آموزش Batch Mode on Rowstore در SQL Server | مثال، خطا و Performance

آموزش جامع Batch Mode on Rowstore در SQL Server؛ حالت دسته‌ای روی Rowstore

توسط admin | گروه SQL Server | 1405/05/06

نظرات 0

آموزش جامع Batch Mode on Rowstore در SQL Server؛ حالت دسته‌ای روی Rowstore

مسئله‌ای که Batch Mode on Rowstore حل می‌کند

یک Query ثابت در برابر حجم داده، توزیع پارامتر و وضعیت Cache همیشه رفتار یکسانی ندارد. Batch Mode on Rowstore برای همین نوسان ساخته شده و اجرای برداری را برای برخی Queryهای تحلیلی روی Rowstore ممکن می‌کند.

این مقاله از سطح مقدماتی آغاز می‌کند و پیش‌نیاز SQL Server 2019، Compatibility Level 150، منطق Batch Mode و Vectorized Execution، ده آزمایش عملی و روش تصمیم‌گیری برای Production را پوشش می‌دهد.

مثال‌ها را در پایگاه آزمایشی اجرا کنید؛ برای مشاهده نتیجه به Actual Execution Plan، مجوز ساخت Object و ترجیحاً Query Store نیاز دارید.

بازگشت به راهنمای جامع Intelligent Query Processing

دسترسی سریع

  1. تعریف و جایگاه
  2. نحو و سازگاری
  3. ده مثال عملی
  4. Performance
  5. سؤالات متداول

تعریف و جایگاه موضوع

Batch Mode on Rowstore یا حالت دسته‌ای روی Rowstore در خانواده Intelligent Query Processing قرار می‌گیرد. اجرای برداری را برای برخی Queryهای تحلیلی روی Rowstore ممکن می‌کند. سیگنال‌های اصلی آن Batch Mode, Rowstore, Vectorized Execution, Aggregate هستند و نتیجه باید در Plan یا Runtime Stats قابل مشاهده باشد.

سناریوی مناسب، گزارش‌های بزرگ روی جداول بدون Columnstore است. این قابلیت یک درمان عمومی برای Schema نامناسب، Statistics منقضی یا Predicate غیرSARGable نیست و باید بعد از تشخیص ریشه مسئله انتخاب شود.

نقشه مفهومی Batch Mode on Rowstoreارتباط Batch Mode، Rowstore، Vectorized Execution و CPU Efficiency در Batch Mode on Rowstore.Batch Mode on RowstoreConcept Map + Readiness BarsBatch ModeRowstoreVectorized ExecutionAggregateCPU EfficiencyEligibilityBatch ModeRowstoreVectorized ExecutionAggregateCPU Efficiency

این نقشه جایگاه Batch Mode on Rowstore را با محورهای Batch Mode، Vectorized Execution و CPU Efficiency نشان می‌دهد.

نحو، تنظیمات و نوع خروجی

تنظیم پایه

ALTER DATABASE SCOPED CONFIGURATION SET BATCH_MODE_ON_ROWSTORE = ON;

نسخه، پارامتر و رفتار ویژه

مولفهمقدارتفسیر
نسخهSQL Server 2019نسخه پایه قابلیت
Compatibility Level150شرط فعال‌شدن Optimizer
ورودیVectorized Executionسیگنال تصمیم
خروجیPlan یا Runtime behaviorنوع داده Query تغییر نمی‌کند
NULLوابسته به Predicateآزمون مستقل لازم است

Batch Mode on Rowstore Return Type مستقلی به برنامه برنمی‌گرداند؛ نتیجه آن در انتخاب Operator، Variant، Grant، DOP یا زمان Compile دیده می‌شود. بنابراین خروجی SELECT همان نوع داده عبارت اصلی باقی می‌ماند.

اجزای اصلی و منطق اجرا

1. نقش Batch Mode

در زنجیره تصمیم Batch Mode on Rowstore، مؤلفه Batch Mode باید همراه با Actual Rows، هزینه Operatorهای مجاور و تکرار اجرا تحلیل شود. مشاهده نام یک ویژگی بدون تغییر قابل اندازه‌گیری، اثبات موفقیت نیست.

