SQL Server2008中CPU性能監控
CPU性能診斷
CPU架構
目前的主流企業服務器基本可以分為三類：SMP(Symmetric Multi Processing，對稱多處理架構)，NUMA(Non-Uniform Memory Access，非一致存儲訪問架構)和MPP(Massive Parallel Processing，海量并行處理架構)
SMP(Symmetric Multi Processing)
SMP是非常常見的一種架構。在SMP模式下，多個處理器均對稱的連接在系統內存上，所有處理器都以平等的代價訪問系統內存。它的優點是對內存的訪問是平等、一致的;缺點是因為大家都是一致的，在傳統的 SMP 系統中，所有處理器都共享系統總線，因此當處理器的數目增多時，系統總線的競爭沖突迅速加大，系統總線成為了性能瓶頸，所以目前 SMP 系統的處理器數目一般只有數十個，可擴展性受到很大限制。
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MPP (Massive Parallel Processing)
MPP則 是邏輯上將整個系統劃分為多個節點，每個節點的處理器只可以訪問本身的本地資源，是完全無共享的架構。節點之間的數據交換需要軟件實施。它的優點是可擴展 性非常好;缺點是彼此數據交換困難，需要控制軟件的大量工作來實現通訊以及任務的分配、調度，對于一般的企業應用而言過于復雜，效率不高。
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NUMA(Non-Uniform Memory Access)
NUMA架構則在某種意義上是綜合了SMP和MPP的特點：邏輯上整個系統也是分為多個節點，每個節點可以訪問本地內存資源，也可以訪問遠程內存資源，但訪問本地內存資源遠遠快于遠程內存資源。它的優點是兼顧了SMP和MPP的特點, 易于管理，可擴充性好;缺點是訪問遠程內存資源的所需時間非常的大。
不過目前世界上排名靠前的大型機都是基于MPP架構的，AMD最早支持NUMA架構，而盡管Intel一直是SMP的支持者，但從Xeon處理器和酷睿i7開始也逐步走向了NUMA架構之路。
SQL Server從2000版本的SP4起開始增加了對NUMA的支持，從2005版本起得到了全面的采用;SQL Server2008 R2版本起夜增加了對MPP架構的支持;不過從目前SQL Server的情況來看，主要是支持SMP和NUMA兩種架構。
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Windows性能監控
使用管理工具中的“性能”管理工具可以自動從本地或遠程計算機收集性能數據。可以使用“系統監視器”查看記錄的計算機數據，也可以將數據導出到電子表格程序或數據庫進行分析并生成報告。該工具類似于linux下的top，iostat，vmstat等監控命令。
對于SQL Server占用CPU資源的監控主要集中在消耗時間的百分比和處理器隊列長度上，下面提供了幾種對象、計數器和相應的閾值及描述。
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SQL Server性能監控
SQL Server內部監控對象及其計數器可以通過性能工具進行收集和評估，但從SQL Server2005之后提供了一個叫sys.dm_os_performance_counters的系統視圖，這個視圖返回的信息列舉與SQL Server直接相關的性能統計。
下面語句可以統計出SQL Server所有的監控對象和計數器情況。
SELECT object_name,COUNT(DISTINCT counter_name)
FROM sys.dm_os_performance_counters
GROUP BY object_name
ORDER BY object_name
在本機中共計27中SQLServer對象和334個計數器，其中加粗部分字體為最常關注的對象。
以下是對象類別、計數器數量和對象描述。
MSSQL$MYSQLSERVER:Access Methods 43 搜索并測量 SQL Server 數據庫對象的分配(例如，索引搜索數或分配給索引和數據的頁數)。
MSSQL$MYSQLSERVER:Broker Activation 6 提供有關已激活 Service Broker 的任務的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Broker Statistics 37 提供 Service Broker 的常規信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Broker TO Statistics 9
MSSQL$MYSQLSERVER:Broker/DBM Transport 34 提供有關Service Broker網絡的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Buffer Manager 21 提供有關 SQL Server 所用的內存緩沖區的信息，如可用內存和 buffer cache hit ratio。
MSSQL$MYSQLSERVER:Buffer Node 9 提供有關SQL Server請求和訪問可用頁的頻率的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Buffer Partition 3 提供有關SQL Server請求和訪問可用頁的頻率的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Catalog Metadata 4
MSSQL$MYSQLSERVER:CLR 1 提供有關公共語言運行時 (CLR) 的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Cursor Manager by Type 9 提供游標信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Cursor Manager Total 3 提供游標信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Databases 26 提供有關 SQL Server 數據庫的信息，如可用的日志空間數量或數據庫中活動事務數。這個對象可有多個實例。
MSSQL$MYSQLSERVER:Deprecated Features 1 對使用不推薦使用的功能的次數進行計數。
