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SQL Server扩展事件（Extended Events）-- 使用system_health默认跟踪会话监控死锁

2017-11-08 1961
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本文涉及的产品
RDS SQL Server Serverless，2-4RCU 50GB 3个月
推荐场景：
云数据库 RDS SQL Server，基础系列 2核4GB
推荐场景：
SQL Server性能诊断案例分析
简介：

自SQL Server 2008以后，提供了扩展事件（Extended Events）来跟踪系统分析定位问题。默认的system_health会话一直在运行，可以帮助你更快的定位问题。

 

运行如下脚本可以看到system_health扩展事件会话：

 

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SELECT  *  FROM  sys.dm_xe_sessions

 

即便是你没有启动任何扩展事件会话，这个查询也会返回一行system_health会话。

 

SQL Server 2012版本之前，并不提供管理扩展事件会话的图形界面，你可以从这里下载SQL Server 2008 Extended Events SSMS Addin插件：http://extendedeventmanager.codeplex.com/

 

安装好后，可以按如图方式找到扩展事件管理界面：

 

clip_image001

clip_image002

 

而在SQL Server 2012版本中，则通过如图方式可以找到该界面：

 

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我们右键点击“system_health”，生成脚本，我们可以看到该会话的内容如下（SQL Server 2012版本）：

 

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CREATE  EVENT SESSION [system_health]  ON  SERVER
ADD  EVENT sqlclr.clr_allocation_failure(
ACTION (package0.callstack,sqlserver.session_id)),
ADD  EVENT sqlclr.clr_virtual_alloc_failure(
ACTION (package0.callstack,sqlserver.session_id)),
ADD  EVENT sqlos.memory_broker_ring_buffer_recorded,
ADD  EVENT sqlos.memory_node_oom_ring_buffer_recorded(
ACTION (package0.callstack,sqlserver.session_id,sqlserver.sql_text,sqlserver.tsql_stack)),
ADD  EVENT sqlos.scheduler_monitor_deadlock_ring_buffer_recorded,
ADD  EVENT sqlos.scheduler_monitor_non_yielding_iocp_ring_buffer_recorded,
ADD  EVENT sqlos.scheduler_monitor_non_yielding_ring_buffer_recorded,
ADD  EVENT sqlos.scheduler_monitor_non_yielding_rm_ring_buffer_recorded,
ADD  EVENT sqlos.scheduler_monitor_stalled_dispatcher_ring_buffer_recorded,
ADD  EVENT sqlos.scheduler_monitor_system_health_ring_buffer_recorded,
ADD  EVENT sqlos.wait_info(
ACTION (package0.callstack,sqlserver.session_id,sqlserver.sql_text)
WHERE  ([duration]>(15000)  AND  ([wait_type]>(31)  AND  ([wait_type]>(47)  AND  [wait_type]<(54)  OR  [wait_type]<(38)  OR  [wait_type]>(63)  AND  [wait_type]<(70)  OR  [wait_type]>(96)  AND  [wait_type]<(100)  OR  [wait_type]=(107)  OR  [wait_type]=(113)  OR  [wait_type]>(174)  AND  [wait_type]<(179)  OR  [wait_type]=(186)  OR  [wait_type]=(207)  OR  [wait_type]=(269)  OR  [wait_type]=(283)  OR  [wait_type]=(284))  OR  [duration]>(30000)  AND  [wait_type]<(22)))),
ADD  EVENT sqlos.wait_info_external(
ACTION (package0.callstack,sqlserver.session_id,sqlserver.sql_text)
WHERE  ([duration]>(5000)  AND  ([wait_type]>(365)  AND  [wait_type]<(372)  OR  [wait_type]>(372)  AND  [wait_type]<(377)  OR  [wait_type]>(377)  AND  [wait_type]<(383)  OR  [wait_type]>(420)  AND  [wait_type]<(424)  OR  [wait_type]>(426)  AND  [wait_type]<(432)  OR  [wait_type]>(432)  AND  [wait_type]<(435)  OR  [duration]>(45000)  AND  ([wait_type]>(382)  AND  [wait_type]<(386)  OR  [wait_type]>(423)  AND  [wait_type]<(427)  OR  [wait_type]>(434)  AND  [wait_type]<(437)  OR  [wait_type]>(442)  AND  [wait_type]<(451)  OR  [wait_type]>(451)  AND  [wait_type]<(473)  OR  [wait_type]>(484)  AND  [wait_type]<(499)  OR  [wait_type]=(365)  OR  [wait_type]=(372)  OR  [wait_type]=(377)  OR  [wait_type]=(387)  OR  [wait_type]=(432)  OR  [wait_type]=(502))))),
ADD  EVENT sqlserver.connectivity_ring_buffer_recorded( SET  collect_call_stack=(1)),
ADD  EVENT sqlserver.error_reported(
ACTION (package0.callstack,sqlserver.database_id,sqlserver.session_id,sqlserver.sql_text,sqlserver.tsql_stack)
WHERE  ([severity]>=(20)  OR  ([error_number]=(17803)  OR  [error_number]=(701)  OR  [error_number]=(802)  OR  [error_number]=(8645)  OR  [error_number]=(8651)  OR  [error_number]=(8657)  OR  [error_number]=(8902)))),
ADD  EVENT sqlserver.security_error_ring_buffer_recorded( SET  collect_call_stack=(1)),
ADD  EVENT sqlserver.sp_server_diagnostics_component_result( SET  collect_data=(1)
WHERE  ([sqlserver].[is_system]=(1)  AND  [component]<>(4))),
ADD  EVENT sqlserver.xml_deadlock_report
ADD  TARGET package0.event_file( SET  filename=N 'system_health.xel' ,max_file_size=(5),max_rollover_files=(4)),
ADD  TARGET package0.ring_buffer( SET  max_events_limit=(5000),max_memory=(4096))
WITH  (MAX_MEMORY=4096 KB,EVENT_RETENTION_MODE=ALLOW_SINGLE_EVENT_LOSS,MAX_DISPATCH_LATENCY=120 SECONDS,MAX_EVENT_SIZE=0 KB,MEMORY_PARTITION_MODE=NONE,TRACK_CAUSALITY= OFF ,STARTUP_STATE= ON )
GO

