\MSSQL\DATA\LogFileRead_Test_SessionStateInMemoryFile'
) TO FILEGROUP [LatencyTestInMemoryFileGroup];
GO
USE [LogFileRead_Test]
GO
CREATE TYPE [dbo].[InMemoryIdTable] AS TABLE (
[InMemoryId] NVARCHAR (88) COLLATE Latin1_General_100_BIN2 NOT NULL,
PRIMARY KEY NONCLUSTERED HASH ([InMemoryId]) WITH (BUCKET_COUNT = 240))
WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON);
GO
CREATE TABLE [dbo].[InMemoryStuff] (
[InMemoryId] NVARCHAR (88) COLLATE Latin1_General_100_BIN2 NOT NULL,
[Created] DATETIME2 (7) NOT NULL,
CONSTRAINT [PK_InMemoryStuff_InMemoryId] PRIMARY KEY NONCLUSTERED HASH ([InMemoryId]) WITH (BUCKET_COUNT = 240)
)
WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON);
GO
-- RBAR is the new black (we need some logs to read)
declare @j int = 0;
while @j < 100000
begin
INSERT INTO [dbo].[InMemoryStuff](InMemoryId, Created) VALUES ('Description' + CAST(@j as varchar), GETDATE());
set @j = @j + 1;
end
-- grab a baseline of virtual file stats to be diff'd later
select f.num_of_reads, f.num_of_bytes_read
into #dm_io_virtual_file_stats
from sys.dm_io_virtual_file_stats(default, default) f
where database_id = db_id('LogFileRead_Test') and file_id = FILE_IDEX('LogFileRead_Test_log');
-- hands off my log file, CHECKDB!
GO
DBCC CHECKDB ([LogFileRead_Test]) WITH NO_INFOMSGS, ALL_ERRORMSGS, DATA_PURITY;
-- grab the latest virtual file stats, and compare with the previous capture
GO
select f.num_of_reads, f.num_of_bytes_read
into #checkdb_stats
from sys.dm_io_virtual_file_stats(default, default) f
where database_id = db_id('LogFileRead_Test') and file_id = FILE_IDEX('LogFileRead_Test_log');
select
collection_time = GETDATE()
, num_of_reads = - f.num_of_reads + t.num_of_reads
, num_of_bytes_read = - f.num_of_bytes_read + t.num_of_bytes_read
into #dm_io_virtual_file_stats_diff
from #dm_io_virtual_file_stats f, #checkdb_stats t;
drop table #checkdb_stats;
drop table #dm_io_virtual_file_stats;
-- CHECKDB ignored my comment
select collection_time, num_of_reads, num_of_bytes_read
from #dm_io_virtual_file_stats_diff d
order by d.collection_time;
drop table #dm_io_virtual_file_stats_diff;
-- I was *not* raised in a barn
USE [master];
ALTER DATABASE [LogFileRead_Test]
SET SINGLE_USER WITH ROLLBACK IMMEDIATE;
DROP DATABASE [LogFileRead_Test];
この再現は一般に1つまたは106のログファイル読み取りを生成するだけなので、file_readおよびfile_read_completed拡張イベントセッションで1を掘り下げると思いました。
name timestamp mode offset database_id file_id size duration
file_read 2018-04-06 10:51:11.1098141 Contiguous 72704 9 2 0 NULL
file_read_completed 2018-04-06 10:51:11.1113345 Contiguous 72704 9 2 491520 1
そしてDBCC LOGINFO()
、これらのオフセットなどのコンテキストのVLF詳細()は次のとおりです。
RecoveryUnitId FileId FileSize StartOffset FSeqNo Status Parity CreateLSN
0 2 2031616 8192 34 2 64 0
0 2 2031616 2039808 35 2 64 0
0 2 2031616 4071424 36 2 64 0
0 2 2285568 6103040 37 2 64 0
0 2 15728640 8388608 38 2 64 34000000005200001
0 2 15728640 24117248 39 2 64 34000000005200001
0 2 15728640 39845888 40 2 64 34000000005200001
0 2 15728640 55574528 0 0 0 34000000005200001
0 2 15728640 71303168 0 0 0 34000000005200001
0 2 15728640 87031808 0 0 0 34000000005200001
0 2 15728640 102760448 0 0 0 34000000005200001
0 2 15728640 118489088 0 0 0 34000000005200001
