Microsoft SQL Server 2014 mit In-Memory-Technologie

Microsoft setzt wie die Konkurrenz auf den Trend der In-Memory-Technologie. Dafür hat Microsoft dem SQL Server 2014 eine neue Datenbank-Engine spendiert.

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Die neue Datenbank-Engine des Microsoft SQL Server 2014 mit dem Codenamen "Hekaton" ist vollständig im SQL-Server-Datenbankdienst integriert. Die In-Memory-Technologie soll den Vorteil bringen, dass die Datenbank-Engine die Daten im Arbeitsspeicher schneller lesen und bearbeiten kann als bei herkömmlichen Datenbanken.

Dazu lädt die Datenbank-Engine Tabellen beim Starten des Dienstes in den Arbeitsspeicher. Dort verbleiben sie für die weitere Bearbeitung bis zum Beenden des Dienstes. I/O-Zugriffe auf Festplatten, auf denen Datenbankdateien gespeichert sind, fallen weg. Daher benötigt der Einsatz der In-Memory-Technologie entsprechend viel Arbeitsspeicher.

In-Memory oder festplattenbasierte Tabellen

Microsoft beschreitet bei der Implementierung der Technologie einen Mittelweg. Eine Microsoft-SQL-Server-2014-Datenbank kann sowohl In-Memory-Tabellen als auch festplattenbasierte Tabellen enthalten. Somit ist die Datenbankgröße nicht auf die Größe des Arbeitsspeichers beschränkt, sondern die Datenbank-Engine kann auch mit einer Datenbank auf herkömmliche Weise umgehen.

Einige In-Memory-Datenbanken anderer Hersteller laden die kompletten Daten in den Arbeitsspeicher und synchronisieren diesen mit einer Datenbank auf der Festplatte. Dabei ist die Synchronisation gerade bei Hochverfügbarkeit ein entscheidender Faktor, wenn es um den Schutz vor Datenverlust und die Datensicherheit geht.

AMR analysiert Tabellen

Für die Migration bestehender Datenbanken stellt Microsoft ein Tool mit dem Namen AMR (Analysis, Migrate and Report) bereit, das die Tabellen analysiert, die sich für die Verlagerung in den Arbeitsspeicher eignen. Damit lassen sich gezielt die Tabellen in den Arbeitsspeicher verschieben, die zum Beispiel hohe Zugriffe aufweisen. Dabei hat sich die Handhabung des Microsoft SQL Servers 2014 durch die neue Technologie kaum verändert. Tabellen können weiterhin mit den herkömmlichen SQL Statements wie zum Beispiel SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE abgefragt werden.

Beim Microsoft SQL Server 2014 kompiliert die Datenbank-Engine gespeicherte Prozeduren und Tabellen, um diese für eine bessere Performance zu optimieren. Dies geschieht bei der Erstellung, und eine Rekompilierung erfolgt beim Neustart. Dagegen haben sich bei den Isolationsstufen für Transaktionen Änderungen durch die Verlagerung in den Arbeitsspeicher ergeben. Datensatzsperren bis zum Ende der Bearbeitung haben die Entwickler aus Geschwindigkeitsgründen durch einen Konflikterkennungsmechanismus ersetzt und damit den Einsatz von solchen Sperren unnötig gemacht.

Eine neue Dateigruppe MEMORY_OPTIMIZED_DATA ist für die Zwischenspeicherung der Daten aus dem Arbeitsspeicher zuständig. Diese Dateigruppe wird bei der Neuerstellung einer Datenbank erstellt. Beim Starten und Beenden des SQL-Server-Dienstes werden die Daten in dieser Dateigruppe zwischengespeichert. Mit einer vorhandenen Backup-Lösung kann die Dateigruppe mitgesichert werden.

Den aktuellen Trend der In-Memory-Technologie begründete SAP mit HANA. Ursprünglich war beabsichtigt, damit die Trennung von relationaler Datenbank und Online-Analytical-Processing-Datenbank aufzuheben. Der Aufwand, für Analysen die Daten zu aggregieren und in eine OLAP-Datenbank zu schreiben, sollte durch die Echtzeit-Analysemöglichkeit verringert werden.

Bis zu 16-fache Performance-Steigerung

Websites mit hohem Workload und ERP-Anwendungen sollen von der Performancesteigerung durch die In-Memory-Technologie des SQL Servers profitieren. Microsoft spricht dabei von einer bis zu 16-fachen Performance-Steigerung im Vergleich zu einer Microsoft-SQL-Server-2008-Datenbank.

Ein vor wenigen Tagen erschienener Blogartikel erklärt, wie die In-Memory-Technologie in SQL Server 2014 integriert ist.

Außerdem hat Microsoft ein Whitepaper rund um die In-Memory-Technologie zur Verfügung gestellt.

Die Fertigstellung des SQL Servers 2014 wird für Anfang 2014 erwartet. Als Vorschau kann die Community Technology Preview des Microsoft SQL Server 2014 von der Microsoft Website heruntergeladen werden.


Grinskeks 21. Aug 2013

... Eine USV ist bei Servern Pflicht und hat hier argumentativ nichts zu suchen. Zudem...

Grinskeks 20. Aug 2013

Transaktionsbasierte und referentielle Integrität sind in Memory Tabellen selbst...

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