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Query Store可读次要副本(预览版)

适用于: SQL Server 2022 (16.x)及更高版本 Azure SQL DatabaseAzure SQL Managed Instance

对于可读次要副本Query Store,可为次要副本上运行的工作负荷启用Query Store见解。 启用后,次要副本会将查询执行信息(如运行时和等待统计信息)流式传输到主副本,其中数据保存在Query Store中,并在所有副本中可见。

注释

适用于可读次要副本的查询存储目前在所有 SQL Database Engine 平台中处于预览状态。

可用性

从 SQL Server 2025 (17.x) 开始,Azure SQL 数据库和使用 Always-up-to-date 更新策略 的 Azure SQL 托管实例也支持可读次要副本的 Query Store。 对于 SQL Server 2022 (16.x),在可读的次要副本中启用 Query Store 功能需要激活跟踪标志 12606。 对于具有其他更新策略的早期版本SQL Server和Azure SQL托管实例,可读次要副本的查询存储不可用。

下表汇总了可读辅助副本的可用性以及 Query Store 的启用状态。

平台 可用 默认启用
Azure SQL 数据库 1 是(始终启用)
Microsoft Fabric中的 SQL 数据库 是的 是(始终启用)
Azure SQL Managed InstanceAUTD 是的 是(始终启用)
Azure SQL 托管实例2025
Azure SQL 托管实例2022
SQL Server 2025 (17.x) 是的 不能(可以为每个数据库启用)
SQL Server 2022 (16.x) 2

1适用于可读辅助数据库的查询存储当前在 Azure SQL Database 的超大规模服务层级中不可用。
2 Query Store 在 SQL Server 2022(16.x)中针对可读辅助数据库仍处于预览阶段,因此不支持用于生产环境,并且默认情况下处于禁用状态。 若要在 SQL Server 2022(16.x)中为仅在可读辅助副本上启用 Query Store,必须在主要副本和所有可读的次要副本上启用跟踪标志 12606。 跟踪标志 12606 不适用于基于 SQL Server 2022 (16.x) 的生产部署。 有关详细信息,请参阅 SQL Server 2022 发行说明

支持的高可用性场景

  • 在对 SQL Server 2025 (17.x) 实例的可读次要副本使用 Query Store 之前,必须配置 Always On 可用性组

  • 对于Azure SQL Database,可读次要副本的Query Store支持以下服务层级:

    • 常规用途为 活动异地复制故障转移组 配置(无内置高可用性副本;需要异地复制或故障转移组配置,以便辅助支持)
    • 高级版(包括内置高可用性副本;还支持活动异地复制或故障转移组)
    • 业务关键(包括内置高可用性副本;也支持活动异地复制或故障转移组)
  • 对于具有 Always-up-to-date 策略的 Azure SQL 托管实例,Query Store 支持以下服务层级:

    • 故障转移 的常规用途(无内置高可用性副本;需要故障转移组配置以进行辅助支持)
    • 业务关键(包括内置高可用性副本)

为可读次要副本启用Query Store

如果尚未在主副本上启用 Query Store 并以 READ_WRITE 模式运行,那么在继续操作之前必须先启用它。 对主副本上的每个所需数据库执行以下脚本:

ALTER DATABASE [Database_Name]
    SET QUERY_STORE = ON (OPERATION_MODE = READ_WRITE);

若要在所有可读次要副本上启用Query Store,请连接到主副本,并为要登记使用该功能的每个数据库执行以下脚本。

ALTER DATABASE [Database_Name]
    FOR SECONDARY
    SET QUERY_STORE = ON
    (OPERATION_MODE = READ_WRITE);

注释

在版本 21 SQL Server Management Studio(SSMS)之前,FOR SECONDARY 语法有效,但 IntelliSense 无法识别。 对于 SQL Server 2022,SSMS IntelliSense 无法将 FOR SECONDARY 语法识别为有效,但它有效。

为次要副本启用自动计划更正

应用到:SQL Server 2022(16.x)及更高版本,Azure SQL Database。

为次要副本启用 Query Store 后,可以选择启用自动调优,从而允许自动计划校正功能在次要副本上强制执行计划。 这使查询优化器能够自动识别和修复辅助副本上执行计划回归导致的查询性能问题。

若要为次要副本启用自动计划更正,请连接到主副本并为每个所需数据库执行以下脚本:

ALTER DATABASE [Database_Name]
FOR SECONDARY
SET AUTOMATIC_TUNING (FORCE_LAST_GOOD_PLAN = ON);

禁用辅助副本的Query Store

若要在所有辅助副本上禁用 Query Store 对于辅助副本的功能,请连接到 master 副本上的 primary 数据库,并为每个所需数据库执行以下脚本:

ALTER DATABASE [Database_Name]
    FOR SECONDARY
    SET QUERY_STORE = ON
    (OPERATION_MODE = READ_ONLY);

