Организации от всякакъв размер започнаха да разчитат все повече на бази данни. С тенденцията за големи данни изглежда, че данните се превърнаха в най-важния актив на много бизнеси. И къде се съхраняват тези данни? В бази данни, разбира се. Това прави базите данни – действителният хардуер и софтуер, който обработва съхранението, организацията и извличането на тези данни – критичен компонент на много компании. Базите данни са толкова критични, че гарантирането на оптималната им производителност е също толкова критично. Подобно на много други задачи за мрежово и системно администриране, анализирането на база данни може да се извършва ръчно, но често ще бъдете най-добре обслужени с помощта на подходящи инструменти. Днес преглеждаме най-добрите инструменти за анализ на ефективността на базата данни.
Пазарът на бази данни е голям, но има само шепа големи играчи, които споделят по-голямата част от него. Ще започнем нашето проучване, като разгледаме базите данни и основните играчи. След това ще обсъдим анализа на производителността на базите данни, какво представлява и защо е толкова важен. И накрая, ще се поразровим в ядрото на темата с преглед на някои от най-добрите налични инструменти за анализ и мониторинг на производителността на базата данни.
Съдържание
Относно базите данни
В най-простия си израз базата данни е структура от данни, която съхранява организирана информация. Данните в база данни се съхраняват в таблици, където всеки ред представлява един елемент от данни и всяка колона е част от информация за този елемент. Например, адресна книга може да се съхранява в база данни, където всеки запис ще бъде ред и където ще има колони за фамилно име, собствено име, адрес, улица, град, щат, държава и т.н.
Системите за бази данни – наричани още мениджъри на релационни бази данни – предлагат няколко начина за манипулиране на тези данни. Няколко таблици могат да бъдат обединени, данните могат да бъдат индексирани за по-бързо извличане или манипулирани по няколко различни начина. Обясняването на бази данни ще отнеме цяла книга. Всъщност по темата са написани стотици книги. За целите на нашата дискусия, важното, което трябва да осъзнаем, е, че базите данни са доста сложни части от софтуер. Отчасти поради тази сложност, много фактори могат да повлияят на тяхното представяне.
Пазарът на бази данни е огромен с много доставчици, предлагащи конкурентни продукти. Въпреки това, няколко доставчици споделят по-голямата част от пазара. На върха е Microsoft със своя SQL сървър. Други основни играчи на арената на търговските бази данни са Oracle и IBM с тяхната DB2 база данни. Има и няколко безплатни предложения, които се радват на нарастваща популярност през годините. Един от най-разпространените се нарича MySQL и е базата данни зад много уебсайтове. Друг безплатен продукт, наречен PostgreSQL, също е много популярен.
Необходимостта от анализ на ефективността на базата данни
Анализирането на производителността на сървърите на бази данни и наблюдението на тяхното време на работа и други оперативни параметри е една от най-важните задачи на администраторите на мрежи, системи и/или бази данни. Това ще ви помогне да поддържате софтуера на сървъра на базата данни да работи гладко и ефективно. Направено правилно — с помощта на подходящите инструменти — може да се окаже от полза не само за хардуера и софтуера на вашия сървър, но, което е по-важно, за изживяването на вашите крайни потребители.
Много различни проблеми могат да тормозят сървърите на бази данни и да повлияят неблагоприятно на тяхната производителност. Сред тях ето някои от най-често срещаните:
Размер на базата данни – С нарастването на размера на базата данни сървърът ще се нуждае от повече памет и процесор, за да чете и обработва данни от таблиците. Увеличаването на размера на съществуваща таблица може, например, да причини забележимо въздействие върху производителността на сървъра.
Структура на заявката – Заявките са командите, дадени на базата данни за извличане на някои специфични данни. Колкото по-сложна е една заявка, толкова по-голямо е нейното въздействие върху производителността на базата данни. Идентифицирането на най-облагаемите заявки на сървъра на базата данни е от решаващо значение за управлението на производителността на сървърите. След като се идентифицират заявките, които заемат най-много ресурси, могат да се положат усилия за намаляване на натоварването им върху циклите на сървъра и използването на паметта. Освен това, да разберете кое приложение причинява тези скъпи заявки във вашата база данни, може да ви помогне да диагностицирате основните проблеми зад тези заявки и да ги коригирате бързо и ефективно. Заявките за наблюдение ще ви помогнат да идентифицирате кое хост приложение причинява проблеми и потенциално ще ви помогне да диагностицирате проблеми и с други приложения.
Индексна фрагментация – Данните, съхранявани в бази данни, се индексират, за да направят търсенето в базата данни и извличането на данни по-бързо и по-ефективно. Въпреки че правилното индексиране ще помогне за по-бързото търсене и извличане на данни, когато данните се променят, изтриват или премахват, индексираното съдържание се разпръсква и базата данни се фрагментира, което може да доведе до влошаване на производителността.
