Організації різного масштабу дедалі більше залежать від баз даних. В умовах зростання Big Data, дані стали найціннішим активом багатьох компаній. І де ж зберігаються ці дані? Звісно, в базах даних. Саме це робить бази даних – фактично, апаратне та програмне забезпечення, яке відповідає за зберігання, організацію та пошук даних – критично важливим елементом багатьох підприємств. Бази даних є настільки важливими, що забезпечення їхньої оптимальної продуктивності є не менш важливим завданням. Як і багато інших аспектів адміністрування мережі та системи, аналіз баз даних можна проводити вручну, але часто ефективніше використовувати спеціалізовані інструменти. Сьогодні ми розглянемо кращі інструменти для аналізу продуктивності баз даних.
Ринок баз даних є великим, але більшість його обіймає лише кілька ключових гравців. Ми розпочнемо наше дослідження з огляду баз даних та основних учасників ринку. Потім ми розглянемо аналіз продуктивності баз даних – що це таке і чому це так важливо. Насамкінець ми зануримося в глибину теми, вивчаючи найкращі інструменти, доступні для аналізу та моніторингу продуктивності баз даних.
Про бази даних
У найпростішому визначенні, база даних – це структура даних, яка зберігає організовану інформацію. Дані в базі зберігаються в таблицях, де кожен рядок є окремим елементом даних, а кожен стовпець – частиною інформації про цей елемент. Наприклад, адресна книга може зберігатися в базі даних, де кожен запис буде рядком, а стовпці міститимуть прізвище, ім’я, адресу, вулицю, місто, область, країну тощо.
Системи баз даних, відомі також як менеджери реляційних баз даних, пропонують різні способи маніпулювання цими даними. Можна об’єднувати кілька таблиць, індексувати дані для швидшого пошуку або маніпулювати ними різними способами. Щоб пояснити всі аспекти баз даних, знадобиться ціла книга. Насправді, на цю тему написані сотні книг. Для цілей нашого обговорення важливо розуміти, що бази даних – це досить складне програмне забезпечення. Саме через цю складність багато факторів можуть впливати на їхню ефективність.
Ринок баз даних є величезним, і багато постачальників пропонують конкуруючі продукти. Проте, основна частина ринку розподілена між кількома провідними гравцями. На вершині знаходиться Microsoft із їхнім сервером SQL. Іншими ключовими гравцями на арені комерційних баз даних є Oracle та IBM з базою даних DB2. Також існує кілька безкоштовних варіантів, які стають дедалі популярнішими з роками. Одним із найпоширеніших є MySQL, база даних багатьох веб-сайтів. Інший безкоштовний продукт, PostgreSQL, також є дуже популярним.
Необхідність аналізу продуктивності баз даних
Аналіз продуктивності серверів баз даних та відстеження їхньої безперебійної роботи й інших робочих параметрів є одним з найважливіших завдань для адміністраторів мережі, системи та/або баз даних. Це допомагає підтримувати плавну та ефективну роботу вашого програмного забезпечення сервера баз даних. Правильне виконання аналізу – з використанням відповідних інструментів – може бути корисним не тільки для апаратного та програмного забезпечення вашого сервера, а й, що важливіше, для роботи кінцевих користувачів.
Існує багато проблем, які можуть завдати шкоди серверам баз даних та негативно вплинути на їх продуктивність. Ось декілька найпоширеніших:
Розмір бази даних – зі зростанням розміру бази даних, серверу буде потрібно більше пам’яті та процесорної потужності для зчитування та обробки даних з таблиць. Збільшення розміру наявної таблиці може, наприклад, мати значний вплив на продуктивність сервера.
Структура запиту – Запити – це команди, що надаються базі даних для отримання певних даних. Чим складніший запит, тим більший його вплив на продуктивність бази даних. Виявлення найбільш ресурсомістких запитів на сервері бази даних є важливим для управління продуктивністю серверів. Після визначення запитів, що споживають найбільше ресурсів, можна докласти зусиль для зменшення їхнього навантаження на цикли сервера та використання пам’яті. Крім того, ідентифікація програми, яка створює ці дорогі запити до вашої бази даних, може допомогти діагностувати першопричину цих запитів і оперативно їх виправити. Моніторинг запитів допоможе вам виявити, яка головна програма викликає проблеми, а також, можливо, діагностувати проблеми інших програм.
Фрагментація індексу – дані, що зберігаються в базах даних, індексуються, щоб зробити пошук та отримання даних швидшим і ефективнішим. Хоча правильне індексування пришвидшує пошук і отримання даних, при зміні, видаленні чи оновленні даних, індексований вміст розпорошується, і база даних фрагментується, що може призвести до зниження продуктивності.
