Internals
2025-11-05 · 2 min
„Nie wystarczy wiedzieć, że działa. Trzeba wiedzieć, dlaczego działa.”
— SQLManiak
SQL Server to nie tylko tabele, indeksy i zapytania.
To ogromny silnik, który nieustannie walczy o porządek w chaosie danych — zapisując, odtwarzając, kompresując i kontrolując każdy bajt.
Dlatego rusza nowa seria: Inside SQL Server 2022 🎬
Projekt, który ma pokazać wnętrze silnika — tak, jak widzi je system, nie administrator.
🔍 O czym jest seria
W każdym odcinku zaglądamy głębiej — od struktury stron danych po log transakcyjny i mechanizm odzyskiwania.
Zamiast slajdów — czysty kod, DBCC PAGE, fn_dblog, i prawdziwe laboratorium SQL Servera 2022.
Zobaczysz, jak silnik alokuje extenty, co dzieje się w TempDB pod presją,
i dlaczego ARIES to serce każdej transakcji.
2025-11-03 · 1 min
SQL Server jest sprytny. Nie kompiluje planów za każdym razem — robi to tylko wtedy, gdy naprawdę musi.
Za każdym wykonaniem zapytania optymalizator najpierw zagląda do plan cache. Jeśli znajdzie pasujący plan – użyje go ponownie (to tzw. re-use).
🔍 Kiedy powstaje nowy plan?
Nowy plan kompilowany jest m.in. gdy:
- brak pasującego planu w cache,
- zmieniły się statystyki (AUTO_UPDATE_STATISTICS),
- użyto opcji zmieniającej kontekst (
RECOMPILE, OPTION (RECOMPILE)), - parametry zmieniły selektywność (i włącza się Parameter Sensitive Plan Optimization),
- lub plan został usunięty z cache (np. po
DBCC FREEPROCCACHE).
🧠 Jak to podejrzeć?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
| -- podejrzyj, ile planów trzyma SQL Server
SELECT COUNT(*) AS PlansInCache FROM sys.dm_exec_cached_plans;
-- zobacz najczęściej używane plany
SELECT TOP 10 usecounts, objtype, cacheobjtype, size_in_bytes / 1024 AS KB,
DB_NAME(st.dbid) AS DatabaseName, st.text
FROM sys.dm_exec_cached_plans cp
CROSS APPLY sys.dm_exec_sql_text(cp.plan_handle) st
ORDER BY usecounts DESC;
|
🧩 Dlaczego to ważne?
Częste rekompilacje = niepotrzebne zużycie CPU.
Z kolei zbyt agresywne ponowne używanie planów może prowadzić do parameter sniffing.
Balans pomiędzy tymi zjawiskami to jedna z tajemnic wydajności SQL Servera.
2025-10-31 · 2 min
SQL Server jest jak organizm oddychający wątkami.
Każdy worker to oddech – bez nich system się dusi.
Gdy zobaczysz THREADPOOL w sys.dm_os_wait_stats, wiesz, że SQL Server walczy o tlen.
To nie jest zwykły wait — to moment, w którym silnik nie jest w stanie przydzielić nowych workerów,
bo wszystkie dostępne wątki zostały pochłonięte przez równoległe zadania lub blokady.
🔍 Zajrzyj w DMV
1
2
3
4
| -- sprawdź obciążenie puli wątków
SELECT scheduler_id, current_tasks_count, runnable_tasks_count, active_workers_count, work_queue_count
FROM sys.dm_os_schedulers
WHERE scheduler_id < 255;
|
📊 Interpretacja:
2025-10-30 · 5 min
Dane w SQL Serverze nie leżą luzem. Tworzą drzewa, a ich gałęzie prowadzą do stron danych.
HOBT (Heap Or B-Tree) to jednostka składowania stojąca za każdym indeksem B-tree i za każdą tabelą heap (bez klastrowanego).
To „szkielet” porządku i adresowania danych — od korzenia (root), przez poziomy pośrednie, aż po liście (leaf).
„Struktura jest formą istnienia porządku.” — SQLManiak
🧩 Co to jest HOBT w praktyce?
Każda partycja indeksu lub heap’a = jeden HOBT
(tabela 1-partycja i 3 indeksy ⇒ 4 HOBT; tabela 4-partycje i 2 indeksy ⇒ 8 HOBT).
2025-10-29 · 3 min
SQL Server nie zapomina.
Zanim zapisze dane na dysk, zapisuje historię tego, co ma się wydarzyć.
To właśnie mechanizm ARIES (Algorithm for Recovery and Isolation Exploiting Semantics) – serce niezawodności systemu transakcyjnego.
„Historia to pamięć systemu.” — SQLManiak
⚙️ Write-Ahead Logging (WAL)
Każda modyfikacja w SQL Serverze przechodzi przez log transakcyjny (.ldf):
- Tworzy wpis logu z informacją o zmianie (LSN – Log Sequence Number),
- Wpis trafia na dysk (flush logu),
- Dopiero wtedy zmieniona strona danych może zostać zapisana.
To zasada Write-Ahead Logging (WAL) – najpierw log, potem dane.
Dzięki niej SQL Server wie, co się wydarzyło nawet po awarii.
2025-10-28 · 2 min
TempDB to laboratorium SQL Servera.
Wszystko, co chwilowe – tabele tymczasowe, sortowania, wersje stron, spool’e, hash joiny, wersje snapshot isolation – trafia właśnie tam.
Jeśli baza danych to umysł, TempDB jest jego warsztatem.
Brak równowagi w TempDB spowalnia cały system, jak zbyt mały blat stołu w laboratorium.