 

你也可以在SQL Server的安装目录：C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL11.<instanceid>\MSSQL\Install

下找到脚本u_tables.sql文件。

 

从定义可以看到，会话的输出包含callstack、sessionID、TSQL和TSQL Call Stack

且当安全等级大于20或者错误号为17803等。它们与内存压力相关、Non-yielding scheduler问题、死锁和一些类型的等待。

 

会话输出被捕获到遵从FIFO规则的ring_buffer中，ring_buffer是一个内存使用者，它以二进制格式存储捕获数据。当事件会话启用的时候，数据即可被捕获。当停止会话的时候，分配给ring_buffer的内存被释放，且数据消失。注意：对于SQL Server 2012之前，system_health的目标只有ring_buffer，从SQL Server 2012开始，增加了event_file的输出。

 

你可以通过关联sys.dm_xe_session_targets和sys.dm_xe_sessions视图来查看ring_buffer或event_file的内容，并转换二进制数据为XML格式。

 

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SELECT  name , target_name,  CAST (target_data  AS  XML) target_data
FROM  sys.dm_xe_sessions s
INNER  JOIN  sys.dm_xe_session_targets t
ON  s.address = t.event_session_address
WHERE  s. name  =  'system_health'
GO

 

注意：event_file的输出是文件的存储路径，而ring_buffer的输出是捕获到的数据。

 

在ring_buffer中，每一个事件元素都有一个数据子集和一个动作子集。这些动作是在会话的定义中。数据元素包含了每个事件的数据类型列的所有值。这些列可通过sys.dm_xe_object_columns视图输出。让我们解析XML格式以表格格式查看内容。因为每个事件返回数据列的不同集合。下面给一个error_reported事件的例子。

 