2. نقش Rowstore

در زنجیره تصمیم Batch Mode on Rowstore، مؤلفه Rowstore باید همراه با Actual Rows، هزینه Operatorهای مجاور و تکرار اجرا تحلیل شود. مشاهده نام یک ویژگی بدون تغییر قابل اندازه‌گیری، اثبات موفقیت نیست.

3. نقش Vectorized Execution

در زنجیره تصمیم Batch Mode on Rowstore، مؤلفه Vectorized Execution باید همراه با Actual Rows، هزینه Operatorهای مجاور و تکرار اجرا تحلیل شود. مشاهده نام یک ویژگی بدون تغییر قابل اندازه‌گیری، اثبات موفقیت نیست.

4. نقش Aggregate

در زنجیره تصمیم Batch Mode on Rowstore، مؤلفه Aggregate باید همراه با Actual Rows، هزینه Operatorهای مجاور و تکرار اجرا تحلیل شود. مشاهده نام یک ویژگی بدون تغییر قابل اندازه‌گیری، اثبات موفقیت نیست.

جریان اجرای Batch Mode on Rowstoreمسیر ورودی تا خروجی Batch Mode on Rowstore با Vectorized Execution و CPU Efficiency.Batch Mode on RowstoreExecution Flow + Runtime MetricsBatch Mode on RowstoreBatch ModeVectorized ExecutionCPU EfficiencyQuery Store / OutputCompile: 58%Execute: 67%Observe: 76%Adapt: 85%

این جریان، مسیر Query از Batch Mode تا مشاهده CPU Efficiency را برای Batch Mode on Rowstore قابل پیگیری می‌کند.

مثال‌های عملی از ساده تا پیشرفته

مثال 1: بررسی سطح سازگاری

پیش از تحلیل Batch Mode on Rowstore سطح سازگاری را ثبت می‌کنیم.

SELECT DB_NAME() DatabaseName,compatibility_level FROM sys.databases WHERE name=DB_NAME();
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
DatabaseCurrent
Compatibility150

نکته کاربردی: سطح هدف این مقاله 150 است.

مثال 2: فعال‌سازی کنترل‌شده

تنظیم مرتبط با Batch Mode on Rowstore در محیط آزمایشی فعال می‌شود.

ALTER DATABASE SCOPED CONFIGURATION SET BATCH_MODE_ON_ROWSTORE = ON;
SELECT name,value FROM sys.database_scoped_configurations ORDER BY name;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
ActionEnable
ScopeDatabase

نکته کاربردی: Baseline پیش از تغییر را نگه دارید.

مثال 3: ساخت داده نمونه

داده‌ای متناسب با Batch Mode و Rowstore ساخته می‌شود.

DROP TABLE IF EXISTS dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS;
CREATE TABLE dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS(ID bigint IDENTITY PRIMARY KEY,GroupID int NOT NULL,Amount decimal(12,2) NOT NULL,Notes nvarchar(150) NULL);
INSERT dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS(GroupID,Amount,Notes)
SELECT TOP (50000) ABS(CHECKSUM(NEWID()))%200,1+ABS(CHECKSUM(NEWID()))%20000,N'داده '+CONVERT(nvarchar(20),ROW_NUMBER() OVER(ORDER BY (SELECT NULL)))
FROM sys.all_objects a CROSS JOIN sys.all_objects b;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
ObjectIQP_BATCH_MODE_ON_
Purposeحالت دسته‌ای روی Rowstore

نکته کاربردی: حجم و Skew را شبیه Production تنظیم کنید.

مثال 4: اجرای سناریوی پایه

Query پایه برای مشاهده Vectorized Execution اجرا می‌شود.

DECLARE @GroupID int=7; SELECT GroupID,COUNT_BIG(*) Cnt,SUM(Amount) TotalAmount,MAX(Notes) SampleNote FROM dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS WHERE GroupID=@GroupID GROUP BY GroupID;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
SignalVectorized Execution
ExpectedInspect actual plan

نکته کاربردی: Actual Plan را ذخیره کنید.

مثال 5: ثبت XML Plan

ویژگی‌های Aggregate و CPU Efficiency در Plan بررسی می‌شوند.

