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第1部分 数据库系统的选型和部署2

第1章SQL Server的安装和升级2

1.1数据库安装过程介绍3

1.1.1 setup.exe执行过程3

1.1.2重要的数据库的安装日志文件5

1.2单机版本的数据库安装和打补丁13

1.2.1安装注意事项13

1.2.2用S1ipStream方式进行安装14

1.2.3用Product Update方式进行安装15

1.2.4常见安装问题16

1.3特殊版本的数据库安装18

1.4群集环境下数据库的安装和升级20

1.5数据库的升级27

1.6小结30

第2章 选择必要的高可用性和灾难恢复技术31

2.1什么是SQL Server的“高可用性”与“灾难恢复”31

2.2 SQL Server故障转移群集33

2.2.1 Windows故障转移群集33

2.2.2 SQL Server故障转移群集36

2.2.3 SQL Server群集什么时候会发生“故障转移”40

2.2.4 SQL Server群集的拓扑结构43

2.2.5 SQL 2012对故障转移群集的改进44

2.2.6故障转移群集的故障排查55

2.3日志传送58

2.3.1日志传送的结构59

2.3.2日志传送的工作机制60

2.3.3日志传送作业的执行间隔64

2.3.4日志传送的故障转移65

2.3.5 日志传送的监控和故障排查68

2.4数据库镜像71

2.4.1数据库镜像的基本概念71

2.4.2数据库镜像操作模式74

2.4.3客户端连接重定向及超时控制78

2.4.4数据库镜像的监控和故障排查81

2.5复制84

2.5.1复制的基本概念84

2.5.2复制的类型86

2.5.3灾难恢复和复制90

2.6高可用和灾难恢复技术的选择91

2.6.1高可用和灾难恢复技术的比较91

2.6.2高可用和灾难恢复技术的组合97

2.7小结100

第3章 新一代的高可用技术AlwaysOn101

3.1 AlwaysOn的基本架构102

3.2 AlwaysOn的数据同步原理106

3.3 AlwaysOn的可用性模式107

3.4 AlwaysOn的故障转移形式111

3.5创建一个AlwaysOn可用性组118

3.6 可读的辅助数据库127

3.7监视AlwaysOn可用性组的运行状态133

3.8小结138

第4章 数据库连接组件编程机理140

4.1数据库应用编程方法概述和组件架构141

4.1.1 WDAC编程141

4.1.2 SNAC编程162

4.1.3 ADO.NET编程163

4.2连接字符串166

4.3连接池169

4.4 Connection Timeout和Command Timeout173

4.5使用BID Tracing来跟踪检查应用程序的执行181

4.6小结185

第2部分SQL Server日常管理188

第5章 启动SQL Server服务和数据库188

5.1 SQL Server服务启动步骤189

5.1.1从注册表读取SQL Server启动信息190

5.1.2检测硬件，配置内存与CPU193

5.1.3数据库启动195

5.1.4准备网络连接195

5.2数据库状态切换198

5.3数据库长时间处于RECOVERING状态201

5.4数据库不能启动的常见原因和解决办法206

5.4.1 master数据库不能启动206

5.4.2资源数据库208

5.4.3 model数据库210

5.4.4 tempdb数据库212

5.4.5用户数据库214

5.5群集环境下，数据库资源不能ONLINE的常见原因220

5.5.1由于单机原因导致数据库服务无法启动222

5.5.2由于SQL Server所依赖的资源失败所导致223

5.5.3由于群集服务无法连接导致数据库资源失败224

56小结228

第6章 连接的建立和问题排查229

6.1协议的选择与别名230

6.1.1服务器网络配置231

6.1.2 SQL Server Browser的作用233

6.1.3客户端网络配置235

6.1.4客户端网络连接选择机制239

6.2连接失败检测步骤——命名管道241

6.2.1 SQL Server命名管道工作原理242

6.2.2客户端的命名管道配置243

6.2.3命名管道连接问题的解决步骤245

6.2.4一些常见的连接问题246

6.3连接失败检测步骤——TCP/IP247

6.3.1 SQL Server监听的TCP/IP端口号248

6.3.2客户端的TCP/IP协议配置249

6.3.3 TCP/IP连接的keepalive机制251

6.3.4配置SQL Server的keepalive配置252

6.3.5配置客户端的keepalive配置253

6.3.6 TCP/IP连接问题的解决步骤254

6.4一般性网络错误258

6.5利用Ring Buffer排查连接问题266

6.6小结271

第7章 身份认证与连接加密272

7.1 SQL Server的认证方式273

7.1.1 SQL Server认证模式和密码管理273

7.1.2 Windows认证模式274

7.1.3常见认证问题286

7.1.4 Delegation的配置要求288