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DECLARE  @x XML =
( SELECT  CAST (target_data  AS  XML)
FROM  sys.dm_xe_sessions s
INNER  JOIN  sys.dm_xe_session_targets t
ON  s.address = t.event_session_address
WHERE  s. name  =  'system_health'  and  t.target_name =  'ring_buffer' )
SELECT  t.e.value( '@name' ,  'varchar(50)' )  AS  EventName
,t.e.value( '@timestamp' ,  'datetime' )  AS  DateAndTime
,t.e.value( '(data[@name="error"]/value)[1]' ,  'int' )  AS  ErrNo
,t.e.value( '(data[@name="severity"]/value)[1]' ,  'int' )  AS  Severity
,t.e.value( '(data[@name="message"]/value)[1]' ,  'varchar(max)' )  AS  ErrMsg
,t.e.value( '(action[@name="sql_text"]/value)[1]' ,  'varchar(max)' )  AS  sql_text
FROM  @x.nodes( '//RingBufferTarget/event' )  AS  t(e)
WHERE  t.e.value( '@name' ,  'varchar(50)' ) =  'error_reported'

 

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对于system_health最有帮助的用途之一是跟踪死锁。对于目标ringbuffer，存储多少数据依赖于被监控机器上的该目标的容量，以及产生最大数量的设置相关，这些将在每个会话的定义中。你可以在system_health会话的输出中找到过去的死锁记录。

 

所有查询都会在system_health输出中，可以通过运行下面的代码获得一个死锁报表。

 

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-- SQL Server 2008 R2
WITH  SystemHealth
AS  (
SELECT  CAST (target_data  as  xml)  AS  TargetData
FROM  sys.dm_xe_session_targets st
JOIN  sys.dm_xe_sessions s
ON  s.address = st.event_session_address
WHERE  name  =  'system_health'
AND  st.target_name =  'ring_buffer' )
SELECT  XEventData.XEvent.value( '@timestamp' , 'datetime' ) as  Creation_Date, CAST (XEventData.XEvent.value( '(data/value)[1]' , 'VARCHAR(MAX)' )  AS  XML)  AS  DeadLockGraph
FROM  SystemHealth
CROSS  APPLY TargetData.nodes( '//RingBufferTarget/event' )  AS  XEventData (XEvent)
WHERE  XEventData.XEvent.value( '@name' , 'varchar(4000)' ) =  'xml_deadlock_report'
ORDER  BY  Creation_Date  DESC

 