SET STATISTICS XML ON;
DECLARE @GroupID int=7; SELECT GroupID,COUNT_BIG(*) Cnt,SUM(Amount) TotalAmount,MAX(Notes) SampleNote FROM dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS WHERE GroupID=@GroupID GROUP BY GroupID;
SET STATISTICS XML OFF;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
ArtifactActual XML Plan
InspectCPU Efficiency

نکته کاربردی: Estimated Plan برای Feedback کافی نیست.

مثال 6: تکرار اجرا

برای شکل‌گیری تاریخچه Batch Mode on Rowstore چند اجرای متوالی انجام می‌شود.

DECLARE @i int=1; WHILE @i<=6 BEGIN
DECLARE @GroupID int=7; SELECT GroupID,COUNT_BIG(*) Cnt,SUM(Amount) TotalAmount,MAX(Notes) SampleNote FROM dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS WHERE GroupID=@GroupID GROUP BY GroupID;
SET @i+=1; END;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
Executions6
ObservationRuntime evolution

نکته کاربردی: بین اجراها Cache را بی‌دلیل پاک نکنید.

مثال 7: تحلیل Query Store

Runtime Stats و Planهای Batch Mode on Rowstore از Query Store خوانده می‌شوند.

ALTER DATABASE CURRENT SET QUERY_STORE=ON;
SELECT TOP (20) q.query_id,p.plan_id,p.is_forced_plan,rs.count_executions,rs.avg_duration,rs.avg_cpu_time,rs.avg_logical_io_reads
FROM sys.query_store_query_text qt JOIN sys.query_store_query q ON q.query_text_id=qt.query_text_id
JOIN sys.query_store_plan p ON p.query_id=q.query_id JOIN sys.query_store_runtime_stats rs ON rs.plan_id=p.plan_id
WHERE qt.query_sql_text LIKE N'%IQP_BATCH_MODE_O%' ORDER BY rs.last_execution_time DESC;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
RepositoryQuery Store
MetricsCPU, IO, Duration

نکته کاربردی: بازه‌های زمانی همسان را مقایسه کنید.

مثال 8: آزمون NULL و حالت مرزی

شاخه کم‌انتخاب یا NULL برای Batch Mode on Rowstore آزمایش می‌شود.

DECLARE @GroupID int=NULL; SELECT GroupID,SUM(Amount) TotalAmount FROM dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS WHERE GroupID=@GroupID OR @GroupID IS NULL GROUP BY GroupID;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
CaseNULL / Edge
ExpectedNo error

نکته کاربردی: حالت مرزی را در Regression Test نگه دارید.

مثال 9: مقایسه A/B

اثر Batch Mode on Rowstore با خاموش و روشن‌کردن کنترل‌شده مقایسه می‌شود.

ALTER DATABASE SCOPED CONFIGURATION SET BATCH_MODE_ON_ROWSTORE = OFF;
DECLARE @GroupID int=7; SELECT GroupID,COUNT_BIG(*) Cnt,SUM(Amount) TotalAmount,MAX(Notes) SampleNote FROM dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS WHERE GroupID=@GroupID GROUP BY GroupID;
ALTER DATABASE SCOPED CONFIGURATION SET BATCH_MODE_ON_ROWSTORE = ON;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
AFeature OFF
BFeature ON

نکته کاربردی: در Production تغییر سراسری بدون Change Plan انجام ندهید.

مثال 10: پایش معیار پذیرش

CPU، IO و Duration برای پذیرش Batch Mode on Rowstore ثبت می‌شود.

SET STATISTICS IO ON; SET STATISTICS TIME ON;
DECLARE @GroupID int=7; SELECT GroupID,COUNT_BIG(*) Cnt,SUM(Amount) TotalAmount,MAX(Notes) SampleNote FROM dbo.IQP_BATCH_MODE_ON_ROWS WHERE GroupID=@GroupID GROUP BY GroupID;
SET STATISTICS TIME OFF; SET STATISTICS IO OFF;
خروجی یا شاخصنمونه نتیجه
AcceptLower resource or stable plan
RollbackPrior config

نکته کاربردی: نتیجه را با SLA و Throughput کل سرور بسنجید.

کاربردهای واقعی در پروژه

کاربرد شاخص Batch Mode on Rowstore در گزارش‌های بزرگ روی جداول بدون Columnstore دیده می‌شود. تیم باید Queryهای کاندید را بر اساس سهم CPU، Duration و Logical Reads اولویت‌بندی کند و از تغییر همه Queryها یا همه تنظیمات به صورت هم‌زمان پرهیز کند.