⚙️ Co trafia do TempDB
- tabele tymczasowe (
#local, ##global) - zmienne tabelaryczne (
@table) - sortowania i hashowania (ORDER BY, GROUP BY, JOIN)
- wersje stron przy snapshot isolation / RCSI
- operacje DBCC CHECKDB
- spool’e i worktable/workfile
🧠 Architektura TempDB
TempDB jest wspólna dla całego serwera (jedna na instancję) i odtwarza się przy restarcie.
2025-10-27 · 1 min
Każdy plan zapytania to decyzja, jak przejść od danych do wyniku.
Przez lata SQL Server zapamiętywał pierwszy plan (parameter sniffing) i używał go zawsze, nawet gdy kolejne parametry miały inny rozkład danych.
💡 Co wnosi PSP (SQL Server 2022)?
Mechanizm Parameter Sensitive Plan (PSP) pozwala utrzymywać kilka wariantów planu dla tego samego zapytania, zoptymalizowanych pod różne „konteksty parametrów”.
Przy każdym wywołaniu optymalizator używa dispatcher’a, który dobiera najlepszy wariant do bieżących wartości.
2025-10-26 · 2 min
Query Store to pamięć długotrwała SQL Servera – zapisuje plany, decyzje, a czasem i pomyłki.
Dzięki niemu system potrafi uczyć się na błędach – zachowuje historię wykonania zapytań i pozwala DBA prześledzić ewolucję wydajności.
To jak pamiętnik z poprzednich dni – czasem pełen wniosków, czasem skruchy.
🧠 Jak działa Query Store
Każde zapytanie, które trafi do silnika SQL Servera, może zostać zapisane w Query Store – wraz z planem wykonania i statystykami runtime.
Z biegiem czasu serwer gromadzi wiedzę: które plany były dobre, a które doprowadziły do regresji.
2025-10-24 · 3 min
Kiedy baza ma miliardy stron danych, pełny restore bywa jak przeszczep serca.
Ale czasem wystarczy precyzyjna operacja – przywrócenie tylko uszkodzonej strony.
PAGE restore to chirurgiczna procedura SQL Servera: przywraca fragment, nie zatrzymując całego organizmu.
🧩 Idea
Każdy obiekt w SQL Server składa się z 8-KB stron.
Gdy jedna z nich zostanie uszkodzona (błąd I/O, dysk, checksum), silnik oznacza ją jako suspect i pozwala na przywrócenie tylko tej strony z backupu — bez pełnego przywracania całej bazy czy pliku danych.
2025-10-23 · 2 min
SQL Server przypomina organizm, który potrafi sam utrzymać czystość.
Gdy rekord zostaje usunięty, jego duch nie znika od razu — pozostaje w strukturze danych, jak ślad po zmarłej komórce.
Dopiero Ghost Cleanup Task przychodzi, by po cichu posprzątać, przywracając równowagę systemu.
To układ odpornościowy SQL Servera – działa w tle, gdy nikt nie patrzy, i dba o to, by baza nie zarosła martwymi danymi.
🔍 Zajrzyj w DMV
1
2
3
4
5
6
7
| -- znajdź indeksy zawierające ghost records
SELECT
object_name(object_id) AS TableName,
index_id,
ghost_record_count
FROM sys.dm_db_index_physical_stats(DB_ID(), NULL, NULL, NULL, 'DETAILED')
WHERE ghost_record_count > 0;
|
„Porządek nie polega na braku chaosu, lecz na jego kontrolowaniu.” — Kant
2025-10-22 · 3 min
Za każdą operacją stoi pamięć: Buffer Pool, Memory Clerks, Lazy Writer i PLE (Page Life Expectancy).
To serce SQL Servera – a każdy spadek PLE to zawał.
Zrozumienie, jak SQL zarządza stronami danych, to klucz do prawdziwego tuningu.
„Co nie zmieści się w pamięci, wróci po zemstę z dysku.”
🧠 Architektura pamięci SQL Server
SQL Server ma własny system zarządzania pamięcią – niezależny od systemu operacyjnego.
Dzięki temu może reagować szybciej i bardziej precyzyjnie na obciążenie.
2025-10-16 · 3 min
W bazie danych straszy.
Nie w horrorze, ale w DMV: sys.dm_db_index_physical_stats.
Gdy kasujesz wiersz, SQL Server nie usuwa go od razu — zostawia ducha (ghost record), który czeka, aż ghost cleanup task wykona egzorcyzm.
To dzięki temu ROLLBACK może przywrócić dane, a DELETE nie musi blokować świata.
System woli oznaczyć rekord jako „martwy”, niż ryzykować chaos w strukturze stron danych.
„To, czego nie widzisz, nie znaczy, że tego nie ma — zwłaszcza w bazie danych.”
2025-10-15 · 2 min
Oba polecenia usuwają dane. Ale jedno robi to z manierą, drugie z miotłą.
DELETE i TRUNCATE wyglądają podobnie — efekt końcowy to pusta tabela.
Pod maską SQL Server jednak wykonuje zupełnie inne operacje.
DELETE – chirurg z lupą
DELETE działa wiersz po wierszu. Każdy usunięty rekord jest logowany w transakcyjnym logu (transaction log), dzięki czemu można cofnąć operację (ROLLBACK).
To daje precyzję — można użyć WHERE, aktywują się TRIGGERY, a relacje z kluczami obcymi są respektowane.
Ale cena jest jasna: log rośnie, a wydajność spada proporcjonalnie do liczby usuwanych wierszy.