Хардуерна производителност – Хардуерната производителност на сървъра, работещ с базата данни, също може да окаже малко влияние върху производителността на базата данни. Паметта, кеша и пейджингът трябва да се наблюдават в реално време, за да се гарантира, че софтуерът на сървъра на базата данни работи оптимално и не изпитва затруднения или забавяне.
Нашите най-добри инструменти за анализ на ефективността на базата данни
Точно както има много доставчици на софтуер за бази данни, доставчиците на инструменти за анализ на ефективността на базата данни изобилстват. Някои го наричат анализ, други го наричат мониторинг. Всички те споделят една обща цел, като гарантират, че вашите бази данни работят гладко и работят на върха си. Този списък далеч не е изчерпателен и вероятно може да има още няколко десетки продукта, които са също толкова добри, колкото тези, прегледани тук. Въпреки това, тъй като никой не би прочел 25 рецензии на подобни продукти, ние се ограничихме до седемте най-добри инструмента, които можем да намерим.
1. Анализатор на ефективността на базата данни SolarWinds (БЕЗПЛАТНА пробна версия)
Първият ни запис е отличен инструмент от SolarWinds, същата компания, която ни донесе Монитора на производителността на мрежата, считан от мнозина за един от най-добрите инструменти за наблюдение на мрежовата честотна лента. SolarWinds се превърна в общоприето име сред мрежовите администратори главно поради впечатляващия си избор от инструменти, които включват някои от най-добрите безплатни инструменти там.
SolarWinds Database Performance Analyzer (или DPA) наблюдава и анализира вашите SQL екземпляри на база данни, за да разреши проблеми. Той използва метод за анализ на времето за отговор и се фокусира върху времето между заявка за заявка и съответния отговор от базата данни и анализира времето за изчакване и събития, за да определи пречките на базите данни.
Инструментът може да се похвали с лесен за използване интерфейс, който ще ви помогне да намерите проблеми бързо и лесно. Основният екран ще ви позволи да преглеждате екземпляри на база данни, времена на чакане, съвети за заявка, процесор (с предупреждение и критични сигнали), памет, диск и сесии.
Таблото за управление на тенденциите на конкретен екземпляр на базата данни ви показва общите времена на изчакване (или, алтернативно, вашият избор на средно или типично време за изчакване на ден) за потребителите в течение на един месец в графичен формат. Всеки цвят на графиката представлява отделен SQL оператор, като ви дава представяне на това кой оператор се изпълнява най-дълго.
Анализаторът за ефективност на базата данни SolarWinds е толкова богат на функции, че може да му бъде посветена цяла статия. Ето обобщение на най-важните му характеристики.
Съвети за настройка на база данни
Инструментът ви дава съвети за настройка на отделни екземпляри на база данни и гарантира, че те работят с максимална производителност. Той прави това, като анализира всички параметри на даден екземпляр и препоръчва курс на действие за оптимизиране на определени заявки или цели екземпляри на база данни за максимална производителност.
Активно наблюдение на всички активни сесии
Силно подробната вградена машина за анкети записва точно всичко, което се случва във вашата база данни, без допълнително натоварване на самата база данни.
Проследяване, наблюдение и анализ на компоненти на базата данни
За да помогне да се определи основната причина за проблемите с производителността, инструментът автоматично съпоставя заявки, потребители, файлове, планове, обекти, времена за изчакване, съхранение и дата/час/час/минута, за да открие и диагностицира точно проблемите в движение.
Единна точка за наблюдение за всички ваши бази данни
Анализаторът за ефективност на базата данни SolarWinds не работи само с Microsoft SQL сървър. Той всъщност поддържа повечето основни продукти, включително Oracle, SQL Server, MySQL, DB2 и ASE. Той също така поддържа или физически локални сървъри, виртуални машини (под Vmware или Hyper-V) и облачни бази данни.
Без агенти и силно мащабируеми
Този продукт ще ви позволи да наблюдавате толкова копия на база данни, колкото искате. Може лесно да мащабира от един до хиляда екземпляра. Освен това не изисква на вашите сървъри да бъде инсталиран агент за наблюдение или анализ. Следователно няма риск инструментът да повлияе на производителността на вашите бази данни.
Цените за анализатора на ефективността на базата данни SolarWinds започват от $1 995 и варират в зависимост от броя и вида на екземплярите на базата данни за наблюдение. Ако предпочитате да опитате продукта, преди да го закупите, е налична напълно функционална 14-дневна пробна версия.