7.2包含数据库认证295

7.2.1创建包含数据库296

7.2.2使用包含数据库认证299

7.2.3包含数据库认证的安全须知303

7.3连接加密和证书305

7.3.1 SQL Server的连接加密306

7.3.2使用证书来加密SQL Server连接313

7.4小结319

第8章 数据库空间管理320

8.1数据文件的空间使用和管理321

8.1.1数据文件存储结构321

8.1.2表存储结构323

8.1.3比较存储结构对空间使用的影响332

8.2日志文件的空间使用和管理337

8.3空间使用计算方法341

8.4 tempdb的空间使用346

8.5数据文件的收缩353

8.6日志文件不停地增长362

8.7文件自动增长和自动收缩367

8.8小结370

第9章 数据库备份与恢复371

9.1备份概述372

9.2选择备份策略和恢复模式375

9.2.1简单恢复模式下的备份376

9.2.2完整恢复模式下的备份377

9.2.3文件或文件组备份381

9.3选择数据库还原方案382

9.3.1数据库完整还原384

9.3.2文件还原386

9.3.3页面还原387

9.3.4段落还原390

9.3.5还原方案小结393

9.3.6孤立用户故障排除394

9.4系统数据库备份与恢复395

9.4.1 master数据库396

9.4.2 model数据库397

9.4.3 msdb数据库397

9.4.4 tempdb和资源数据库398

9.5带有FILESTREAM功能的数据库备份和恢复399

9.6应对由于备份损坏导致的还原错误401

9.7实例：将数据库系统在一台新服务器上恢复403

9.8小结408

第10章 数据库损坏修复409

10.1常见错误解读409

10.1.1 823409

10.1.2 824410

10.1.3 605412

10.1.4其他413

10.2 DBCC CHECKDB414

10.2.1 DBCC CHECKDB在做什么414

10.2.2 DBCC CHECKDB提供的修复方法418

10.2.3如何在超大数据库上运行DBCC CHECKDB420

10.3不同部位损坏的应对423

10.3.1备份文件损坏424

10.3.2日志文件损坏426

10.3.3用户数据文件损坏427

10.3.4系统数据库损坏431

10.4如何从损坏的数据库导出数据432

10.5如何使用TableDiff工具发现哪些数据有丢失或改变439

10.6数据库反复损坏问题应对440

10.6.1 SQL I/O管理操作方法441

10.6.2确保系统I/O正常443

10.6.3 SQL层面能够做的设置448

10.7 Database Mirroing和AlwaysOn的页面自动修复功能449

10.8小结452

第3部分SQL Server资源调度与性能调优454

第11章SQL Server内存分配理念和常见内存问题454

11.1从操作系统层面看SQL Server内存分配457

11.1.1 Windows的一些内存术语457

11.1.2 32位下Windows的地址空间及AWE460

11.1.3 Windows层面上的内存使用检查463

11.1.4内存使用和其他系统资源的关系468

11.1.5 SQL内存使用和Windows之间的关系470

11.1.6 SQL内存使用量陡然下降现象472

11.1.7案例分析474

11.1.8如何“合理”配置SQL Server内存476

11.2 SQL Server内部独特的内存管理模式477

11.2.1内存使用分类478

11.2.2 32位下各部分内存的分布和大小限制482

11.2.3 SQL Server在不同服务器配置下各部分内存的最高使用上限484

11.2.4一些内存使用错误理解485

11.3 SQL Server内存使用状况分析方法487

11.3.1 SQL性能计数器488

11.3.2内存动态管理视图（DMV）490

11.4数据页缓冲区压力分析497

11.4.1表现特征497

11.4.2确定压力来源和解决办法500

11.5 Stolen Memory缓存压力分析508

11.5.1 Stolen缓存区与数据页缓存区的相互关系509

11.5.2内部压力与外部压力510

11.5.3表现特征与解决办法510

11.6 Multi-page缓存区压力分析512

11.7常见内存错误与解决办法515

11.7.1错误701516

11.7.2错误8645520

11.7.3 SQL Server无法创建新的线程524

11.8 SQL Server 2012内存管理的新变化525

11.8.1总体变化527

11.8.2 AWE和LockedPages的变化528

11.8.3内存相关的诊断工具的变化530

11.8.4 SQL Server 2012内存相关配置的变化533

11.8.5其他改变535

11.9小结535

第12章SQL Server I/O问题537

12.1 SQL Server的I/O操作537

12.2系统级I/O问题判断544

12.3数据库引擎错误833548

12.4 I/O问题的SQL Server内部分析550

12.5硬盘压力测试558