Продуктивність обладнання – продуктивність апаратного забезпечення сервера, на якому працює база даних, також може мати вплив на її продуктивність. Пам’ять, кеш та файл підкачки слід контролювати в режимі реального часу, щоб забезпечити оптимальну роботу програмного забезпечення сервера баз даних та уникнути вузьких місць чи сповільнень.
Наші найкращі інструменти для аналізу продуктивності баз даних
Подібно до того, як існує багато постачальників програмного забезпечення для баз даних, існує і велика кількість постачальників інструментів для аналізу продуктивності баз даних. Деякі називають це аналізом, інші – моніторингом. Всі вони мають спільну мету – забезпечити безперебійну роботу та продуктивність ваших баз даних. Цей список не є вичерпним, і ймовірно, що існує ще кілька десятків продуктів, які є такими ж хорошими, як і ті, що розглядаються тут. Проте, оскільки ніхто не буде читати 25 оглядів подібних продуктів, ми обмежились сімома найкращими інструментами, які змогли знайти.
1. Аналізатор продуктивності баз даних SolarWinds (БЕЗКОШТОВНА пробна версія)
Наш перший учасник – це чудовий інструмент від SolarWinds, тієї ж компанії, яка представила нам Network Performance Monitor, що вважається одним з найкращих інструментів моніторингу пропускної здатності мережі. SolarWinds став відомим серед адміністраторів мережі, головним чином, завдяки вражаючому набору інструментів, до якого входять одні з кращих безкоштовних інструментів.
Аналізатор продуктивності баз даних SolarWinds (або DPA) відстежує та аналізує ваші екземпляри бази даних SQL для виявлення та вирішення проблем. Він використовує метод аналізу часу відповіді, зосереджуючись на проміжку часу між запитом та відповіддю від бази даних, а також аналізує час очікування та події для визначення вузьких місць баз даних.
Інструмент має простий у використанні інтерфейс, що дозволяє швидко та легко знаходити проблеми. На головному екрані можна переглядати екземпляри бази даних, час очікування, поради щодо запитів, ЦП (з попередженнями та критичними попередженнями), пам’ять, диск та сесії.
Інформаційна панель тенденцій певного екземпляра бази даних відображає загальний час очікування (або, за вибором, середній чи типовий день очікування) для користувачів протягом місяця в графічному форматі. Кожен колір графіка представляє окремий оператор SQL, що дає уявлення про те, який оператор виконується найдовше.
Аналізатор продуктивності баз даних SolarWinds є настільки багатофункціональним, що йому можна було б присвятити цілу статтю. Ось короткий огляд його найважливіших характеристик.
Поради щодо налаштування бази даних
Інструмент надає рекомендації щодо налаштування окремих екземплярів бази даних та забезпечення їхньої максимальної продуктивності. Він аналізує всі параметри екземпляра та рекомендує дії для оптимізації певних запитів або цілих екземплярів бази даних для досягнення максимальної продуктивності.
Активний моніторинг всіх активних сесій
Високодетальний власний механізм опитування точно фіксує все, що відбувається в екземплярах вашої бази даних без додаткового навантаження на саму базу даних.
Відстеження, моніторинг та аналіз компонентів бази даних
Для допомоги у визначенні першопричини проблем з продуктивністю, інструмент автоматично співвідносить запити, користувачів, файли, плани, об’єкти, час очікування, сховище та дату/час/годину/хвилину для точного виявлення та діагностики проблем в режимі реального часу.
Єдина точка моніторингу для всіх ваших баз даних
Аналізатор продуктивності баз даних SolarWinds працює не тільки з сервером Microsoft SQL. Він підтримує більшість основних продуктів, включаючи Oracle, SQL Server, MySQL, DB2 та ASE. Він також підтримує фізичні локальні сервери, віртуальні машини (під Vmware або Hyper-V) та хмарні бази даних.
Безагентний та високомасштабований
Цей продукт дозволить відстежувати стільки екземплярів бази даних, скільки потрібно. Його легко масштабувати від одного до тисячі екземплярів. Він також не вимагає встановлення на ваших серверах агента моніторингу чи аналізу. Таким чином, відсутній ризик того, що інструмент вплине на продуктивність ваших баз даних.
Ціни на SolarWinds Database Performance Analyzer починаються від 1995 доларів США та змінюються залежно від кількості та типу екземплярів бази даних, які потрібно відстежувати. Якщо ви бажаєте випробувати продукт перед покупкою, доступна повнофункціональна 14-денна пробна версія.
2. Idera Diagnostic Manager для SQL Server
Idera Diagnostic Manager для SQL Server пропонує моніторинг продуктивності баз даних SQL як у фізичному, так і віртуальному середовищі. Це дає адміністраторам можливість переглядати статистику продуктивності, показники та сповіщення з фізичних серверів, а також з віртуальних машин та їх базового обладнання хоста. Контрольовані показники включають процесор, пам’ять, використання жорсткого диска та місця, використання мережі та інше. Продукт також забезпечує активний моніторинг запитів SQL разом з транснаціональним моніторингом SQL, та надає адміністраторам рекомендації щодо працездатності їхніх баз даних SQL.
