Replication:Distribution Reader

在事务复制中,在发布服务器中执行了一个更新,例如:update orders set col=? Where ?,该操作产生大量的数据更新操作,在Log Reader存储事务和命令时,把该更新操作分解成多条command,每一个command只更新一条record,这些command 位于同一个Transaction中。发布服务器执行命令的基本单元是一个事务,或者一个子事务。当一个事务包含的命令过多时,可以把一个事务拆分成多个子事务,使得每个子事务只包含特定数量的command。这样,分发服务器在把一个子事务准备就绪后,就可以执行该子事务中的命令,循环该过程,最终把整个事务中完成。

在事务复制中,事务的顺序必须得到保证。事务在订阅者和发布者中的执行顺序是相同的,换句话说,订阅者接收事务的顺序和发布者执行事务的顺序是一致的。

Distribution Agent包含两个子进程,Reader和Writer。 Reader负责从distribution 数据库中读取数据,Writer负责将reader读取的数据写入到订阅数据库。Reader是通过 sys.sp_MSget_repl_commands 来读取Distribution数据库中挂起(pending)的命令和事务(读取Msrepl_transactions表和Msrepl_Commands表),并把读取到的数据存储到内部队列中。Writer从队列中顺序获取命令,通过执行以sp_MSupd…, sp_MSins…, sp_MSdel…为前缀的存储过程,把队列中的命令依次写入到subscriber,换句话说,把数据更新的命令在订阅服务器中重新执行一遍。

CREATE PROCEDURE sys.sp_MSget_repl_commands
@agent_id int,
@last_xact_seqno varbinary(16),
@get_count tinyint = 0, -- 0 = no count, 1 = cmd and tran (legacy), 2 = cmd only
@compatibility_level int = 7000000,
@subdb_version int = 0,
@read_query_size int = -1

对Reader进行调优

案例:在Distribution Agent同步数据时,发现Subscriber中有很多Session处于 ASYNC_NETWORK_IO等待状态,该Session正在执行的sp是:sys.sp_MSget_repl_commands,正在执行的语句如下,这条查询用于返回Distribution Agent读取的Commands。

select rc.xact_seqno, rc.partial_command, rc.type,
rc.command_id, rc.command, rc.hashkey,
-- extra columns for the PeerToPeer resultset
-- originator_id, srvname, dbname, originator_publication_id, originator_db_version, originator_lsn
NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, rc.article_id
from MSrepl_commands rc with (nolock, INDEX(ucMSrepl_commands))
inner join dbo.MSsubscriptions s with (INDEX(ucMSsubscriptions))
-- At end, we use the FASTFIRSTROW option which tends to force
-- a nested inner loop join driven from MSrepl_commands
ON (rc.article_id = s.article_id)
where s.agent_id = @agent_id and
rc.publisher_database_id = @publisher_database_id and
rc.xact_seqno > @last_xact_seqno and
rc.xact_seqno <= @max_xact_seqno and
(rc.type & @snapshot_bit) <> @snapshot_bit and
(rc.type & ~@snapshot_bit) not in ( 37, 38 )
and (@compatibility_level >= 9000000
or (rc.type & ~@postcmd_bit) not in (47))
order by rc.xact_seqno, rc.command_id asc
OPTION (FAST 1)

说明该Session返回的数据集太大,导致Writer不能及时读取Command,使得分发的时延增加。

1,查看正在分发的事务

通过SQL Server Profile抓取当前正在执行的SQL命令,从抓取的大量语句中发现,sp_MSget_repl_commands 一般只会用到前四个参数,第三个和第四个参数的值是固定不变的,分别是0和10000000。

exec sp_MSget_repl_commands 74,0x0008ECE200307E10014C00000000,0,10000000

2,Distribution Agent 读取的Commnd数量

sys.sp_MSget_repl_commands 返回的Result Set的大小跟变量 @max_xact_seqno 有关

rc.xact_seqno > @last_xact_seqno and rc.xact_seqno <= @max_xact_seqno

对变量 @max_xact_seqno 的赋值,是由 @read_query_size 参数控制的,在调用该sp时,其值是默认值-1。

下面代码表示 将 dbo.MSrepl_commands 最大的 xact_seqno 赋值给变量@max_xact_seqno,那么Distribution Agent 每次都会读取所有的Command。

--Note4: The max_xact_seqno is calculated based on the @read_query_size parameter -
-- this parameter limit the number of commands retrieved by this call. 
if(@read_query_size <= 0)
begin
select @max_xact_seqno = max(xact_seqno) from MSrepl_commands with (READPAST)
where
publisher_database_id = @publisher_database_id and
command_id = 1 and
type <> -2147483611
end
else ....

3,是否可以修改参数 @read_query_size的值

明确为@read_query_size传递一个参数值,而不是使用默认值 -1,可以解决这个问题,但是该sp是系统存储过程,不能直接修改,而Distribution Agent profile中也没有参数能够控制Reader读取的Command数量。

┬_┬

遇到这种情况,就需要换种角度来思考,长时间出现ASYNC_NETWORK_IO,根本原因是一个Trasaction中包含的Command过多,而数据更新的速度跟不上。如果在源头把一个事务拆分成多个子事务,每个子事务可以很快地执行完成。

如果Log Reader将大事务拆分成多个小的Transaction写入到Distribution中,那么Distribution Reader很快地把commands读取,写入到in-memory queue中,进而 Distribution Writer很快把 Queued Commands 写入到Subscriber中,完成数据的一次同步。只要Distribution Reader的读取速度能够跟上Log Reader写入的速度,而Distribution Writer的写入速度也能跟上Distribution Reader的读取速度,这样Distribution Latency 就会很小。

参考文档:

Performance Tuning SQL Server Transactional Replication – Part 1

SQL Server复制系列4 – Transactional replication中如何跳过一个事务

发布订阅延迟故障排查案例:分发读进程延迟

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