鎖公升級與執行計畫情況

鎖公升級（lock escalations）非常非常不好，因為最後你會是在表級別有排它或共享鎖。在表級別放上這樣的限制鎖會降低你的併發和資料庫的吞吐量。

今天我不想討論鎖公升級的基本資訊，今天我想詳細談下當鎖公升級觸發時，sql server的這種鎖行為對執行計畫情況的影響。

假設我們有如下非常簡單的查詢：

1

select
*from
sales.salesorderdetail
2where modifieddate >
'20200501'3
go

但當你檢視執行計畫時，你會看到查詢優化器選擇了完整的聚集索引掃瞄運算子，緊接著是篩選運算子。

在執行計畫裡，乙個完整的聚集索引掃瞄運算子，緊接著是乙個篩選器運算子真的是乙個不好的模式。它意味著一開始（在掃瞄運算子），你就讀取大量的資料，接下來（在篩選器運算子）你剔除不符合的資料。物理上你讀取的記錄數比你邏輯請求的數多很多。在這個例子裡，我從sales.salesorderdetail表讀取了121317條記錄，但沒有1條記錄符合我的查詢謂語（基於modifieddate列）。因此所有列在篩選器運算子被剔除。

現在假設你在像可重複讀（repeatable read）這樣更多限制的事務隔離級別執行這個查詢。在這個情況下，sql server必須把持共享鎖直到事務結束。也就是說，當你讀取超過5000條記錄時，在聚集索引掃瞄期間，sql server會觸發鎖公升級。這會很糟糕，因為事後讀取的不符合的資料會在篩選器剔除。你啥也沒做就觸發了鎖公升級。

你必須接受篩選器運算子非常不好。但我們可以做的更好麼？當然，因為sql server也支援所謂的剩餘謂語（residual predicate）：當記錄從資料頁讀取時，這個謂語會「直接」在儲存引擎內部評估。當謂語滿足時，行是在儲存引擎外傳入執行計畫。如果謂語不滿足，行會忽略並消失。在執行計畫裡，它不會移交給下個運算子。

這個和篩選器運算子完全不同！使用剩餘謂語，你只處理在執行計畫裡邏輯請求的行（你還是要讀取請求的資料頁……）。當基於剩餘謂語沒有符合的行時，沒有行在執行計畫裡運輸。我們來看下面的查詢。

1

select
*from person.person with (index(1))2
where modifieddate >
'20200501'3
go

當你在可重複讀（repeatable read）事務隔離級別裡執行這個查詢時，你不會再觸發鎖公升級，因為在執行計畫裡你不處理任何行——在儲存引擎裡它們就被或略了。因此對於查詢，你是否會觸發鎖公升級取決與你的執行計畫情況……

如你在這篇文章裡所見，執行計畫情況會大大影響sql server的鎖行為。剩餘謂語就像帥選器運算子，但它是在儲存引擎裡，從資料頁讀取行後，直接評估。它是sql server僱傭的效能優化者。

在一些情況下，查詢優化器可以把查詢謂語作為剩餘謂語壓入儲存引擎，但在一些情況下做不到，查詢優化器只能引入篩選器運算子。不要問我什麼情況是可以的，什麼情況是不可以的。這個行為微軟也沒有文件說明……

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