Idera Diagnostic Manager для SQL Server має як веб-інтерфейс, так і мобільні додатки, доступні для телефонів та планшетів Android, iOS, а також Blackberry. Наявність даних у реальному часі та історичних даних про ваші екземпляри сервера SQL дозволяє адміністраторам вносити зміни в мобільному додатку. Хоча мобільні додатки не такі багатофункціональні, як веб-консоль, адміністративні завдання, які можна виконувати з їх допомогою, включають перегляд та припинення процесів, запуск та зупинку завдань за потреби, а також виконання запитів для вирішення проблем.
Інші функції Idera Diagnostic Manager для SQL Server включають просту інтеграцію з SCOM за допомогою надбудови Management Pack, систему прогнозного сповіщення, розроблену для уникнення хибних сповіщень, і чудову функцію моніторингу продуктивності запитів, яка може точно ідентифікувати неефективні та повільні запити.
Ціни на Idera Diagnostic Manager для SQL Server починаються від 1996 доларів США за екземпляр бази даних, та доступна повнофункціональна 14-денна пробна версія.
3. Lepide SQL Server Auditor
Lepide SQL Server Auditor пропонує повний огляд усіх змін конфігурації та дозволів, внесених до середовища SQL Server, за допомогою простого у використанні графічного інтерфейсу користувача. Його інформаційна панель містить велику кількість даних і дозволить вам одразу побачити всі зміни конфігурації та дозволів, внесені на серверах, загальну кількість змін на одного адміністратора та загальну кількість змін за джерелом. Інструмент може навіть відображати ці зміни з часом, щоб спростити виявлення аномалій. Усі ці зміни постійно передаються через Lepide LiveFeed для забезпечення активного аудиту серверів SQL.
Lepide SQL Server Auditor має функцію аналізатора тенденцій, яка допомагає адміністраторам визначити, які зміни вносяться в базу даних і ким. Це може допомогти відстежити та запобігти потенційним ризикам безпеки, які можуть виникнути внаслідок неправильних дозволів або помилок адміністратора. Крім аналізатора тенденцій, є також функція під назвою SQL Server HealthCheck, яка безперервно відстежує життєво важливі компоненти SQL Server та забезпечує відстеження в режимі реального часу робочих параметрів, таких як мережеві підключення, використання ЦП та навантаження, помилки та інше.
Додаткові функції Lepide SQL Server Auditor включають мобільні додатки для пристроїв Android та iOS, які забезпечують актуальний огляд того, що відбувається в екземплярі. Інструмент також має розширені функції звітності та понад п’ятдесят попередньо визначених звітів для відповідності та управління системою. Насамкінець, проста у використанні інформаційна панель інструмента дозволяє швидко виявляти тенденції, зміни в базах даних та надає сповіщення в реальному часі про події, що відбуваються.
Детальні ціни на Lepide SQL Server Auditor можна отримати, звернувшись до відділу продажу Lepide, та доступна безкоштовна 15-денна повнофункціональна пробна версія.
4. SQL Power Tools
SQL Power Tools від SQL Power – це рішення для аналізу продуктивності баз даних без агентів, яке стверджує, що має мінімальний вплив на ваші сервери. SQL Power стверджує, що їх моніторинг не навантажить ваші бази даних більше ніж на 1%. Завдяки відсутності агентів, вам не потрібно встановлювати компонент моніторингу на ваші сервери. Фактично, продукт не вставляє жодних таблиць, збережених процедур чи завдань на сервер. Увесь аналіз проводиться повністю дистанційно. Він також не генерує мільйони запитів, які можуть нашкодити вашим серверам.
Досить того, чого немає у SQL Power Tools, давайте розглянемо, що вони роблять. Інструмент містить інформаційну панель та теплову карту продуктивності вашої ферми серверів, яку можна переглядати з браузера або мобільного пристрою. Він обчислює щоденний базовий аналіз часу очікування SQL, лічильників продуктивності та часу виконання завдань агента. Він також може виконувати спеціальне порівняння часу очікування SQL та введення-виведення, лічильників продуктивності та часу виконання завдань між серверами та періодами часу. SQL Power Tools дозволять вам детально вивчити час очікування SQL для погано виконаних запитів SQL. Це може допомогти виявити будь-який конфлікт ресурсів, через який SQL не завершується вчасно.
SQL Power Tools не є дешевим продуктом. Ціни на один екземпляр бази даних коливаються від 2000 до 750 доларів США, а ціни за один екземпляр стають нижчими при покупці більшої кількості ліцензій. Якщо ви бажаєте випробувати продукт, 3-тижневу пробну версію можна отримати, звернувшись до SQL Power.
