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在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的時(shí)代，海量數(shù)據(jù)沖擊下的數(shù)據(jù)庫(kù)性能成為系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。SQL Server作為企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的常青樹(shù)，面對(duì)單表億級(jí)數(shù)據(jù)量時(shí)，我們往往陷入分庫(kù)分表與否的抉擇困境。

我們站在SQL Server視角，淺淺的解析一下從索引優(yōu)化到架構(gòu)升級(jí)的全鏈路優(yōu)化策略，看我們能不能在數(shù)據(jù)洪流中穩(wěn)操勝券。

一、索引優(yōu)化：讓查詢飛起來(lái)的核心秘訣

?執(zhí)行計(jì)劃分析?
SQL Server Management Studio（SSMS）內(nèi)置的「顯示預(yù)估執(zhí)行計(jì)劃」是性能調(diào)優(yōu)的瑞士軍刀。通過(guò)可視化界面查看邏輯讀取次數(shù)、索引缺失警告等關(guān)鍵指標(biāo)：

SET SHOWPLAN_XML ON;
GO
SELECT * FROM Orders WHERE CustomerID = 'VINET';
GO

?復(fù)合索引黃金法則?
采用「相等條件在前，范圍查詢?cè)诤蟆沟乃饕龢?gòu)建原則。比如針對(duì)WHERE Region='華東' AND CreateTime>'2023-01-01'的查詢，應(yīng)建立(Region, CreateTime)的聯(lián)合索引。

?索引維護(hù)自動(dòng)化?
通過(guò)Ola Hallengren維護(hù)腳本實(shí)現(xiàn)索引碎片重組：

EXECUTE dbo.IndexOptimize
@Databases = 'USER_DATABASES',
@FragmentationLow = NULL,
@FragmentationMedium = 'INDEX_REORGANIZE',
@FragmentationHigh = 'INDEX_REBUILD';

二、冷熱數(shù)據(jù)分層：構(gòu)建數(shù)據(jù)生命周期管理體系

?表分區(qū)方案?
通過(guò)分區(qū)函數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)歸檔：

-- 創(chuàng)建分區(qū)函數(shù)
CREATE PARTITION FUNCTION OrderDatePF (datetime)
AS RANGE RIGHT FOR VALUES ('2023-01-01', '2024-01-01');
-- 創(chuàng)建分區(qū)方案
CREATE PARTITION SCHEME OrderDatePS
AS PARTITION OrderDatePF TO (fg_2022, fg_2023, fg_2024);
-- 創(chuàng)建分區(qū)表
CREATE TABLE Orders (
    OrderID INT PRIMARY KEY,
    OrderDate DATETIME,
    CustomerID NVARCHAR(5)
) ON OrderDatePS(OrderDate);

將歷史分區(qū)映射到低速存儲(chǔ)：

ALTER DATABASE Sales  
ADD FILEGROUP hist_fg;
ALTER DATABASE Sales  
ADD FILE ( NAME = hist_data,  
    FILENAME = 'D:\SlowDisk\Sales_hist.ndf')  
TO FILEGROUP hist_fg;

三、讀寫(xiě)分離：構(gòu)建高可用艦隊(duì)

?AlwaysOn可用性組?
搭建讀寫(xiě)分離集群：

1. 配置可用性組監(jiān)聽(tīng)器
2. 設(shè)置只讀路由列表
3. 應(yīng)用程序連接字符串配置：Server=AGListener; Database=Sales;ApplicationIntent=ReadOnly;

?擴(kuò)展事件監(jiān)控延遲?
實(shí)時(shí)跟蹤數(shù)據(jù)同步狀態(tài)：

CREATE EVENT SESSION [HADR_Latency] ON SERVER  
ADD EVENT sqlserver.hadr_apply_vfs_io_completion  
ADD TARGET package0.event_file(...)

四、存儲(chǔ)引擎黑科技：突破性能天花板

?列存儲(chǔ)索引?
對(duì)分析型查詢實(shí)現(xiàn)百倍加速：

CREATE COLUMNSTORE INDEX CCSI_Orders
ON Orders (OrderID, ProductID, Quantity);

?內(nèi)存優(yōu)化表?
針對(duì)高并發(fā)OLTP場(chǎng)景：

CREATE TABLE SessionCache (
    SessionID NVARCHAR(128) PRIMARY KEY NONCLUSTERED,
    Data VARBINARY(MAX)
) WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON);

五、智能擴(kuò)展：云原生時(shí)代的彈性方案

?彈性池（Azure SQL Database）?
實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)庫(kù)資源共享：

New-AzSqlElasticPool -ResourceGroupName "Group01" -ServerName "Server01" 
-ElasticPoolName "ElasticPool01" -Dtu 200 -DatabaseDtuMin 10 -DatabaseDtuMax 100

?PolyBase聯(lián)邦查詢?
打通異構(gòu)數(shù)據(jù)源：

CREATE EXTERNAL DATA SOURCE MongoDB WITH (
    LOCATION = 'mongodb://mongoserver:27017',
    CREDENTIAL = MongoCred
);
SELECT * FROM OpenQuery(MongoDB, 'SalesDB.Orders.find()');

六、終極武器：分庫(kù)分表的SQL Server實(shí)踐

?分片映射管理?
使用彈性數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端庫(kù)：

// 創(chuàng)建分片映射管理器
var shardMapManager = ShardMapManagerFactory.GetSqlShardMapManager(
    connectionString, ShardMapManagerLoadPolicy.Lazy);
// 添加分片
var shard = shardMapManager.CreateListShardMap<int>("CustomerShard")
    .CreateShard(new ShardLocation("ServerA", "ShardDB1"));

?跨分片查詢?
通過(guò)彈性查詢實(shí)現(xiàn)分布式j(luò)oin：

SELECT o.OrderID, c.CompanyName 
FROM Sharded.Orders o
INNER JOIN Sharded.Customers c ON o.CustomerID = c.CustomerID;

優(yōu)化心法金字塔

1. ?基礎(chǔ)層（Cost 0-10萬(wàn)）?

   • 索引優(yōu)化
   • 查詢重寫(xiě)
   • 統(tǒng)計(jì)信息更新

2. ?進(jìn)階層（Cost 10-50萬(wàn)）?

   • 內(nèi)存優(yōu)化表
   • 列存儲(chǔ)索引
   • 智能分區(qū)

3. ?架構(gòu)層（Cost 50萬(wàn)+）?

   • AlwaysOn集群
   • 彈性分片
   • 混合云部署

當(dāng)數(shù)據(jù)洪流來(lái)襲時(shí)，SQL Server提供的不是單一解決方案，而是從存儲(chǔ)引擎到云服務(wù)的全景式武器庫(kù)。

通過(guò)索引優(yōu)化夯實(shí)地基，借助分區(qū)和AlwaysOn構(gòu)建防御工事，運(yùn)用內(nèi)存OLTP和列存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)降維打擊，最終通過(guò)彈性擴(kuò)展制勝未來(lái)。

記?。赫嬲募軜?gòu)優(yōu)化，永遠(yuǎn)是業(yè)務(wù)需求與技術(shù)特性的交響樂(lè)。

?轉(zhuǎn)自https://www.cnblogs.com/xiongze520/p/18855686