SQL Server占用内存的认识

Posted 2020-06-08

SQL Server占用的内存主要由三部分组成：数据缓存(Data Buffer)、执行缓存(Procedure Cache)、以及SQL Server引擎程序。SQL Server引擎程序所占用缓存一般相对变化不大，则我们进行内存调优的主要着眼点在数据缓存和执行缓存的控制上.
a). 数据缓存：执行个查询语句，Sql Server会将相关的数据页（Sql Server操作的数据都是以页为单位的）加载到内存中来，下一次如果再次请求此页的数据的时候，就无需读取磁盘了，大大提高了速度。
b).执行命令缓存：在执行存储过程，自定函数时，Sql Server需要先二进制编译再运行，编译后的结果也会缓存起来， 再次调用时就无需再次编译。
执行缓存的调优:
对于减少执行缓存的占用，主要可以通过使用参数化查询减少内存占用。
1、使用参数化查询减少执行缓存占用
分析：
SQL语句在执行前首先将被编译并通过查询优化引擎进行优化，从而得到优化后的执行计划，然后按照执行计划被执行。对于整体相似、仅仅是参数不同的SQL语句，SQL Server可以重用执行计划。但对于不同的SQL语句，SQL Server并不能重复使用以前的执行计划，而是需要重新编译出一个新的执行计划。同时，SQL Server在内存足够使用的情况下，此时并不主动清除以前保存的查询计划（注：对于长时间不再使用的查询计划，SQL Server也会定期清理）。这样，不同的SQL语句执行方式，就将会大大影响SQL Server中存储的查询计划数目。如果限定了SQL Server最大可用内存，则过多无用的执行计划占用，将导致SQL Server可用内存减少，从而在执行查询时尤其是大的查询时与磁盘发生更多的内存页交换。如果没有限定最大可用内存，则SQL Server由于可用内存减少，从而会占用更多内存。
解决措施：
我们一般可以通过两种方式实现参数化查询：一是尽可能使用存储过程执行SQL语句（这在现实中已经成为SQL Server DBA的一条原则），二是使用sp_executesql 方式执行单个SQL语句（注意不要像上面的第一个例子那样使用sp_executesql)。
2、检查并分析SQL Server执行缓存中的执行计划
要对缓存进行优化，就可以通过具体分析缓存中的执行计划，看看哪些是有用的、哪些是无用的执行计划来分析和定位问题。
通过查询DMV: sys.dm_exec_cached_plans,可以了解数据库中的缓存情况，包括被使用的次数、缓存类型、占用的内存大小等：

SELECT usecounts, cacheobjtype, objtype,size_in_bytes, plan_handle 
FROM sys.dm_exec_cached_plans 

通过缓存计划的plan_handle可以查询到该执行计划详细信息，包括所对应的SQL语句：

SELECT  TOP 100 usecounts,
    objtype,
    p.size_in_bytes,
    [sql].[text]
FROM sys.dm_exec_cached_plans p
OUTER APPLY sys.dm_exec_sql_text (p.plan_handle) sql
ORDER BY usecounts

我们可以选择针对那些执行计划占用较大内存、而被重用次数较少的SQL语句进行重点分析。看其调用方式是否合理。另外，也可以对执行计划被重复使用次数较多的SQL语句进行分析，看其执行计划是否已经经过优化。进一步，通过对查询计划的分析，还可以根据需要找到系统中最占用IO、CPU时间、执行次数最多的一些SQL语句，然后进行相应的调优分析。

下面介绍一些清理缓存常用方法：

DBCC DROPCLEANBUFFERS        --清除数据缓存（数据）
DBCC FREEPROCCACHE        --清除存储过程缓存 （执行计划）  
DBCC FREESESSIONCACHE         --清除会话缓存  
DBCC FREESYSTEMCACHE(‘All‘)      --清除系统缓存  

下面提供内存查看功能的一些脚本语句：

  --内存使用情况
SELECT * FROM sys.dm_os_performance_counters   
WHERE counter_name IN (‘Target Server Memory (KB)‘,‘Total Server Memory (KB)‘)   
 
 
-- 内存状态   
DBCC MemoryStatus