فهم متى يجب استخدام Opnimation_For_Sequential_Key في SQL Server

تعزيز الأداء لجداول العمل العالية

يمكن أن تكون إدارة قواعد البيانات عالية الحركة صعبة ، خاصة عند التعامل مع الجداول التي تنمو بشكل غير متوقع. ينشأ أحد هذه التحديات عند إدراج السجلات باستخدام مفتاح خارجي مضخم تلقائيًا لا يتبع ترتيبًا متسلسلًا صارمًا. ⚡

في SQL Server ، تم تقديم الميزة لتحسين أداء إدراج على الفهارس التي تعاني من الخلاف بسبب ارتفاع التزامن. ولكن هل هو الخيار الصحيح لكل سيناريو؟ فهم متى يتم تطبيقه يمكن أن يعزز بشكل كبير من كفاءة قاعدة البيانات.

تخيل نظام التجارة الإلكترونية حيث يقدم العملاء الطلبات ، ولا يتم إنشاء الحزم إلا بعد تأكيد الدفع. لا يتبع تسلسل إدخال الحزمة الترتيب الطبيعي لمعرفات الطلب ، مما يخلق التفتت في الفهرس. يمكن أن يؤدي هذا السلوك إلى قفل المشكلات ، مما يؤثر على الأداء.

لذا ، إذا تمكنت لك طاولة؟ دعونا نستكشف كيف يعمل هذا الإعداد وفوائده وما إذا كان سيناريو قاعدة البيانات الخاص بك مرشحًا جيدًا لذلك. 🚀

يأمر	مثال على الاستخدام
OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY	يعزز كفاءة الفهرس في بيئات العمل العالية عن طريق تقليل الخلاف على صفحة الفهرس الأخيرة التي تم إدراجها.
sys.dm_db_index_operational_stats	يسترجع إحصائيات مفصلة عن أداء الفهرس ، مثل المنافسة القفل وانتظار مزلاج الصفحة.
sys.dm_exec_requests	يسمح بمراقبة الاستعلامات التي تنفذ حاليًا للكشف عن جلسات الحظر وتحسين استخدام الفهرس.
DbUpdateException	في C#، يلتقط فشل تحديث قاعدة البيانات ، مثل انتهاكات القيود الفريدة أو الجمود.
ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY NEWID())	يولد أرقام متسلسلة فريدة بشكل عشوائي لإدخال بيانات الاختبار ، ومحاكاة الإدراج خارج الترتيب.
ALTER INDEX ... SET (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON)	يعدل فهرس موجود لتمكين تحسين المفتاح المتسلسل دون إعادة إنشاء الفهرس.
SELECT name, optimize_for_sequential_key FROM sys.indexes	يتحقق مما إذا كان إعداد التحسين قد تم تمكينه لفهرس معين.
GETDATE()	يسترجع الطابع الزمني للنظام الحالي للاحتفال عند إدراج السجل.
CREATE CLUSTERED INDEX WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON)	ينشئ فهرسًا جديدًا جديدًا مع تحسين المفتاح المتسلسل في وقت الإنشاء.
TRY ... CATCH	يتعامل مع الاستثناءات في SQL Server أو C# عند فشل معاملات قاعدة البيانات ، مما يمنع حوادث الاصطدام.

تحسين خادم SQL لإدراج عملات عالية

توضح البرامج النصية المقدمة طرقًا مختلفة لتحسينها للتعامل مع إدراج العملات العالية في طاولة متنامية مثل . يتمثل التحدي الرئيسي الذي تم تناوله في تقليل الخلاف على آخر صفحة تم إدراجها من الفهرس ، والتي يمكن أن تبطئ عمليات الإدراج. عن طريق التمكين ، يمكن لـ SQL Server التعامل بشكل أفضل مع إدخال متزامن عن طريق تقليل خلاف المزلاج. هذا الإعداد مفيد بشكل خاص عندما ينمو الجدول بسرعة ولكن بترتيب لا يمكن التنبؤ به إلى حد ما. 🚀

يقوم البرنامج النصي الأول بتعديل فهرس موجود لتمكينه . يساعد ذلك في منع تدهور الأداء عند إدراج المعاملات المتعددة السجلات في وقت واحد. يوفر البرنامج النصي الثاني ، المكتوب في C# باستخدام إطار الكيان ، نهجًا بديلاً عن طريق التعامل مع فشل إدراج بأمان مع كتلة التجربة. هذا مفيد بشكل خاص في السيناريوهات التي قد تحدث فيها تعارضات المعاملات أو الجمود بسبب التزامن العالي. على سبيل المثال ، في نظام التجارة الإلكترونية ، قد يؤكد العملاء الطلبات في أوقات عشوائية ، مما يؤدي إلى إدخال حزمة لا يمكن التنبؤ به.

برنامج نصي آخر يستخدم لقياس خلاف الفهرس قبل وبعد تطبيق التحسينات. عن طريق الاستعلام ، يمكن لمسؤولي قواعد البيانات التحقق مما إذا كان الفهرس يعاني من خلاف مفرط في المزلاج. بالإضافة إلى ذلك ، باستخدام يسمح بتتبع الاستعلامات التي تعمل حاليًا ، مما يساعد على اكتشاف مشكلات الحظر المحتملة. توجه هذه الأفكار جهود ضبط قاعدة البيانات ، مما يضمن الأداء الأمثل في بيئات التحميل العالي.

