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以下的文章主要向大家講述的是SQL Server內(nèi)存的管理，在默認(rèn)的情況下，SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫其為了平衡運行在機(jī)器上得其他一些應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部其他組建對內(nèi)存的需要，實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)存的動態(tài)分配和回收。

在早前的版本如7.0，你通過選項配置給SQL Server設(shè)定一個大小固定的內(nèi)存；然而。除非你有具體的問題要求分配大小規(guī)定的內(nèi)存，否則最好是讓SQL Server動態(tài)管理內(nèi)存。

無論內(nèi)存是以動態(tài)還是固定的方式進(jìn)行分配，計算機(jī)系統(tǒng)為每個SQL Server實例分配的總的內(nèi)存空間都可看做一個單個統(tǒng)一的緩沖區(qū)（unified cache），這些內(nèi)存都以多種內(nèi)存池（memory pool）的方式進(jìn)行管理。每個內(nèi)存池有各自的策略和用途，系統(tǒng)中的各個內(nèi)部組件可以請求和授權(quán)使用池中的內(nèi)存。

緩沖區(qū)管理和內(nèi)存池（The Buffer Manager an Memory Pools）

SQL Server內(nèi)存組件是緩沖池（buffer pool）。任何不被其他內(nèi)存相關(guān)組件使用的內(nèi)存都放在緩沖池中。緩沖池負(fù)責(zé)從硬盤上加載數(shù)據(jù)和索引頁以供用戶訪問和共享數(shù)據(jù)。當(dāng)其他組件申請內(nèi)存時，它們向緩沖池發(fā)送一個緩沖請求。內(nèi)存緩沖由若干個頁組成，其中每頁大小與數(shù)據(jù)或索引頁大小相同（8K）。

緩沖區(qū)管理器(The buffer Manager)

SQL Server的進(jìn)程（process）只能訪問內(nèi)存中的數(shù)據(jù)或索引頁。不允許直接訪問磁盤上的頁。緩沖區(qū)管理器（The buffer Manager）是一個用來管理和控制物理磁盤中的頁在內(nèi)存中的進(jìn)程。當(dāng)某個進(jìn)程需要訪問數(shù)據(jù)或索引頁時，該頁必須首先在緩沖區(qū)存在。

如果訪問的頁在內(nèi)存中不存在，則必須進(jìn)行一次物理I/O訪問來加載該頁，這樣進(jìn)程就可以訪問該頁在內(nèi)從中的拷貝了。因為物理I/O的訪問是非常昂貴和耗時的，所以盡可能減少系統(tǒng)的物理I/O。一種解決方案就是給SQL Server提供更多內(nèi)存。越多的頁駐留在內(nèi)存，當(dāng)某個頁被訪問時就越有可能在內(nèi)存中找到該頁。

內(nèi)存緩沖區(qū)的訪問(Accessing Memory Buffers)

對SQL Server中進(jìn)程來講，一個數(shù)據(jù)庫就像帶有編號頁的簡單序列。數(shù)據(jù)庫中的頁可以用數(shù)據(jù)庫編號、文件編號、頁的編號來唯一標(biāo)識。當(dāng)一個進(jìn)程訪問一個頁時，它向緩沖管理器發(fā)送一個請求，該請求指出要訪問數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)庫編號、文件編號、和頁編號。

為了更快地訪問內(nèi)存中的數(shù)據(jù)和避免數(shù)據(jù)頁的SQL Server內(nèi)存掃描（memory scans），對緩沖池的頁進(jìn)行散列處理，以提供更快地訪問。散列（Hashing）是一種同過一個散列函數(shù)把一個key映射到一個散列桶（hansh bucket）的技術(shù)。散列桶是一種內(nèi)存中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含一個指針數(shù)組（以鏈表方式實現(xiàn)），每個指針指向一個緩沖頁（buffer page）。

A linked list chain of hash pages is built when the pointers to buffer pages do not fit on a single hash page. 散列桶的數(shù)量是SQL Server根據(jù)緩沖池大小動態(tài)進(jìn)行調(diào)整。

在SQL Server中，散列值是由數(shù)據(jù)庫編號、文件編號、頁編號相結(jié)合生成的。散列函數(shù)生成散列值并保存在散列桶中。本質(zhì)來講，散列桶就是訪問內(nèi)存頁的一個索引。即使在一個大的內(nèi)存環(huán)境中，散列技術(shù)可以允許SQL Server快速查找內(nèi)存中的具體數(shù)據(jù)頁而這需要一些內(nèi)存讀操作。

利用散列算法也讓SQL Server快速判斷某個請求的頁是否在內(nèi)存中，而不需要一個內(nèi)存緩沖區(qū)的掃描。

如果被請求的頁在內(nèi)存中，緩沖區(qū)管理者返回一個指向SQL Server內(nèi)存緩沖區(qū)的指針，該內(nèi)存緩沖區(qū)即為該進(jìn)程請求的數(shù)據(jù)頁。如果頁不在內(nèi)存中，則緩沖區(qū)管理者必須首先進(jìn)行一次磁盤I/O操作把請求頁讀到內(nèi)存緩沖區(qū)中，然后把指向該內(nèi)存的指針返回給發(fā)送請求的進(jìn)程。

如果請求頁的進(jìn)程最終對頁中的任何信息進(jìn)行了修改，該頁就被標(biāo)記為“臟頁（dirty）”，當(dāng)進(jìn)行完成了對頁的修改，緩沖區(qū)管理者會收到一個通知。緩沖區(qū)管理者協(xié)同日志和事務(wù)管理者，負(fù)責(zé)確保被修改的頁寫到了磁盤上。