したがって、CHECKDB操作は次のとおりです。
- 63 KB(64,512バイト)を最初のVLFに読み込み始め、
- 読み取り480 KB(491,520バイト)
- なかったではない VLFの最後の1441キロバイト(1475584バイト)を読みます
役に立つ場合に備えて、コールスタックもキャプチャしました。
file_readコールスタック:
(00007ffd`999a0860) sqlmin!XeSqlPkg::file_read::Publish+0x1dc | (00007ffd`999a0b40) sqlmin!XeSqlPkg::file_read_enqueued::Publish
(00007ffd`9a825e30) sqlmin!FireReadEvent+0x118 | (00007ffd`9a825f60) sqlmin!FireReadEnqueuedEvent
(00007ffd`9980b500) sqlmin!FCB::AsyncRead+0x74d | (00007ffd`9980b800) sqlmin!FCB::AsyncReadInternal
(00007ffd`9970e9d0) sqlmin!SQLServerLogMgr::LogBlockReadAheadAsync+0x6a6 | (00007ffd`9970ec00) sqlmin!LBH::Destuff
(00007ffd`9970a6d0) sqlmin!LogConsumer::GetNextLogBlock+0x1591 | (00007ffd`9970ab70) sqlmin!LogPoolPrivateCacheBufferMgr::Lookup
(00007ffd`9a9fcbd0) sqlmin!SQLServerLogIterForward::GetNext+0x258 | (00007ffd`9a9fd2d0) sqlmin!SQLServerLogIterForward::GetNextBlock
(00007ffd`9aa417f0) sqlmin!SQLServerCOWLogIterForward::GetNext+0x2b | (00007ffd`9aa418c0) sqlmin!SQLServerCOWLogIterForward::StartScan
(00007ffd`9aa64210) sqlmin!RecoveryMgr::AnalysisPass+0x83b | (00007ffd`9aa65100) sqlmin!RecoveryMgr::AnalyzeLogRecord
(00007ffd`9aa5ed50) sqlmin!RecoveryMgr::PhysicalRedo+0x233 | (00007ffd`9aa5f790) sqlmin!RecoveryMgr::PhysicalCompletion
(00007ffd`9aa7fd90) sqlmin!RecoveryUnit::PhysicalRecovery+0x358 | (00007ffd`9aa802c0) sqlmin!RecoveryUnit::CompletePhysical
(00007ffd`9a538b90) sqlmin!StartupCoordinator::NotifyPhaseStart+0x3a | (00007ffd`9a538bf0) sqlmin!StartupCoordinator::NotifyPhaseEnd
(00007ffd`9a80c430) sqlmin!DBTABLE::ReplicaCreateStartup+0x2f4 | (00007ffd`9a80c820) sqlmin!DBTABLE::RefreshPostRecovery
(00007ffd`9a7ed0b0) sqlmin!DBMgr::SyncAndLinkReplicaRecoveryPhase+0x890 | (00007ffd`9a7edff0) sqlmin!DBMgr::DetachDB
(00007ffd`9a7f2cd0) sqlmin!DBMgr::CreatePhasedTransientReplica+0x869 | (00007ffd`9a7f3630) sqlmin!DBMgr::StrandTransientReplica
(00007ffd`9a7f2ae0) sqlmin!DBMgr::CreateTransientReplica+0x118 | (00007ffd`9a7f2cd0) sqlmin!DBMgr::CreatePhasedTransientReplica
(00007ffd`99ec6d30) sqlmin!DBDDLAgent::CreateReplica+0x1b5 | (00007ffd`99ec6f90) sqlmin!FSystemDatabase
(00007ffd`9abaaeb0) sqlmin!UtilDbccCreateReplica+0x82 | (00007ffd`9abab000) sqlmin!UtilDbccDestroyReplica
(00007ffd`9ab0d7e0) sqlmin!UtilDbccCheckDatabase+0x994 | (00007ffd`9ab0ffd0) sqlmin!UtilDbccRetainReplica
(00007ffd`9ab0cfc0) sqlmin!DbccCheckDB+0x22d | (00007ffd`9ab0d380) sqlmin!DbccCheckFilegroup
(00007ffd`777379c0) sqllang!DbccCommand::Execute+0x193 | (00007ffd`77737d70) sqllang!DbccHelp
(00007ffd`777e58d0) sqllang!CStmtDbcc::XretExecute+0x889 | (00007ffd`777e6250) sqllang!UtilDbccSetPermissionFailure
(00007ffd`76b02eb0) sqllang!CMsqlExecContext::ExecuteStmts<1,1>+0x40d | (00007ffd`76b03410) sqllang!CSQLSource::CleanupCompileXactState
(00007ffd`76b03a60) sqllang!CMsqlExecContext::FExecute+0xa9e | (00007ffd`76b043d0) sqllang!CCacheObject::Release
(00007ffd`76b03430) sqllang!CSQLSource::Execute+0x981 | (00007ffd`76b039b0) sqllang!CSQLLock::Cleanup
file_read_completedコールスタック:
(00007ffd`99995cc0) sqlmin!XeSqlPkg::file_read_completed::Publish+0x1fc | (00007ffd`99995fe0) sqlmin!XeSqlPkg::file_write_completed::Publish
