在 SQL Server 中，當數(shù)據(jù)庫啟動后，SQL Server 會為每個物理 CPU（包括 Physical CPU 和 Hyperthreaded）創(chuàng)建一個對應的任務調(diào)度器（Scheduler），Scheduler 可以看作為邏輯 CPU（Logical CPU）。

根據(jù) Affinity Mask 選項的配置，Scheduler 的狀態(tài)被設(shè)置為 ONLINE 或 OFFLINE。使用下面的 SQL 來查詢當前環(huán)境中 Scheduler 的狀態(tài)。

SELECT is_online,[status],COUNT(*) AS [count] FROM sys.dm_os_schedulers WHERE scheduler_id < 255 GROUP BY is_online,[status];

默認的 Affinity Mask 是 0，也就是所有 Scheduler 均為 ONLINE。

SELECT * FROM sys.configurations WHERE [name] LIKE '%affinity%';

例如，如果把 Affinity Mask 設(shè)置為 3，即 00000011，則意味著只有 0 和 1 號 CPU 可以使用。

假設(shè)有 64 個 CPU，則常用的 Affinity Mask 值有：

• 255 -> 0xFF
• 65280 ->?0xFF00
• 16711680 ->?0xFF0000
• 4278190080 ->?0xFF000000
• 4294967040?->?0xFFFFFF00
• -256 -> 0xFFFFFF00

下面的 VM 的配置為 4 * 8 = 32 Logical CPUs 情況。

設(shè)置 NumaNode0 上的 8 個 CPU 用于 I/O，其他 3 個節(jié)點用于 Processor。

Scheduler 負責根據(jù)需求創(chuàng)建和銷毀 Worker，一個 Worker 即可是一個 Thread 也可以是一個 Fiber，可以通過 Max Worker Threads 和 Use Windows Fibers 配置項來進行設(shè)置。

Max Worker Threads 選項負責限制線程池（Threading Pool）中線程的最大數(shù)量。

SELECT * FROM sys.configurations WHERE [name] LIKE '%worker%';

默認值為 0，即允許 SQL Server 根據(jù) CPU 和版本情況進行自動配置最大線程數(shù)量。

?Number of CPUs	?32-bit Computor?	?64-bit Computor?
?<= 4 processors?	?256	?512
8 processors	?288	?576
?16 processors	?352	?704
?32 processors	?480	?960
?64 processors	?736	?1472

可以使用 sp_configure 來配置該選項。

EXEC sp_configure 'show advanced options', 1; GO RECONFIGURE; GOEXEC sp_configure 'max worker threads', 900; GO RECONFIGURE; GO

使用如下 SQL 查詢來查看當前數(shù)據(jù)庫環(huán)境中的 Max Workers Count 和 Current Workers Count。

SELECT max_workers_count FROM sys.dm_os_sys_info; SELECT SUM(current_workers_count) AS current_workers_count FROM sys.dm_os_schedulers;

Worker 直接使用 Scheduler，每個 Worker 只會關(guān)聯(lián)到 1 個 Scheduler，Worker 不能從一個 Scheduler 轉(zhuǎn)移到另一個 Scheduler 上。

Worker 處理的工作單元可以是一個 Request，也可以是一個 Task。比如批處理 Request 可能被分解成多個 Task。當 Scheduler 接收到新的 Request 或 Task 請求時，如果當前沒有空閑 Worker（Idle Worker），則根據(jù)配置開始創(chuàng)建新的 Worker，而 Request 或 Task 將被綁定到該 Worker 上。

SELECT is_idle,COUNT(*) AS [count] FROM sys.dm_os_schedulers WHERE scheduler_id < 255AND is_online = 1 GROUP BY is_idle;

sys.dm_os_schedulers 中的 scheduler_id < 255 則為常規(guī)查詢，如果 scheduler_id >= 255 則為系統(tǒng)內(nèi)調(diào)度。

如果 Worker 已經(jīng)空閑了至少 15 分鐘以上，或者 SQL Server 檢測到有內(nèi)存壓力時，空閑的 Worker 可能被銷毀。

• 在 32 位機上，1 個 Worker 至少占用 0.5M 的內(nèi)存。
• 在 64 位機上，1 個 Worker 至少占用 2M 的內(nèi)存。

所以，銷毀空閑的 Worker 以釋放內(nèi)存可以立即改善系統(tǒng)對內(nèi)存的迫切需求。

SQL Server 設(shè)計了非常高效的 Worker Pool，所以即使有大量的并發(fā)在訪問數(shù)據(jù)庫，可能 Worker Pool 的大小仍遠小于配置的 Max Worker Threads 的值。但盡管如此，如果 Worker 中處理的 Task 發(fā)生了鎖定或者等待 IO 完成等阻塞操作，Worker 即會被阻塞，Worker 不會其他任何請求直到阻塞條件解除。

SELECT AVG(current_workers_count) AS [avg_current_workers_count],AVG(active_workers_count) AS [avg_active_workers_count],MAX(current_workers_count) AS [max_current_workers_count],MAX(active_workers_count) AS [max_active_workers_count],SUM(current_workers_count) AS [total_current_workers_count],SUM(active_workers_count) AS [total_active_workers_count],SUM(pending_disk_io_count) AS [total_pending_disk_io_count] FROM sys.dm_os_schedulers WHERE scheduler_id < 255AND is_online = 1;

SQL Server 中的 Session 實際上只描述了建立連接后的通道，通過該通道可以發(fā)送 Request，通道也可以保持空閑。所以 Session 不會與特定的 Scheduler 進行綁定。

SELECT s.session_id,r.command,r.[status],r.wait_type,r.scheduler_id,w.is_preemptive,t.task_state,u.cpu_id FROM sys.dm_exec_sessions AS s INNER JOIN sys.dm_exec_requests AS r ON s.session_id = r.session_id INNER JOIN sys.dm_os_tasks AS t ON r.task_address = t.task_address INNER JOIN sys.dm_os_workers AS w ON t.worker_address = w.worker_address INNER JOIN sys.dm_os_schedulers AS u ON t.scheduler_id = u.scheduler_id WHERE s.is_user_process = 0 ORDER BY r.scheduler_id;

當 Session 建立后，會將當前負載最低的 Scheduler 分配給該 Session。然后，當 Session 中有新的 Request 抵達時，SQL Server 會將最近處理過該 SPID 中 Request 的 Scheduler 作為推薦的調(diào)度器（Preferred Scheduler）優(yōu)先調(diào)度。盡管如此，當 Session 中抵達的 Request 開始排隊時，SQL Server 會計算每個 Scheduler 的 Load Factor，尋找負載最低的 Scheduler 來處理任務。

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總結(jié)

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