验证次要副本上是否启用了Query Store

可以通过连接到辅助副本上的数据库并执行以下 T-SQL 语句,验证是否在 secondary 副本上启用Query Store:

SELECT desired_state_desc,
       actual_state_desc,
       readonly_reason
FROM sys.database_query_store_options;

查询 sys.database_query_store_options 目录视图的结果应表明查询存储的实际状态为 READ_CAPTURE_SECONDARY,其中 readonly_reason8

desired_state_desc actual_state_desc readonly_reason
READ_CAPTURE_SECONDARY READ_CAPTURE_SECONDARY 8

注解

术语

副本集定义为数据库的读/写副本(主副本)和一个或多个只读副本(辅助副本)被视为逻辑单元。 在这个上下文中,角色 是指特定副本的角色。 当一个副本在主角色中提供服务时,它是读/写副本,可以执行数据修改和读取操作。 当副本配置为仅执行只读活动时,它将充当辅助角色(辅助角色、地理辅助角色、异地高可用辅助角色)。 角色可以通过计划内或计划外故障转移事件进行更改,发生这种情况时,主要角色可能会成为辅助角色,反之亦然。

当前支持的角色包括:

  • 主要
  • 次要
  • 地理辅助数据库
  • 地理高可用性次级系统
  • 命名副本

工作原理

可以基于角色分析存储有关查询的数据作为工作负荷。 对于可读次要副本,Query Store使你能够监视可能针对次要副本执行的任何唯一只读工作负荷的性能。 数据在角色级别聚合。 例如,SQL Server 分布式可用性组配置可能包括:

  • 一个主要复制品,属于可用性组 1 (AG1) 的一部分

  • 两个本地次要副本,也是 AG1 的一部分

  • 另一个远程位置中的一个主要副本属于单独的可用性组(AG2)。 SQL Server术语中,它通常也被称为全局转发器,但是,可读次要副本功能的Query Store会将其识别并引用为Geo secondary副本,假设它是地理分布的次要副本。

如果将 AG1 和 AG2 配置为允许只读连接,则当只读工作负荷针对 AG1 的任一辅助副本执行时,Query Store执行统计信息将发送到 AG1 的主副本,并聚合并保留为从 secondary 角色生成的数据,然后再将数据发送回 AG2 中的所有次要副本,包括全局转发器。 当针对 AG2 的主副本执行单独的工作负荷时,全球转发器会将数据发送回 AG1 的主副本,并作为 Geo secondary 角色生成的数据予以持久保存。

从可观察性的角度来看,扩展了sys.query_store_runtime_stats 系统目录视图,以帮助识别执行统计信息的源角色。 此视图与 sys.query_store_replicas 系统目录视图之间存在关系,该视图可以提供更友好的角色名称。 在 SQL Server 中,replica_name 列为 NULL。 但是,如果存在命名副本且用于只读工作负荷时,“Hyperscale”服务层的该列 replica_name 会被填充。

T-SQL 查询的一个示例,该查询可用于提供过去 8 小时内前 50 个查询的总体分析,消耗所有副本的 CPU 资源将是:

-- Top 50 queries by CPU across all replicas in the last 8 hours
DECLARE @hours AS INT = 8;

SELECT TOP 50 qsq.query_id,
              qsp.plan_id,
              CASE qrs.replica_group_id WHEN 1 THEN 'PRIMARY' WHEN 2 THEN 'SECONDARY' WHEN 3 THEN 'GEO SECONDARY' WHEN 4 THEN 'GEO HA SECONDARY' ELSE CONCAT('NAMED REPLICA_', qrs.replica_group_id) END AS replica_type,
              qsq.query_hash,
              qsp.query_plan_hash,
              SUM(qrs.count_executions) AS sum_executions,
              SUM(qrs.count_executions * qrs.avg_logical_io_reads) AS total_logical_reads,
              SUM(qrs.count_executions * qrs.avg_cpu_time / 1000.0) AS total_cpu_ms,
              AVG(qrs.avg_logical_io_reads) AS avg_logical_io_reads,
              AVG(qrs.avg_cpu_time / 1000.0) AS avg_cpu_ms,
              ROUND(TRY_CAST (SUM(qrs.avg_duration * qrs.count_executions) AS FLOAT) / NULLIF (SUM(qrs.count_executions), 0) * 0.001, 2) AS avg_duration_ms,
              COUNT(DISTINCT qsp.plan_id) AS number_of_distinct_plans,
              qsqt.query_sql_text
FROM sys.query_store_runtime_stats_interval AS qsrsi
     INNER JOIN sys.query_store_runtime_stats AS qrs
         ON qrs.runtime_stats_interval_id = qsrsi.runtime_stats_interval_id
     INNER JOIN sys.query_store_plan AS qsp
         ON qsp.plan_id = qrs.plan_id
     INNER JOIN sys.query_store_query AS qsq
         ON qsq.query_id = qsp.query_id
     INNER JOIN sys.query_store_query_text AS qsqt
         ON qsq.query_text_id = qsqt.query_text_id
WHERE qsrsi.start_time >= DATEADD(HOUR, -@hours, GETUTCDATE())
GROUP BY qsq.query_id, qsq.query_hash, qsp.query_plan_hash, qsp.plan_id, qrs.replica_group_id, qsqt.query_sql_text
ORDER BY SUM(qrs.count_executions * qrs.avg_cpu_time / 1000.0) DESC, AVG(qrs.avg_cpu_time / 1000.0) DESC;

