【数据库事务日志碎片原理分析与方案】分析篇
前言：对于Log日志文件，相信大家都应该非常的熟悉了，Log日志文件的优化是性能调优和故障排除中的一个老大难。
在优化的过程中，常常有人说” 把Log日志放在单独的磁盘上面，并且将其自动增长禁止，并且把大小设置的和磁盘大小接近，可以提高性能 “，确实，这句话看起来很对,但是最后发现似乎又不太对。
通过研究和学习，也看了一些国外社区的文章，发布此文。
一般而言，我们都没有必要去关心事务日志中的虚拟日志文件的个数。这里提到的“虚拟日志文件”的概念，我们后面会进行专门的讲述。很多的时候，我们在建立数据库的时候，都采用了它的默认配置，即：将日志的增长方式设定为“自动增长”，这样会直接导致一个后果就是“文件碎片”，从而直接导致整个数据库的性能严重下降。那么，如何避免这种情况？如何识别碎片问题？如何解决问题？这就是我们本篇文章要讲述的内容了。
首先，我们来看看什么是“虚拟日志文件”。
我们知道，在正常的数据库操作中， SQL Server 会以顺序的方式去写日志文件，记录 DLL 和 DML 的操作的详细信息。每一个日志记录都有一个与之相关的逻辑序列号（ LSN ）。这些 LSN 处于不断增长的状态，这就是说 LSN2 的日志记录所代表的操作在 LSN1 之后进行。并且最近添加的日志记录的 LSN 号码最大。
在 SQL Server 内部， SQL Server 将日志文件的空间划分为很多不同的“块”，也称之为“虚拟日志文件”（ VLF ）。看看到下面的一个图：
SQL Server 首先将会把事务的详细信息记录到第一个可用的 VLF 中，此时也就是写到 VLF1 中。并且，在写的过程中，日志记录是按照顺序写入的，也就是说首先会写满 VLF1 ，然后写 VLF2 ，以此类推。如果最后全部的 VLF 都写满了之后，日志会循环写入，也就说，日志会再在写入 VLF1 中，将 VLF1 中之前的日志记录覆盖，当然，这个写入是有条件的，即：只有在 VLF1 是可重用的情况下才能写入。
到这里，大家可能会有很多的问题，其中一个就是： 如何知道 VLF1 现在是否可被重用 。先不急，接着看。
为了使得大家对日志的写入有一个更好的理解，我们通过下面的一个图来说明：
上面的图描述了一个简单的场景：一个事务 T1 ， T3 已经提交，而 T2 ， T4 处于运行状态，并且在 LSN10 的地方执行一个 CheckPoint 操作。
现在我们的有 4 个 VLF 文件，每一个 VLF 中都包含了 4 个事物日志记录。这些日志记录包含了四个事务的详细信息。在图中， LSN1 表明这个事务 T1 开始的点， LSN2 记录 T1 事务执行的一个 Update 操作的详细信息， LSN3 记录了 T1 事务执行了 Commit 操作， LSN4 ，又是另外一个事务 T2 开始的点，以此类推。
注意：完全可以存在一个事务的日志记录跨越多个 VLF ，道理很简单，大家自己想想 。
从上面的图中可以看出，现在存在 2 个活动的事务（ T2 ， T4 ）。而 LSN4 是最先活动事务 T2 的开始点。
在图中还有一个所谓的 MinLSN ，就是最先开始的一条活动的日志记录。执行 CheckPoint 的地方是 MaxLSN ，就是活动日志最后的点，因为后面还没有写入新的日志记录。其实所谓的活动日志，主要是因为这些日志有可能被用来执行回滚操作。
在这里朋友们可能就要问了：在 上图中 ,T3 中的事务不是已经提交了吗，应该不属于活动日志啊 ？
确实，原本应该是这样的，但是在 T3 之后，又开始了 T4 ，而且还没有提交，从而使得 T3 处于没有提交的事务 T2 和 T4 之间，导致这一连串的都成为“活动的“。我们再把问题延伸一下：如果在 LSN10 后面又开始了新的事务，而且 T2 事务还没有提交，那么会导致活动日志的范围变得更大。所以希望这里大家可以明白我的意思。
包含有活动日志的 VLF 就是处于活动的状态，图中的 VLF1-3 都是活动的，如果 VLF 是活动的，那么就不能被重用。 什么意思呢 ？
我们现在试想一下：如果 T2 事务一直提交，而新的事务不断的在开启，那么最后的结果就是 VLF1-4 中都包含活动日志，使得所以的 VLF 都是活动的，如果 VLF4 已经空间写完，此时数据库发现它不能循环的写入，即不能再从 VLF1 开始写，因为 VLF1 是活动的，这个时候，数据库就分配新的空间，分配新的 VLF ，然后再写入。试想，如果总是这样，那么，势必会导致文件碎片。所以这也是为什么避免事务运行时间过长的原因之一。
为了加深大家的理解，我们看到下面的一个图：
在上图中，此时活动日志包含在 VLF4 中，而 VLF1-3 都是非活动的 ，所以如果日志不断写入导致 VFL4 写满，此时日志会再次写入 VLF1 ，然后是 VLF2 ，以此类推！
今天就到这，明天开始讲述与日志相关的性能与设置问题。
【数据库事务日志碎片原理分析与方案】-深入解析篇
负载均衡详解第一篇：负载均衡的需求.pdf
作者： 小洋，燕洋天
出处： http://yanyangtian.cnblogs.com/
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分类: SQL Server性能调优深度剖析
标签: AgileSharp , SQL Server性能优化 , 日志文件优化
作者： Leo_wl
出处： http://www.cnblogs.com/Leo_wl/
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