أخيرًا ، يحاكي البرنامج النصي للاختبار سيناريو العملات العالية عن طريق إدخال 10000 سجل مع معرفات الطلب العشوائية. هذا يساعد على التحقق مما إذا كان التمكين حقا يحسن الأداء. باستخدام ، نقوم بإنشاء إدراج خارج التسلسل ، ونحاكي سلوك الدفع في العالم الحقيقي. هذا يضمن أن استراتيجيات التحسين التي تم تنفيذها قوية وقابلة للتطبيق على بيئات الإنتاج. مع هذه التقنيات ، يمكن للشركات إدارة معالجة المعاملات على نطاق واسع بكفاءة. ⚡

-- Enable OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY for a clustered indexALTER INDEX PK_Packages ON PackagesSET (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);-- Verify if the setting is enabledSELECT name, optimize_for_sequential_keyFROM sys.indexesWHERE object_id = OBJECT_ID('Packages');-- Alternative: Creating a new index with the setting enabledCREATE CLUSTERED INDEX IX_Packages_OrderIDON Packages(OrderID)WITH (OPTIMIZE_FOR_SEQUENTIAL_KEY = ON);

using (var context = new DatabaseContext()){    var package = new Package     {         OrderID = orderId,         CreatedAt = DateTime.UtcNow     };    context.Packages.Add(package);    try     {         context.SaveChanges();     }    catch (DbUpdateException ex)     {         Console.WriteLine("Insert failed: " + ex.Message);     }}

-- Measure index contention before enabling the settingSELECT * FROM sys.dm_exec_requestsWHERE blocking_session_id <> 0;-- Simulate concurrent insertsINSERT INTO Packages (OrderID, CreatedAt)SELECT TOP 10000 ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY NEWID()), GETDATE()FROM master.dbo.spt_values;-- Check performance metrics after enabling the settingSELECT * FROM sys.dm_db_index_operational_stats(DB_ID(), OBJECT_ID('Packages'), , );

كيف يؤثر تصميم الفهرس على إدراج العملات العالية

ما وراء التمكين ، هناك عامل حاسم آخر في تحسين إدراج العملات العالية وهو تصميم الفهارس نفسها. إذا تم إنشاء فهرس متجمع على ، مثل عمود الهوية ، يميل SQL Server إلى إدراج صفوف جديدة في نهاية الفهرس. هذا يؤدي إلى خلاف محتمل للمزلاج عندما تقوم العديد من المعاملات بإدخال البيانات في وقت واحد. ومع ذلك ، فإن تصميم الفهارس بشكل مختلف يمكن أن يخفف من هذه المشكلات.

طريقة واحدة بديلة هي تقديم أ على مفتاح أكثر توزيعًا ، مثل GUID أو مفتاح مركب يتضمن الطابع الزمني. في حين أن GUIDS قد يؤدي إلى تجزئة ، فإنهم يوزعون الإدراج بشكل متساوٍ عبر الصفحات ، مما يقلل من الخلاف. هناك طريقة أخرى تتمثل في استخدام الجداول المقسمة ، حيث يقوم SQL Server بتخزين البيانات في أقسام منفصلة بناءً على معايير منطقية. هذا يضمن أن الإدراج المتزامنة لا تستهدف جميع صفحات الفهرس نفسها.

علاوة على ذلك ، عند التعامل مع معدلات إدراج عالية ، من الضروري تحسين محرك التخزين عن طريق ضبط . يضمن ضبط عامل التعبئة أن صفحات الفهرس لديها مساحة كافية للإدراج في المستقبل ، مما يقلل من الحاجة إلى انقسامات الصفحة. أدوات المراقبة مثل ساعد في تحليل مستويات التجزئة وتحديد أفضل استراتيجية صيانة الفهرس. تنفيذ هذه الحلول جنبا إلى جنب يمكن أن يحسن أداء قاعدة البيانات بشكل كبير في بيئة عالية التحويل. 🚀

اختيار ما إذا كان يجب تمكين يعتمد على طبيعة أنماط إدراج طاولتك. إذا كانت قاعدة البيانات الخاصة بك تعاني من إدراج متزامنة ثقيلة مع فهرسة قائمة على الهوية ، فيمكن أن يساعد هذا الإعداد في تقليل الخلاف وتحسين الأداء. ومع ذلك ، بالنسبة للجداول ذات الإدراج الموزعة بشكل طبيعي ، قد تكون استراتيجيات الفهرسة البديلة أكثر فعالية.

للحفاظ على الأداء الأمثل ، مراقبة صحة الفهرس بانتظام باستخدام أدوات مثل . بالإضافة إلى ذلك ، ضع في اعتبارك استراتيجيات مثل تقسيم أو ضبط عامل التعبئة لتعزيز الكفاءة. عند تنفيذها بشكل صحيح ، تضمن هذه التحسينات أن تظل التطبيقات عالية الحركة سريعة وقابلة للتطوير وسريعة الاستجابة تحت الحمل الثقيل. ⚡