SQL Server 最大并行度

一、概念

1.关联掩码（affinitymask）

　　为了执行多任务，MicrosoftWindows2000和WindowsServer2003有时会在不同的处理器之间移动进程线程。虽然从操作系统方面而言，这种活动是高效的，但是在高系统负荷的情况下，该活动会降低SQLServer的性能，因为每个处理器缓存都会不断地重新加载数据。如果将各个处理器分配给特定线程，则通过消除处理器的重新加载需要以及减少处理器之间的线程迁移（因而减少上下文切换），可以提高在这些条件下的性能；线程与处理器之间的这种关联称为“处理器关联”。

　　SQLServer通过以下两个关联掩码选项来支持处理器关联：affinitymask（也称为CPUaffinitymask）和affinityI/Omask。对具有33到64个处理器的服务器的CPU和I/O关联支持要求分别使用affinity64mask服务器配置选项和affinity64I/Omask服务器配置选项（这2个服务器配置选项仅在64位操作系统上可用）。http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms187104.aspx

注意：

　　SQLServer2012联机手续中提到，后续版本的SQLServer将删除该功能。请不要在新的开发工作中使用该功能，并尽快修改当前还在使用该功能的应用程序。

2.并行的开销阈值（costthresholdforparallelism）

　　costthresholdforparallelism选项指定SQLServer创建和运行并行查询计划的阈值。仅当运行同一查询的串行计划的估计开销高于在“并行的开销阈值”中设置的值时，SQLServer才创建和运行该查询的并行计划。开销指的是在特定硬件配置中运行串行计划估计需要花费的时间（秒）。“并行的开销阈值”选项可设置为0到32767之间的任何值。默认值为5。

3.最大并行度（maxdegreeofparallelism）

　　可以使用maxdegreeofparallelism选项来限制并行计划执行时所用的处理器数。SQLServer考虑为查询、索引数据定义语言(DDL)操作、静态的和由键集驱动的游标填充实施并行执行计划。

　　除了查询和索引操作之外，此选项还控制DBCCCHECKTABLE、DBCCCHECKDB和DBCCCHECKFILEGROUP的并行。使用跟踪标志2528，可以禁用为这些语句所做的并行执行计划。

　　查询执行计划如何确定最大并行度？一般按照以下准则：

（1）若要使服务器能够确定最大并行度，请将此选项设置为默认值0。

（2）若将maximumdegreeofparallelism设置为0，SQLServer将能够使用至多64个可用的处理器。

（3）若要取消生成并行计划，请将maxdegreeofparallelism设置为1。

（4）将该值设置为1到32,767之间的数值来指定执行单个查询所使用的最大处理器核数。如果指定的值比可用的处理器数大，则使用实际可用数量的处理器。

（5）如果计算机只有一个处理器，将忽略maxdegreeofparallelism值。

4.MAXDOP

　　您可以通过在查询语句中指定MAXDOP查询提示来覆盖查询中的maxdegreeofparallelism值。

　　索引操作（如创建或重新生成索引、或删除聚集索引）可能会大量占用资源。您可以通过在索引语句中指定MAXDOP索引选项来覆盖索引操作的maxdegreeofparallelism值。MAXDOP值在执行时应用于语句，但不存储在索引元数据中。http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms189329.aspx

二、配置服务器配置选项

1.SSMS

　　在服务器（实例）的“属性”窗口选择“高级”节点。

　　在“最大并行度”框中，选择执行并行计划时所使用的最大处理器数。

　　在“并行”下，将“并行的开阀值”选项更改为所需值，键入或选择一个值（介于0到32767之间）。

2.SP_Config

　　在下例中，将最大并行度设置为8，将并行的开销阀值设置为10秒。

USEdb01;
GO
EXECsp_configure'showadvancedoptions',1;
GO
RECONFIGUREWITHOVERRIDE;
GO
EXECsp_configure'maxdegreeofparallelism',8;