MSSQL$MYSQLSERVER:Exec Statistics 4 提供了有關執行統計信息的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:General Statistics 24 提供有關服務器范圍內的常規活動的信息，如連接到 SQL Server 實例的用戶數。
MSSQL$MYSQLSERVER:Latches 7 提供有關加在 SQL Server 所用的內部資源(如數據庫頁)上的閂鎖的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Locks 8 提供有關 SQL Server 的單個鎖請求的信息，如鎖超時和死鎖。這個對象可有多個實例。
MSSQL$MYSQLSERVER:Memory Manager 14 提供有關 SQL Server 內存的使用信息，如當前分配的鎖結構總數。
MSSQL$MYSQLSERVER:Plan Cache 5 提供有關 SQL Server 高速緩存的信息，該高速緩存用于存儲如存儲過程、觸發器和查詢計劃這樣的對象。
MSSQL$MYSQLSERVER:Resource Pool Stats 15 提供了有關資源調控器資源池統計的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:SQL Errors 1 提供有關 SQL Server 錯誤的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:SQL Statistics 11 提供有關 SQL查詢各個方面的信息，如 SQL Server 收到的 Transact-SQL 語句的批數。
MSSQL$MYSQLSERVER:Transactions 14 提供了有關 SQL Server 中活動事務的信息，如事務總數和快照事務數。
MSSQL$MYSQLSERVER:User Settable 1 執行自定義監視。每個計數器可以是一個自定義的存儲過程或任何返回一個被監視值的Transact-SQL語句。
MSSQL$MYSQLSERVER:Wait Statistics 12 提供有關等待的信息。
MSSQL$MYSQLSERVER:Workload Group Stats 12 提供了有關資源調控器工作負荷組統計的信息。
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關于CPU的資源消耗基本來自于兩個方面，首先是低效率的查詢計劃，再次是過度編譯和重編譯。
過度編譯和重編譯，SQL語句的編譯和重編譯都是CPU密集的活動，發生大量的重編譯，則CPU利用率會增加。所以對SQL Server在CPU上的關注會集中在這些SQL統計的編譯/重編譯計數器上。
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下面語句。
SELECT top 25
qt.text,
qs.plan_generation_num,
qs.execution_count,
dbid,
objectid
FROM sys.dm_exec_query_stats qs
CROSS APPLY sys.dm_exec_sql_text(sql_handle) as qt
WHERE plan_generation_num >1
ORDER BY qs.plan_generation_num
SQL Server中，我們也可以確定平均或累計占用CPU時間最多的查詢，SQL Server優化器是基于成本的，通過該查詢語句的定位，再進一步分析，是統計信息問題還是索引和連接難題。
SELECT top 50
qt.text AS SQL_text ,
SUM(qs.total_worker_time) AS total_cpu_time,
SUM(qs.execution_count) AS total_execution_count,
SUM(qs.total_worker_time)/SUM(qs.execution_count) AS avg_cpu_time,
COUNT(*) AS number_of_statements
FROM sys.dm_exec_query_stats qs
CROSS APPLY sys.dm_exec_sql_text(qs.sql_handle) as qt
GROUP BY qt.text
ORDER BY total_cpu_time DESC --統計總的CPU時間
--ORDER BY avg_cpu_time DESC --統計平均單次查詢CPU時間
以下為SQL Server 2008關于CPU的一些系統視圖。
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dm_os_nodes提供了一個名為 SQL OS 的內部組件可創建模擬硬件處理器位置的節點結構。
dm_os_schedulers 對于 SQL Server(每個計劃程序都映射到其中的單個處理器)中的每個計劃程序，相應地返回一行。使用此視圖可以監視計劃程序的情況或標識失控任務
dm_os_workers 則對于系統中的每個工作線程，相應地返回一行。
dm_os_threads 對于系統中的所有SQLOS工作線程，相應地返回一行。
sys.dm_os_tasks 為 SQL Server 實例中的每個活動任務返回一行。
計算可運行狀態下的工作進程數量，來觀察CPU壓力
SELECT COUNT(*) as workers_waiting_for_cpu,s.scheduler_id
FROM sys.dm_os_workers AS o
INNER JOIN sys.dm_os_schedulers AS s
ON o.scheduler_address=s.scheduler_address
AND s.scheduler_id<255
WHERE o.state='RUNNABLE'
GROUP BY s.scheduler_id
也可以查找用戶會話和操作系統線程的對照關系
SELECT STasks.session_id, SThreads.os_thread_id
FROM sys.dm_os_tasks AS STasks
INNER JOIN sys.dm_os_threads AS SThreads
ON STasks.worker_address = SThreads.worker_address
WHERE STasks.session_id IS NOT NULL
ORDER BY STasks.session_id;
上文中詳細介紹了SQL Server2008中CPU性能監控的知識，內容比較多，希望大家不要漏過任何一個重要的知識點，相信對大家是百益而沒有害處的。
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