SQL Server Management Studio (SSMS) 21 及更高版本中的 Query Store 报表提供 Replica 下拉列表,该下拉列表提供了一种跨各种副本集/角色查看Query Store数据的方法。 此外,在 Object explorer 视图中,如果连接到可读次要副本,Query Store节点将反映Query Store(即READ_CAPTURE)的当前状态。

Azure SQL 数据库中用于可读的次要副本遥测的查询存储

应用到:Azure SQL Database

通过 Azure 诊断设置流式传输 Query Store 运行时统计信息时,包含两列以帮助识别遥测数据的副本源:

  • is_primary_b:一个布尔值,该值指示数据源自主副本(true)还是次要副本(false)
  • replica_group_id:对应于副本角色的整数

在跨副本集分析工作负载时,这些列对于澄清指标和性能数据至关重要。 配置诊断设置,将 Query Store 运行时统计信息实时传输到 Log Analytics、事件中心或 Azure Storage 时,请确保查询和仪表板能够按副本角色正确地对数据进行划分。 有关配置诊断设置和可用指标的详细信息,请参阅 Azure Monitor 中的 诊断设置。

重要

适用于 Azure SQL 数据库的 Query Performance Insight (QPI) 目前支持 does not 概念。 仪表板中显示的数据将汇总所有副本的运行时和等待统计数据。

可读次要副本Query Store的性能注意事项

辅助副本用于将查询信息发送回主副本的通道是用于使辅助副本保持最新状态的同一通道。 channel这里意味着什么?

在可用性组(HADR)配置中,副本使用专用传输层相互同步,该传输层承载主副本和辅助副本之间的日志块、确认和状态消息。 这可确保数据一致性和故障转移就绪性。

启用可读次要副本Query Store时,它不会创建单独的网络终结点。 而是在现有传输层上建立新的逻辑通信路径:

  • 对于 Azure SQL Database(非超大规模)、Azure SQL Managed Instance 和 SQL Server,则使用高可用性和灾难恢复(HADR)Always On 传输层功能。

  • 对于 Azure SQL 数据库超大规模,会使用名为远程 Blob I/O 传输层的不同传输层。 远程 Blob I/O 传输层是计算节点和日志服务/页服务器之间的通信通道。 远程 Blob I/O 传输层提供可靠的加密通道,用于移动日志记录和数据页。

此路径将 Query Store 执行数据(包括查询文本、计划、运行时/等待统计信息)与正常日志记录流量多路复用,并通过相同的加密会话进行处理。 该功能有自己的捕获队列和接收队列,您可以通过从任何副本视角查询 sys.database_query_store_internal_state 视图来查看这些队列。

SELECT pending_message_count,
       messaging_memory_used_mb
FROM sys.database_query_store_internal_state;

次要副本中的数据保存在主副本的同一Query Store表中,这可能会增加存储需求。 在负载过大的情况下,可能会在传输通道上观察到延迟或回压。 适用于主副本Query Store的同一临时查询捕获限制也适用于次要副本。 有关管理Query Store大小和捕获策略的详细信息和指南,请参阅 在 Query Store 中维护最相关的数据。

查询 ID/计划 ID 的负面可见性

负的 ID 表示用于辅助副本上的查询和计划的临时内存占位符,在持久化到主副本之前。

在Query Store数据从可读的次要副本持久化到主副本之前,查询和计划可能会在Query Store的本地内存表示中(MEMORYCLERK_QUERYDISKSTORE_HASHMAP)被分配临时标识符。 查询和计划 ID 可以显示为负数,并且是占位符,直到主副本分配权威标识符,Query Store确定查询满足配置的 capture 模式要求。 如果已设置 自定义捕获策略 ,可以通过查询 sys.database_query_store_options 系统目录视图来查看必须满足的要求。

SELECT query_capture_mode_desc,
       capture_policy_execution_count,
       capture_policy_total_compile_cpu_time_ms,
       capture_policy_total_execution_cpu_time_ms
FROM sys.database_query_store_options;

将查询指定为捕获后,可以持久保存其运行时/等待统计信息和计划,并将本地临时 ID 替换为正 ID。 这还允许你使用计划强制或提示功能。