در پروژه سازمانی، خروجی مطلوب فقط کاهش زمان یک اجرا نیست. ثبات Plan در ساعات پرترافیک، Throughput کل سامانه، Tail Latency، فشار tempdb و امکان Rollback نیز بخشی از معیار پذیرش هستند.

هشدار مهم نسخه و Eligibility

نام Batch Mode on Rowstore در نسخه SQL Server 2019 به معنی استفاده قطعی آن در هر Query نیست. Compatibility Level 150، Build، تنظیم Scoped، شکل Query و Eligibility هم‌زمان تعیین‌کننده‌اند.

پیش از تغییر Production، Cumulative Update، وضعیت Query Store و Hintهای موجود را ثبت کنید. Hint ثابت یا پاک‌سازی مکرر Cache ممکن است رفتار تطبیقی را محدود کند.

اشتباهات رایج و روش اصلاح

اشتباهپیامداصلاح عملی
قضاوت با یک اجرانتیجه Cache-sensitiveچند اجرای کنترل‌شده
داده یکنواختپنهان‌شدن رفتار تطبیقیSkew و NULL واقعی
پاک‌کردن دائم Cacheحذف Feedback یا Variantسیاست Cache ثابت
تمرکز فقط بر Durationپنهان‌شدن CPU و IOثبت چند معیار
تغییر سراسریریسک RegressionPilot و Rollback

Performance Considerations

برای Batch Mode on Rowstore، Plan را از نظر Batch Mode، Vectorized Execution و CPU Efficiency با Baseline مقایسه کنید. Estimated Rows و Actual Rows، CPU Time، Elapsed Time و Logical Reads باید هم‌زمان خوانده شوند.

  • تغییر Batch Mode را در Actual Plan ثبت کنید.
  • اثر Vectorized Execution را روی انتخاب Plan یا Runtime بسنجید.
  • Warm Cache و Cold Cache را جداگانه آزمایش کنید.
  • Tail Latency و Throughput را کنار میانگین زمان پاسخ نگه دارید.
  • Query Store را از نظر فضای مصرفی و Read Write بودن پایش کنید.

Best Practices

  1. Query کاندید را با شواهد انتخاب کنید.
  2. نسخه، Build و تنظیمات را در Change Record ثبت کنید.
  3. داده تست را از نظر حجم، Skew و NULL شبیه Production بسازید.
  4. A/B Test را با سیاست Cache یکسان انجام دهید.
  5. معیار توقف و Rollback Plan را پیش از انتشار تصویب کنید.
  6. پس از ارتقا یا تغییر Index، نتیجه را دوباره بررسی کنید.
پنل تصمیم و کارایی Batch Mode on Rowstoreمقایسه خطا، Best Path، CPU و IO برای Batch Mode on Rowstore.Batch Mode on RowstoreDecision Grid + Before/After BenchmarkSignalVectorized ExecutionCommon ErrorRowstoreBest PathCPU EfficiencyOutput ShapeEligibilityCPUIOLatency

این پنل، Best Path و خطای رایج Batch Mode on Rowstore را کنار CPU، IO و Latency قرار می‌دهد.

مزایا، محدودیت‌ها و زمان نامناسب استفاده

جنبهتحلیل تصمیم
مزیتتصمیم آگاه‌تر از Vectorized Execution
محدودیتوابستگی به نسخه و Eligibility
زمان نامناسبQuery کوچک یا مشکل طراحی Schema
مکملIndex، Statistics و Query SARGable

سؤالات متداول

Batch Mode on Rowstore چه مسئله‌ای را حل می‌کند؟

حالت دسته‌ای روی Rowstore اجرای برداری را برای برخی Queryهای تحلیلی روی Rowstore ممکن می‌کند و برای گزارش‌های بزرگ روی جداول بدون Columnstore مناسب است.

چگونه استفاده واقعی Batch Mode on Rowstore را تشخیص دهیم؟

Actual Plan، Query Store و شاخص‌های Batch Mode و CPU Efficiency را پیش و پس از اجرا مقایسه کنید.