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< deadlock >
< victim-list >
< victimProcess  id = "process14df44748"  />
</ victim-list >
< process-list >
< process  id = "process14df44748"  taskpriority = "0"  logused = "0"  waitresource = "KEY: 5:72057594297647104 (25d29b0b697a)"  waittime = "2417"  ownerId = "12672266142"  transactionname = "FETCH CURSOR"  lasttranstarted = "2014-12-10T13:21:31.360"  XDES = "0x8005b920"  lockMode = "S"  schedulerid = "7"  kpid = "3700"  status = "suspended"  spid = "130"  sbid = "0"  ecid = "0"  priority = "0"  trancount = "0"  lastbatchstarted = "2014-12-10T13:21:00.133"  lastbatchcompleted = "2014-12-10T13:21:00.133"  clientapp = "SQLAgent - TSQL JobStep (Job 0xD7D593D56AA41A45B878CDD0BE6EEC79 : Step 1)"  hostname = "SZSQL01"  hostpid = "2604"  loginname = "WMS"  isolationlevel = "read committed (2)"  xactid = "12672266142"  currentdb = "5"  lockTimeout = "4294967295"  clientoption1 = "673316896"  clientoption2 = "128056" >
< executionStack >
< frame  procname = ""  line = "128"  stmtstart = "7494"  stmtend = "7632"  sqlhandle = "0x0300050099c38b5d87698c00659f00000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "240"  stmtstart = "16044"  stmtend = "16204"  sqlhandle = "0x0300050063e39f5eec9c8501a19f00000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "457"  stmtstart = "35402"  stmtend = "35694"  sqlhandle = "0x03000500ab05e430a8c2550148a200000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "542"  stmtstart = "37436"  stmtend = "38776"  sqlhandle = "0x03000500622bc26d4be30101bf9f00000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "80"  stmtstart = "5236"  stmtend = "5464"  sqlhandle = "0x030005009d864d5cf36f1401d5a300000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "2"  stmtstart = "4"  sqlhandle = "0x0100050082ce6918f0cd5f69020000000000000000000000"  />
</ executionStack >
< inputbuf >
Exec SPSO_UrgentOrder_Allocation 'C','SYSTEM','' </ inputbuf >
</ process >
< process  id = "process9062508"  taskpriority = "0"  logused = "1172"  waitresource = "KEY: 5:72057594298040320 (a0d5874b4f9e)"  waittime = "2417"  ownerId = "12672266145"  transactionname = "DELETE"  lasttranstarted = "2014-12-10T13:21:31.360"  XDES = "0xc1a633c0"  lockMode = "X"  schedulerid = "10"  kpid = "6728"  status = "suspended"  spid = "74"  sbid = "0"  ecid = "0"  priority = "0"  trancount = "2"  lastbatchstarted = "2014-12-10T13:21:27.530"  lastbatchcompleted = "2014-12-10T13:21:27.527"  clientapp = "jTDS"  hostname = "UNKNOWN"  hostpid = "123"  loginname = "WMS"  isolationlevel = "read committed (2)"  xactid = "12672266145"  currentdb = "5"  lockTimeout = "4294967295"  clientoption1 = "673316896"  clientoption2 = "128056" >
< executionStack >
< frame  procname = ""  line = "123"  stmtstart = "7034"  stmtend = "7406"  sqlhandle = "0x0300050099c38b5d87698c00659f00000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "240"  stmtstart = "16044"  stmtend = "16204"  sqlhandle = "0x0300050063e39f5eec9c8501a19f00000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "457"  stmtstart = "35402"  stmtend = "35694"  sqlhandle = "0x03000500ab05e430a8c2550148a200000100000000000000"  />
< frame  procname = ""  line = "542"  stmtstart = "37436"  stmtend = "38776"  sqlhandle = "0x03000500622bc26d4be30101bf9f00000100000000000000"  />
</ executionStack >
< inputbuf >
Proc [Database Id = 5 Object Id = 1841441634] </ inputbuf >
</ process >
</ process-list >
< resource-list >
< keylock  hobtid = "72057594297647104"  dbid = "5"  objectname = ""  indexname = ""  id = "lock486c0f580"  mode = "X"  associatedObjectId = "72057594297647104" >
< owner-list >
< owner  id = "process9062508"  mode = "X"  />
</ owner-list >
< waiter-list >
< waiter  id = "process14df44748"  mode = "S"  requestType = "wait"  />
</ waiter-list >
</ keylock >
< keylock  hobtid = "72057594298040320"  dbid = "5"  objectname = ""  indexname = ""  id = "lock5520aee00"  mode = "S"  associatedObjectId = "72057594298040320" >
< owner-list >
< owner  id = "process14df44748"  mode = "S"  />
</ owner-list >
< waiter-list >
< waiter  id = "process9062508"  mode = "X"  requestType = "wait"  />
</ waiter-list >
</ keylock >
</ resource-list >
</ deadlock >

 

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-- SQL Server 2012
WITH  SystemHealth
AS  (
SELECT  CAST (target_data  as  xml)  AS  TargetData
FROM  sys.dm_xe_session_targets st
JOIN  sys.dm_xe_sessions s
ON  s.address = st.event_session_address
WHERE  name  =  'system_health'
AND  st.target_name =  'ring_buffer' )
SELECT  XEventData.XEvent.value( '@timestamp' , 'datetime' ) as  Creation_Date, XEventData.XEvent.query( '(data/value/deadlock)[1]' )  AS  DeadLockGraph
FROM  SystemHealth
CROSS  APPLY TargetData.nodes( '//RingBufferTarget/event' )  AS  XEventData (XEvent)
WHERE  XEventData.XEvent.value( '@name' , 'varchar(4000)' ) =  'xml_deadlock_report'
ORDER  BY  Creation_Date  DESC