2. Idera Diagnostic Manager за SQL Server
Idera Diagnostic Manager за SQL Server предлага мониторинг на производителността на SQL бази данни както във физическа, така и във виртуална среда. Той дава възможност на администраторите да виждат статистически данни за производителността, показатели и сигнали от физически сървъри, както и от виртуални машини и техния основен хост хардуер. Наблюдаваните показатели включват процесор, памет, използване на твърдия диск и пространство, използване на мрежата и др. Продуктът също така осигурява проактивен мониторинг на SQL заявки заедно с транснационален SQL мониторинг и може да предостави на администраторите препоръки за здравето на техните SQL бази данни.
Idera Diagnostic Manager за SQL Server предоставя както уеб-базиран интерфейс, така и мобилни приложения, които са достъпни за телефони и таблети с Android и iOS, както и за Blackberry. Наличието на данни в реално време и исторически данни за вашите екземпляри на SQL сървър позволява на администраторите да правят промени в движение в рамките на мобилното приложение. Въпреки че мобилните приложения не са толкова богати на функции като уеб конзолата, административните задачи, които можете да изпълнявате от тях, включват преглед и унищожаване на процеси, стартиране и спиране на задания при необходимост и изпълнение на заявки за разрешаване на проблеми.
Други характеристики на Idera Diagnostic Manager за SQL Server включват лесна интеграция със SCOM с помощта на добавката Management Pack, система за предсказуемо предупреждение, която е изградена, за да се избегнат фалшиви сигнали, и отлична функция за наблюдение на производителността на заявките, която може да определи заявки, които не са ефективни и се представят зле.
Цените за Idera Diagnostic Manager за SQL Server започват от $1 996 за екземпляр на базата данни и е налична напълно функционална 14-дневна пробна версия.
3. Lepide SQL Server Auditor
Lepide SQL Server Auditor предлага пълен преглед на всички промени в конфигурацията и разрешенията, които се правят във вашата среда на SQL Server чрез лесен за използване графичен потребителски интерфейс. Неговото табло за управление е заредено с информация и ще ви позволи да видите с един поглед всички конфигурации и модификации на разрешенията, направени на сървърите, общия брой промени на администратор и общия брой промени на източник. Инструментът може дори да показва тези промени във времето, за да улесни откриването на аномалии. Всички тези промени се подават непрекъснато чрез LiveFeed на Lepide, за да се гарантира, че SQL сървърите са проактивно одитирани.
Lepide SQL Server Auditor може да се похвали с функция за анализатор на тенденции, която помага на администраторите да определят какви промени се правят в базата данни и от кого. Това може да помогне за виждане и проследяване на потенциални рискове за сигурността, които биха могли да възникнат от грешни разрешения или грешки на администратора. В допълнение към анализатора на тенденциите има и функция, наречена SQL Server HealthCheck, която непрекъснато проследява жизненоважните компоненти на SQL сървър и осигурява проследяване в реално време на оперативни параметри като мрежови връзки, използване и натоварване на процесора, грешки и др.
Допълнителните функции на Lepide SQL Server Auditor включват мобилни приложения за устройства с Android и iOS, които осигуряват представяне на живо за това, което се случва в даден екземпляр. Инструментът също има функции за задълбочено отчитане и над петдесет предварително дефинирани отчета за съответствие и управление на системата. И накрая, лесното за използване табло за управление на инструмента ви позволява бързо да забележите тенденции, промени в базите данни и осигурява предупреждение в реално време за възникващи събития.
Подробни цени за Lepide SQL Server Auditor могат да бъдат получени, като се свържете с отдела за продажби на Lepide и е налична безплатна 15-дневна напълно функционална пробна версия.
4. SQL Power Tools
SQL Power Tools от SQL Power е решение за анализ на производителността на базата данни без агенти, което твърди, че има най-малко въздействие върху вашите сървъри. SQL Power заявява, че тяхното наблюдение няма да зареди базите ви данни с повече от 1%. И поради това, че сте без агент, не е необходимо да инсталирате компонент за наблюдение на вашите сървъри. Всъщност продуктът не вмъква таблица, няма съхранена процедура или задание на сървъра. Всички анализи се извършват напълно дистанционно. Освен това няма да издава милиони заявки, които биха могли да причинят хаос във вашите сървъри.
Стига с това, което SQL Power Tools не правят, нека да разгледаме какво прави. Инструментът разполага с изгледи на таблото за управление и топлинната карта на производителността на фермата на сървъра ви, видими от браузър или мобилно устройство. Той изчислява ежедневен основен анализ на времената за изчакване на SQL, броячите на производителността и времето за изпълнение на заданието на агента. Може също така да извършва ad hoc сравнение на времената на изчакване на SQL и I/O, броячи на производителност и времена за изпълнение на заданията между сървъри и периоди от време. SQL Power Tools ще ви позволи да разгледате времената на изчакване на SQL за лошо изпълняващи SQL заявки. Това може да ви помогне да определите каквото и да е спорове за ресурси, което кара SQL да не завърши своевременно.