آیا Batch Mode on Rowstore برای هر سامانه تجاری مناسب است؟

خیر؛ Baseline، SLA، توزیع داده و ریسک Regression باید پیش از استقرار بررسی شوند.

هزینه ارزیابی Batch Mode on Rowstore چگونه برآورد می‌شود؟

تعداد Queryهای بحرانی، محیط تست، آمادگی Query Store و زمان Regression Test عوامل اصلی هستند.

تفاوت Batch Mode on Rowstore با Tuning دستی چیست؟

این قابلیت بخشی از تصمیم Optimizer را تطبیقی می‌کند، اما جایگزین Index، Statistics و Query صحیح نیست.

برای اجرای پروژه Batch Mode on Rowstore چه خدماتی لازم است؟

ممیزی Plan، طراحی Benchmark، اجرای A/B، آموزش تیم و سند Rollback خروجی‌های کاربردی پروژه هستند.

رایج‌ترین خطای Batch Mode on Rowstore چیست؟

انتظار نتیجه بدون بررسی Compatibility Level 150، Eligibility Query و شواهد Actual Plan رایج‌ترین خطاست.

مهم‌ترین معیار Performance در Batch Mode on Rowstore چیست؟

Duration، CPU، Logical Reads و تغییر Vectorized Execution باید هم‌زمان تحلیل شوند.

Best Practice استقرار Batch Mode on Rowstore چیست؟

Pilot محدود، داده شبیه Production، معیار پذیرش روشن و Monitoring پس از انتشار بهترین مسیر است.

Batch Mode on Rowstore در کدام نسخه پشتیبانی می‌شود؟

مبنای این راهنما SQL Server 2019 و Compatibility Level 150 است؛ Build دقیق را نیز کنترل کنید.

سؤالات مصاحبه

  1. چه شواهدی اثر واقعی Batch Mode on Rowstore را ثابت می‌کند؟
  2. تغییر Vectorized Execution چگونه Plan را تحت تأثیر قرار می‌دهد؟
  3. چه زمانی خاموش‌کردن موقت Batch Mode on Rowstore منطقی است؟
  4. چگونه بهبود یک Query را با Throughput کل سرور متعادل می‌کنید؟
  5. Rollback پس از Regression چگونه طراحی می‌شود؟

چک‌لیست نهایی

  1. Compatibility Level 150 بررسی شد.
  2. Baseline Plan، CPU، IO و Duration ثبت شد.
  3. Skew، NULL و حالت مرزی آزمایش شد.
  4. Query Store و فضای آن کنترل شد.
  5. A/B Test با Cache policy یکسان انجام شد.
  6. معیار پذیرش و Rollback تصویب شد.
  7. Monitoring پس از انتشار انجام شد.

جمع‌بندی

Batch Mode on Rowstore زمانی انتخاب درستی است که مسئله واقعی به Vectorized Execution و تغییر رفتار اجرا مربوط باشد. آن را یک لایه تطبیقی روی پایه سالم Schema، Statistics و Index در نظر بگیرید، نه جایگزین Tuning اصولی.

گام بعدی اجرای ده آزمایش این مقاله روی Query واقعی و مقایسه CPU Efficiency با Baseline است. برای دیدن ارتباط این قابلیت با سایر اعضای IQP، راهنمای جامع Intelligent Query Processing را مطالعه کنید.

خدمات برنامه‌نویسی و پایگاه داده

برنامه‌نویسی در اصفهان؛ قبول سفارش‌های برنامه‌نویسی و پایگاه داده: 09131253620.

انجام پروژه، آموزش برنامه‌نویسی و آموزش SQL Server توسط مجموعه‌ای معتبر با سابقه فعالیت حرفه‌ای از سال ۱۳۷۵ شمسی تاکنون.

برای سفارش پروژه، آموزش تخصصی، ایتا، واتساپ و تماس مستقیم با ما در ارتباط باشید.

تماس مستقیم با 09131253620

تماس با ما و ثبت درخواست

 

0 نظر

نظر محترم شما در مورد مقاله های وب سایت برنامه نویسی و پایگاه داده

نظرات محترم شما در خدمات رسانی بهتر ما را یاری می نمایند. لطفا اگر مایل بودید یک نظر ما را مهمان فرمائید. آدرس ایمیل و وب سایت شما نمایش داده نخواهد شد.

حرف 500 حداکثر