التكنولوجيات الجديدة الهامة Microsoft SQL Server 2014

Shehap El-Nagar

Dn529176.060DE5057573180CEC6D227C6D3E2207(ar-sa,MSDN.10).png

27 تشرين الأول/أكتوبر

لا شك أن اداء قواعد البيانات قد اصبح الموضوع الشائك هذه الايام لكثير من مديري ومحللي قواعد البيانات لدرجة تصل في بعض الاحيان للتفكير جديا في تغيير محرك قواعد البيانات كاملا سواء SQL Server , Sybase , oracle, DBs , Informix Tera data بغض النظر تماما عن وجود حلول أخرى ممكنة لرفع مستوى الاداء و تحسينه للشكل المطلوب ، الأمر الذي اصبح اعتقادا من قبل كثيري مديري البنية التحتية بضرورة الاعتماد على محرك قواعد بيانات قوي و فعال يقدر على تنفيذ عمليات المستخدمين تحت اقصى درجات الاجهاد العالي ليكون بمنئى عن مشاكل الاداء تحت مختلف الظروف.

لهذا بدأت شركة مايكروسوفت في التفكير جديا في صنع تغيير جذري في محرك قواعد البيانات نفسه من اجل رفع قدراته لتحمل اقصى درجات الاجهاد العالي لعمليات المستخدمين من خلال مشروع جديد يدعى “Hekaton ” الذي تم الافصاح عنه العام الماضي خلال المؤتمر العالمي لل PASS( Professional Association for SQL Server ) و الذي شكل نقطة تحول حقيقية لنجاحه الباهر في تحقيق تطور لمعدلات الاداء يتراوح من 10 اضعاف إلى 30 ضعف من غير تعديل جذري للأكواد ..!! بناء على تكنولوجيا الذاكرة المدمجة ( In Memory Built in ) و التي لا تحتجز أي من موارد الذاكرة الاحتياطية (Buffer ) و لا تضطر كذلك ايضا إلى حجز صفحات في قاعدة البيانات الرئيسية TempDB ( Page latch ) لإجراء عمليات تحديث و حذف و ادخال البيانات (OLTP transactions ) كما هو الحال متبعا في الاصدارات الحالية لمحرك قواعد بيانات مايكروسوفت

حقا لقد اضافت هذه التكنولوجيا الجديدة لمسات مميزة لطريقة تخزين البيانات في الجداول المطورة بتكنولوجيا الذاكرة المدمجة ( Memory Optimized table) فبدلا من ضياع البيانات فور اعادة تشغيل خادم قواعد البيانات كما هو الحاصل في كثير من محركات قواعد البيانات الاخرى ، اصبح الآن الاحتفاظ ببيانات هذه الجداول شيئا ممكنا حتى بعد اعادة التشغيل ..!! و فضلا عن ذلك اصبح من المقدور انشاء اكواد مترجمة (Stored Procedure ) في شكل ملفات برمجية .dll مثلها مثل اكواد لغة البرمجة C لكي يمكن تحويلها لاحقا إلى اكواد لغة الآلة ( Machine Code ) من خلال مترجم لغة ال Visual C/C++ ..!! لذا من الطبيعي ان تتوقع تطور مفاجئ لعملية حذف و ادخال للبيانات بحجم 1 مليون سجل من حوالي 32 ثانية على الاصدارات القديمة لمحرك قواعد البيانات إلى اقل من ثانيتين في محرك قواعد بيانات 2014 من غير التأثير اطلاقا على عمليات المستخدمين الأخرى لأن عملية الحذف ستتم بشكل مختلف تماما عما سابقه حيث ان بيانات الجدول لن يتم حذفها فورا بل فقط سيتم ترميزها بالاستعداد للحذف و ستتولى عملية اخرى بمسح هذه البيانات في شكل غير اني ( Asynchronous ) مع عمليات المستخدمين الأخرى

هذا و الجدير بالذكر أن هناك المزيد و العديد من التقنيات الجديدة التي يتميز بها محرك قواعد بيانات مايكروسوفت 2014 على سبيل المثال وليس الحصر :

لا وجود للطرق المسدودة ( Heavy locks and deadlocks ) : هذا ينطبق على الجداول الجديدة المطورة بتكنولوجيا الذاكرة المدمجة المذكورة انفا و هذا حقا يضمن اعلى معدلات التوازي لعمليات المستخدمين من غير اي تأخير و هذا يعطي المجال واسعا لاستغلال اكبر طاقات موارد الخادم المتاحة بشكل كفء و فعال.