12.6圣剑——Windows提供的新的底层监测功能564

12.7小结570

第13章 任务调度与CPU问题572

13.1 SQL Server独特的任务调度算法573

13.1.1 SQLOS的任务调度算法575

13.1.2任务调度健康监测及常见问题580

13.1.3一个内存转储文件的分析调试过程583

13.1.4案例分析588

13.2 SQL Server CPU 100%问题592

13.3 OLTP和Data Warehouse系统差别及常用性能阈值597

13.3.1 OLTP系统597

13.3.2 Data Warehouse系统604

13.4小结609

第14章 阻塞与死锁——知识准备611

14.1锁产生的背景612

14.2锁资源模式和兼容性614

14.3事务隔离级别与锁的申请和释放618

14.4如何监视锁的申请、持有和释放628

14.4.1检查一个连接当前锁持有的锁628

14.4.2监视语句执行过程中SQL对锁的申请和释放行为629

14.5锁的数量和数据库调优的关系630

14.5.1一个常见的SELECT动作要申请的锁634

14.5.2一个常见的UPDATE动作要申请的锁639

14.5.3一个常见的DELETE动作要申请的锁641

14.5.4一个常见的INSERT动作要申请的锁643

14.6小结645

第15章 阻塞与死锁——问题定位与解决646

15.1阻塞问题定位方法及实例演示647

15.2如何捕捉不定时出现的阻塞信息655

15.3常见阻塞原因与解决方法658

15.4案例分析：连接池与阻塞666

15.4.1连接池与SQL Server666

15.4.2正常情况下连接池在SQL Server端的处理方式667

15.4.3程序端意外情况下SQL Server端可能导致的问题——应用端超时671

15.4.4程序端意外情况下SQL Server端可能导致的问题——应用层事物未提交675

15.5死锁问题定位及解决方法680

15.5.1死锁所在的资源和检测680

15.5.2问题定位682

15.5.3解决办法686

15.5.4动手实验687

15.6小结698

第16章 从等待状态判断系统资源瓶颈699

16.1 LCK xx类型701

16.2 PAGEIOLATCH x与WRITELOG702

16.3 PAGELATCH x704

16.4 tempdb上的PAGELATCH708

16.5其他资源等待710

16.6最后一道瓶颈：许多任务处于RUNNABLE状态713

16.7小结715

第17章 语句调优——知识准备719

17.1索引与统计信息723

17.1.1索引上的数据检索方法723

17.1.2统计信息的含义与作用727

17.1.3统计信息的维护和更新732

17.2编译与重编译736

17.3读懂执行计划750

17.3.1连接754

17.3.2其他常见的运算操作762

17.4读懂语句运行统计信息765

17.4.1 Set statistics time on766

17.4.2 Set statistics io on768

17.4.3 Set statistics profile on770

17.5小结775

第18章 语句调优——问题定位与解决方法776

18.1是否是因为做了物理I/O而导致的性能不佳777

18.2是否是因为编译时间长而导致性能不佳780

18.3判断执行计划是否合适784

18.3.1预估cost的准确性784

18.3.2是Index Seek还是Table Scan790

18.3.3是Nested Loops还是Hash （Merge） Join794

18.3.4 filter运算的位置795

18.3.5确认问题产生的原因798

18.4 Parameter Sniffing800

18.4.1什么是“Parameter Sniffing”801

18.4.2本地变量的影响802

18.4.3 Parameter Sniffing的解决方案804

18.5调整数据库设计来优化语句性能814

18.5.1调整索引814

18.5.2计划指南821

18.6调整语句设计提高性能829

18.6.1筛选条件与计算字段829

18.6.2会在运行前改变值的变量832

18.6.3临时表和表变量834

18.6.4尽可能限定语句的复杂度836

18.7小结838

第4部分SQL Server常用日志信息与推荐搜集方法840

第19章SQL Server常用日志信息与推荐搜集方法840

19.1 Windows事件日志841

19.2 SQL Server errorlog文件843

19.3性能监视器845

19.4 SQL Trace文件851

19.4.1 SQL Trace文件的收集方法851

19.4.2 SQL Trace文件的分析方法860

19.4.3自动化分析SQL Trace862

19.5系统管理视图跟踪866

19.6 SQLDIAG工具868

19.7强烈推荐：PSSDIAG工具873

19.7.1使用PSSDIAG收集信息874

19.7.2自动化分析PSSDIAG收集的信息876

19.8系统自动监视工具——Performance Dashboard879

19.9小结882