5. SQL Monitor
Програмне забезпечення SQL Monitor від Red Gate є частиною набору інструментів для управління, моніторингу, зміни, адміністрування та оптимізації баз даних SQL. Інструмент допомагає вам і вашій команді знаходити проблеми до того, як вони стануть серйозними. Це продукт із великою кількістю функцій. Серед його найважливіших особливостей, він надає адміністраторам огляд стану їхнього SQL-сервера. Інструмент також має сповіщення, які інформують вас про проблеми до того, як вони почнуть суттєво впливати на роботу. Він також дозволяє вам запускати та ділитися спеціальними звітами про стан ваших серверів. Функції аналізу продуктивності інструменту також є дуже корисними і дозволяють швидко побачити, що має найбільший вплив на вашу систему. При діагностиці проблем інструмент допомагає виявляти перешкоди та визначати першопричини.
SQL Monitor має чудову інформаційну панель, яка дозволяє переглядати всі екземпляри бази даних в одному зручному місці. Клієнт також надає вам прямий доступ до всіх ваших баз даних SQL за лічені секунди без необхідності підключення до VPN або інших віддалених підключень. Проста у використанні інформаційна панель допомагає вам більш детально ознайомитися зі статистикою ваших баз даних, як-от час очікування, використання ЦП та дисковий ввод-вивод, лише за пару кліків.
Ціна SQL Monitor становить 1495 доларів США за екземпляр бази даних. Ви отримаєте знижку 15%, якщо купуєте від п’яти до дев’яти ліцензій, та знижку 20%, якщо купуєте десять і більше. Усі ціни включають перший рік підтримки від Red Gate. Крім того, доступна 14-денна пробна версія, а також онлайн-демо.
6. SQL Sentry
SQL Sentry від SentryOne є провідним рішенням для моніторингу продуктивності баз даних. Цей інструмент збирає та представляє ефективні показники продуктивності та сповіщення. Це дозволить вам побачити важливі події та перехресно пов’язати їх за допомогою календаря в стилі Outlook. Використовуйте його для швидкого вирішення проблем, запустивши детальний аналіз за допомогою того самого інструменту, який ви використовуєте для моніторингу та сповіщень SQL. Інформаційна панель продуктивності продукту, яка має запатентоване представлення продуктивності сховища, дає адміністраторам детальний аналіз запитів із високим рівнем впливу, а також плани запитів, які представлені через функціональні можливості інструменту Plan Explorer.
Панель інструментів SQL Sentry показує всі ваші критичні компоненти та служби SQL в організованому вигляді, щоб допомогти вам керувати вашими екземплярами SQL та забезпечувати високу доступність. Інструмент також надає користувачам можливість переглядати історичні дані свого сервера для порівняння з поточними даними в реальному часі, що додатково допомагає у створенні базового сценарію та оптимізації екземплярів та серверів бази даних.
SQL Sentry коштуватиме вам 2495 доларів США за екземпляр плюс річна плата за обслуговування в розмірі 499 доларів США. Крім того, ви можете вибрати послугу на основі підписки за 125 доларів США на місяць. Також доступна безкоштовна 15-денна пробна версія.
7. dbForge Monitor
dbForge Monitor від Devart – це безкоштовне розширення для Microsoft SQL Server Management Studio, яке дозволяє відстежувати та аналізувати продуктивність SQL Server. Інструмент містить різноманітні засоби для діагностики SQL Server, включаючи декілька показників продуктивності SQL. Він дає змогу побачити вичерпну та чітку картину всіх процесів, що відбуваються на сервері, виявити найбільш витратні запити, завдання в очікуванні та вузькі місця в продуктивності. Цей інструмент може заощадити години часу, який витрачається на аналіз продуктивності SQL Server.
Вкладка “Огляд” на інформаційній панелі інструмента дає змогу побачити, що насправді відбувається на вашому SQL Server з різних сторін. Він пропонує велику кількість показників для різноманітного моніторингу продуктивності SQL Server, включаючи використання ЦП, використання пам’яті, активність диска, затримки читання та запису, затримку введення-виведення та інше.
Вкладка “Стани очікування” дозволяє визначити ресурси, які сповільнюють роботу сервера. Вона відображає список завдань, що очікують на черзі, через те, що ресурси, необхідні для виконання запиту, зайняті або недоступні. dbForge Monitor також включає аналізатор продуктивності запитів SQL, який допомагає ідентифікувати та оптимізувати найбільш витратні запити, що перевантажують систему. На додаток до списку неефективних запитів, інструмент показує текст запиту та дані профілю запиту, які можна використати для більш продуктивного переписування запиту.