الاكواد المترجمة ذاتيا ( Natively Compiled SPs ): هي اكواد تعمل في هيئة ملفات برمجية .dll كما تم شرجه سابقا لكنها تعمل فقط على الجداول المطورة بتكنولوجيا الذاكرة المجمدة.

الاسلوب الذري لتنفيذ الاكواد Atomic Fashion of SPs) ): هذا الاسلوب الجديد يدعم بشدة تنفيذ الاكواد بدون ان تبحث عن حجز اي مساحات في الذاكرة التخيلية و هذا يساعد على استغلال موارد الخادم بأكبر شكل ممكن.

الفهارس العمودية العنقودية (Clustered Columnstore index ) : فكرة الفهارس العمودية نشأت خلال اصدار محرك قواعد بيانات مايكروسوفت 2012 لكنها كانت غير عنقودية و كانت تعاني من تعارض مع عمليات التحديث و الادخال و الحذف الأمر الذي كان يشكل عائقا كبيرا في تطبيقها على كثير من انواع قواعد البيانات و بالتالي قيدت كثيرا فرص استخدامها لذا قامت مايكروسوفت بتطويرها خلال مشروع ال Hekaton باستخدام تكنولوجيا الذاكرة المدمجة In memory built in لكي تصبح فهارس عمودية عنقودية و صار من الممكن تطبيقها عل البيئة الحية قواعد البيانات من غير اي تعارض مع عمليات التحديث و الادخال و الحذف …!!

و باختصار فإن محرك قواعد بيانات مايكروسوفت الجديد 2014 قد جقق طفرة في اربع نواحي رئيسية:

دعم اكثر تكاملا و فعالية بين بيئة العمل الافتراضية و بيئة العمل اللا افتراصية ( البيئة السحابية )

تطور لا محدود لسعة طاقة العمل

رفع معدلات الاداء و قدرات الاجهاد العالي لعمليات المستخدمين في وقت واحد

طريقة اكثر فعالية لتنفيذ عمليات المستخدمين بالشكل المطلوب.

يمكنكم الاطلاع على المزيد من المعلومات عن مراحل تطور محركات قواعد البيانات منذ SQL Server 2000 انتهاء ب

SQL Server 2014 من خلال الرسم البياني ادناه:

Dn529176.FA34071457A0EE02919C60C7F2B1148A(ar-sa,MSDN.10).png

لذا ما سأقوم به خلال باقي مقالات هذه السلسلة هو توضيح كل خصائص و نقاط القوة التي تميز هذا المحرك الجديد لقواعد البيانات بشكل تفصيلي يشمل 5 جوانب رئيسية; التعريف لكل خاصية  و كذلك التصميم المعماري و كيفية استخدامها و التوصيات و المحاذير اللازم مراعتها حين استخدامها و الفوائد و المميزات التي ستحصل عليها من خلال كل خاصية على حده ، الجدير بالذكر ايضا ان عرض تجريبي كامل سيتم اضافته إلى كل مقالة لإجراء اختبارات الاجهاد العالي و فحص النتائج قبل و بعد تطبيق هذه الخصائص ، بالطبع سترى كيف هو الفرق في مقدار التحسن الذي قد يتراوح من 10 اضعاف إلى 30 ضعف في بعض الاحيان ..

يمكنك متابعتنا و مشاركتنا ارائك عبر:

YouTube Channel

Facebook Group

Network Blogs

Twitter

LinkedIn Group

Facebook Page

| Home | المواد التقنية | مركز مجتمع