SQL Power Tools не е евтин. Цените на екземпляр на база данни варират между $2 000 и $750, като цените на екземпляр стават по-ниски, когато купувате повече лицензи. И ако предпочитате да изпробвате продукта, можете да получите 3-седмична версия за оценка, като се свържете със SQL Power.
5. SQL Монитор
SQL Monitor от софтуера Red Gate е част от набор от инструменти за управление, наблюдение, промяна, манипулиране и оптимизиране на SQL бази данни. Инструментът може да помогне на вас и вашия екип да намерите проблеми, преди те да се превърнат в проблеми. Това е продукт с пакет от функции. Сред най-добрите му характеристики, той предоставя на администраторите преглед на техния SQL сървър. Инструментът също има предупреждение, за да ви информира за проблемите, преди те да имат забележимо въздействие. Освен това ще ви позволи да стартирате и споделяте персонализирани отчети за здравето на вашите сървъри. Функциите за анализ на ефективността на инструментите също са много интересни и бързо ще ви позволят да видите какво има най-голямо въздействие върху вашата система. Когато диагностицирате проблеми, инструментът ще ви помогне да откриете препятствията и да откриете първопричините.
SQL Monitor може да се похвали с отлично табло за управление, което ви позволява да преглеждате всички ваши екземпляри на база данни на едно удобно място. Клиентът също така ви позволява директен достъп до всички ваши SQL бази данни в рамките на секунди, без да се налага да се свързвате с VPN във вашата мрежа или по друг начин да се свързвате отдалечено. Лесното за използване табло за управление може да ви помогне да задълбочите по-нататък в статистически данни за вашите бази данни, като време на изчакване, използване на процесора и дисков I/O само с няколко щраквания.
Цената на SQL Monitor е $1495 за екземпляр на база данни. Ще получите 15% отстъпка, ако закупите между пет и девет лиценза и 20% отстъпка, ако закупите десет или повече. Всички цени включват първата година на поддръжка от Red Gate. Освен това е налична 14-дневна пробна версия, както и онлайн демонстрация.
6. SQL Sentry
SQL Sentry от SentryOne е водещо решение за мониторинг на производителността на базата данни. Този инструмент събира и представя показатели за ефективност и сигнали, които могат да бъдат предприети. Това ще ви позволи да видите важни събития и да ги препратите с помощта на календар в стил Outlook. Използвайте го за бързо разрешаване на проблеми, като стартирате подробен анализ от същия инструмент, който използвате за SQL наблюдение и предупреждение. Таблото за управление на производителността на продукта, което включва патентован изглед на производителността на съхранението, дава на администраторите подробен анализ на заявки с голямо въздействие, както и планове за заявки, които се представят чрез функционалността на Plan Explorer на инструмента.
Таблото за управление на SQL Sentry показва всички ваши критични SQL компоненти и услуги по добре представен начин, за да ви помогне да управлявате и да гарантирате висока наличност на вашите SQL екземпляри. Инструментът също така дава на потребителите възможност да преглеждат исторически данни на своя сървър, за да ги сравняват с текущите данни в реално време, като допълнително подпомага генерирането на базова линия и оптимизиране на екземпляри и сървъри на база данни.
SQL Sentry ще ви струва $2 495 на екземпляр плюс годишна такса за поддръжка от $499. Като алтернатива можете да изберете услуга, базирана на абонамент, за $125/месец. Предлага се и безплатен 15-дневен пробен период.
7. dbForge Monitor
dbForge Monitor от Devart е безплатна добавка за Microsoft SQL Server Management Studio, която ви позволява да проследявате и анализирате производителността на SQL Server. Инструментът включва различни инструменти за диагностика на SQL Server, включително няколко показателя за производителност на SQL. Това ви позволява да видите изчерпателната и ясна картина на всички процеси, протичащи на сървъра, да откриете най-скъпите заявки, чакащи задачи и тесни места в производителността. Този инструмент може да ви спести часове време, прекарано в анализ на производителността на SQL Server.
Разделът Преглед на таблото на инструмента ви позволява да видите какво всъщност се случва на вашия SQL Server от различни ъгли. Той може да се похвали с широка колекция от показатели за универсално наблюдение на производителността на SQL Server, включително използване на процесора, използване на паметта, активност на диска, латентности за четене и запис, IO латентност и други.
Разделът „Състояния на изчакване“ ви позволява да идентифицирате ресурси, които забавят сървъра. Той показва списъка с чакащи задачи, срещнати от нишки за изпълнение, тъй като ресурсите, необходими за изпълнение на заявката, са били заети или не са налични. dbForge Monitor включва също анализатор на ефективността на SQL заявки, който ще ви помогне да откриете и оптимизирате най-скъпите заявки, които претоварват системата. В допълнение към списъка с лошо представящи се заявки, инструментът показва текста на заявката и данните за профилиране на заявка, които можете да използвате, за да пренапишете заявка по по-продуктивен начин.