EXECsp_configure'costthresholdforparallelism',10;

GO
RECONFIGUREWITHOVERRIDE;
GO

3.效果

　　在配置maxdegreeofparallelism和CostThresholdForParallelism选项之后，这些设置将立即生效，无需重新启动服务器。

三、最佳实践建议

　　使用sp_configure将maxdegreeofparallelism选项设置为8或小于8的值。将此选项设置为大于8的值通常导致不必要的资源消耗和性能下降。

http://support.microsoft.com/kb/329204

　　请遵循以下准则：

（1）对于使用8个以上的处理器的服务器使用以下配置：MAXDOP=8。

（2）服务器的有8个或更少的处理器，使用下列配置其中N等于处理器数：MAXDOP=0到N。

（3）对于具有NUMA配置的服务器，MAXDOP不应超过分配给每个NUMA节点的cpu数。

（4）超线程已启用的服务器的MAXDOP值不应超过物理处理器的数量。

本文结语：

　　请根据业务负荷的特点，设置关联掩码和最大并行度。根据最佳实践，最大并行度不要超过8。

注意：

另外一种关于（max degree of parallelism）的推荐设置是根据系统类型（也可以理解为系统负载）来设置，具体建议如下所示：

OLTP系统：

在纯OLTP系统上，它的事务较短，SQL查询时间短，但是非常频繁。设置“Maximum degree of Parallelism”（MAXDOP）为1。这样做可以确保查询永远不必使用并行方式运行，并且不会导致更多的数据库引擎开销。

OLAP系统:

Data-warehousing / Reporting server: 因为查询执行时间一般较长，建议设置“Maximum degree of Parallelism”（MAXDOP）为0。

这样大多数查询将会利用并行处理，执行时间较长的查询也会受益于多处理器而提高性能。

混合系统

Mixed System (OLTP & OLAP):这样环境会是一个挑战，必须找到正确的平衡点。一般采取了非常简单的方法。设置“Maximum degree of

Parallelism”（MAXDOP）为2，这样意味着查询仍会使用并行操作但是仅利用2颗CPU。并且把“并行查询阀值”（cost threshold for parallelism）设置为较高的值，这样的话，不是所有的查询都有资格使用并行，除了那些查询成本较高的查询………

cost threshold for parallelism 选项可设置为 0 到 32767 之间的任何值。默认值为 5。

个人比较倾向于第二种（max degree of parallelism）设置的指导方针，混合系统设置max degree of parallelism，建议结合第一种推荐设置与第二种，然后结合等待事件CXPACKET的情况，作出适当的调整。不要指望一成不变的推荐设置，这样是不合理。只能根据比较大众的推荐设置，然后结合自身系统的具体情况，作出适当的调整、优化。

对于NUMA与SMP不太清楚的地方，可以参考下面资料。

传统的多核运算是使用SMP(Symmetric Multi-Processor )模式：将多个处理器与一个集中的存储器和I/O总线相连。所有处理器只能访问同一个物理存储器，因此SMP系统有时也被称为一致存储器访问（UMA）结构体系，一致性意指无论在什么时候，处理器只能为内存的每个数据保持或共享唯一一个数值。很显然，SMP的缺点是可伸缩性有限，因为在存储器和I/O接口达到饱和的时候，增加处理器并不能获得更高的性能。

NUMA模式是一种分布式存储器访问方式，处理器可以同时访问不同的存储器地址，大幅度提高并行性。 NUMA模式下，处理器被划分成多个"节点"（node）， 每个节点被分配有的本地存储器空间。 所有节点中的处理器都可以访问全部的系统物理存储器，但是访问本节点内的存储器所需要的时间，比访问某些远程节点内的存储器所花的时间要少得多。

SQL Server 2005开始支持NUMA，可参考SQL Server 2008的NUMA支持 。需要注意的是，硬件、操作系统、应用软件 三者都要支持 NUMA ，才能充分利用这一特性