(00007ffd`9a826630) sqlmin!FireIoCompletionEventLong+0x227 | (00007ffd`9a8269c0) sqlmin!IoRequestDispenser::Dump
(00007ffd`9969bee0) sqlmin!FCB::IoCompletion+0x8e | (00007ffd`9969c180) sqlmin!IoRequestDispenser::Put
(00007ffd`beaa11e0) sqldk!IOQueue::CheckForIOCompletion+0x426 | (00007ffd`beaa1240) sqldk!SystemThread::GetCurrentId
(00007ffd`beaa15b0) sqldk!SOS_Scheduler::SwitchContext+0x173 | (00007ffd`beaa18a0) sqldk!SOS_Scheduler::Switch
(00007ffd`beaa1d00) sqldk!SOS_Scheduler::SuspendNonPreemptive+0xd3 | (00007ffd`beaa1db0) sqldk!SOS_Scheduler::ResumeNoCuzz
(00007ffd`99641720) sqlmin!EventInternal<SuspendQueueSLock>::Wait+0x1e7 | (00007ffd`99641ae0) sqlmin!SOS_DispatcherPool<DispatcherWorkItem,DispatcherWorkItem,SOS_DispatcherQueue<DispatcherWorkItem,0,DispatcherWorkItem>,DispatcherPoolConfig,void * __ptr64>::GetDispatchers
(00007ffd`9aa437c0) sqlmin!SQLServerLogMgr::CheckLogBlockReadComplete+0x1e6 | (00007ffd`9aa44670) sqlmin!SQLServerLogMgr::ValidateBlock
(00007ffd`9970a6d0) sqlmin!LogConsumer::GetNextLogBlock+0x1b37 | (00007ffd`9970ab70) sqlmin!LogPoolPrivateCacheBufferMgr::Lookup
(00007ffd`9a9fcbd0) sqlmin!SQLServerLogIterForward::GetNext+0x258 | (00007ffd`9a9fd2d0) sqlmin!SQLServerLogIterForward::GetNextBlock
(00007ffd`9aa417f0) sqlmin!SQLServerCOWLogIterForward::GetNext+0x2b | (00007ffd`9aa418c0) sqlmin!SQLServerCOWLogIterForward::StartScan
(00007ffd`9aa64210) sqlmin!RecoveryMgr::AnalysisPass+0x83b | (00007ffd`9aa65100) sqlmin!RecoveryMgr::AnalyzeLogRecord
(00007ffd`9aa5ed50) sqlmin!RecoveryMgr::PhysicalRedo+0x233 | (00007ffd`9aa5f790) sqlmin!RecoveryMgr::PhysicalCompletion
(00007ffd`9aa7fd90) sqlmin!RecoveryUnit::PhysicalRecovery+0x358 | (00007ffd`9aa802c0) sqlmin!RecoveryUnit::CompletePhysical
(00007ffd`9a538b90) sqlmin!StartupCoordinator::NotifyPhaseStart+0x3a | (00007ffd`9a538bf0) sqlmin!StartupCoordinator::NotifyPhaseEnd
(00007ffd`9a80c430) sqlmin!DBTABLE::ReplicaCreateStartup+0x2f4 | (00007ffd`9a80c820) sqlmin!DBTABLE::RefreshPostRecovery
(00007ffd`9a7ed0b0) sqlmin!DBMgr::SyncAndLinkReplicaRecoveryPhase+0x890 | (00007ffd`9a7edff0) sqlmin!DBMgr::DetachDB
(00007ffd`9a7f2cd0) sqlmin!DBMgr::CreatePhasedTransientReplica+0x869 | (00007ffd`9a7f3630) sqlmin!DBMgr::StrandTransientReplica
(00007ffd`9a7f2ae0) sqlmin!DBMgr::CreateTransientReplica+0x118 | (00007ffd`9a7f2cd0) sqlmin!DBMgr::CreatePhasedTransientReplica
(00007ffd`99ec6d30) sqlmin!DBDDLAgent::CreateReplica+0x1b5 | (00007ffd`99ec6f90) sqlmin!FSystemDatabase
(00007ffd`9abaaeb0) sqlmin!UtilDbccCreateReplica+0x82 | (00007ffd`9abab000) sqlmin!UtilDbccDestroyReplica
(00007ffd`9ab0d7e0) sqlmin!UtilDbccCheckDatabase+0x994 | (00007ffd`9ab0ffd0) sqlmin!UtilDbccRetainReplica
(00007ffd`9ab0cfc0) sqlmin!DbccCheckDB+0x22d | (00007ffd`9ab0d380) sqlmin!DbccCheckFilegroup
(00007ffd`777379c0) sqllang!DbccCommand::Execute+0x193 | (00007ffd`77737d70) sqllang!DbccHelp
これらのスタックトレースは、Hekatonテーブルが存在するにもかかわらずCHECKDBが内部スナップショットを使用していることを示すMaxの回答と相関しています。
私は、スナップショットがコミットされていないトランザクションを取り消すためにリカバリを実行することを読みました:
コミットされていないトランザクションは、スナップショットの作成後にデータベースエンジンが回復を実行するため、新しく作成されたデータベーススナップショットでロールバックされます(データベース内のトランザクションは影響を受けません)。
しかし、これでも、本番シナリオでログファイルの大部分が頻繁に読み取られる理由を説明していません(また、ここで提供される再現で説明することもあります)。私は自分のアプリに一度に多くの飛行中のトランザクションがあるとは思わないし、ここの再現には確かに何もありません。