 

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< deadlock >
< victim-list >
< victimProcess  id = "process2b17a4558"  />
</ victim-list >
< process-list >
< process  id = "process2b17a4558"  taskpriority = "0"  logused = "672"  waitresource = "KEY: 5:72057594043826176 (286fc18d83ea)"  waittime = "6162"  ownerId = "7084361"  transactionname = "user_transaction"  lasttranstarted = "2015-01-06T10:48:42.090"  XDES = "0x2b6c1d6a8"  lockMode = "S"  schedulerid = "2"  kpid = "1624"  status = "suspended"  spid = "63"  sbid = "0"  ecid = "0"  priority = "0"  trancount = "1"  lastbatchstarted = "2015-01-06T10:48:42.090"  lastbatchcompleted = "2015-01-06T10:45:25.407"  lastattention = "1900-01-01T00:00:00.407"  clientapp = "Microsoft SQL Server Management Studio - Query"  hostname = "WIN-LLPKR5BUV6S"  hostpid = "4712"  loginname = "WIN-LLPKR5BUV6S\Administrator"  isolationlevel = "read committed (2)"  xactid = "7084361"  currentdb = "5"  lockTimeout = "4294967295"  clientoption1 = "671090784"  clientoption2 = "390200" >
< executionStack >
< frame  procname = "adhoc"  line = "6"  stmtstart = "24"  sqlhandle = "0x020000002d83010497edc81695b0146b2f0000b7b2d28d190000000000000000000000000000000000000000" >
SELECT * FROM [Person].[Address] WHERE [AddressID]=@1 </ frame >
< frame  procname = "adhoc"  line = "6"  stmtstart = "298"  sqlhandle = "0x02000000ab47741a8c9b1c9d67d523f9675a2ccfdcfc4fd10000000000000000000000000000000000000000" >
SELECT * FROM Person.Address WHERE AddressID = 20 </ frame >
</ executionStack >
< inputbuf >
--Window 2
USE AdventureWorks2012
BEGIN TRAN
UPDATE Person.Address SET AddressLine1 = 'New address' WHERE AddressID = 25
WAITFOR DELAY '0:0:30'
SELECT * FROM Person.Address WHERE AddressID = 20 </ inputbuf >
</ process >
< process  id = "process2b986d868"  taskpriority = "0"  logused = "6288"  waitresource = "KEY: 5:72057594043826176 (b81181109ebc)"  waittime = "4852"  ownerId = "7078917"  transactionname = "user_transaction"  lasttranstarted = "2015-01-06T10:35:45.447"  XDES = "0x2bd04f078"  lockMode = "S"  schedulerid = "2"  kpid = "3064"  status = "suspended"  spid = "61"  sbid = "0"  ecid = "0"  priority = "0"  trancount = "3"  lastbatchstarted = "2015-01-06T10:48:43.400"  lastbatchcompleted = "2015-01-06T10:45:25.407"  lastattention = "1900-01-01T00:00:00.407"  clientapp = "Microsoft SQL Server Management Studio - Query"  hostname = "WIN-LLPKR5BUV6S"  hostpid = "4712"  loginname = "WIN-LLPKR5BUV6S\Administrator"  isolationlevel = "read committed (2)"  xactid = "7078917"  currentdb = "5"  lockTimeout = "4294967295"  clientoption1 = "671090784"  clientoption2 = "390200" >
< executionStack >
< frame  procname = "adhoc"  line = "6"  stmtstart = "24"  sqlhandle = "0x020000002d83010497edc81695b0146b2f0000b7b2d28d190000000000000000000000000000000000000000" >
SELECT * FROM [Person].[Address] WHERE [AddressID]=@1 </ frame >
< frame  procname = "adhoc"  line = "6"  stmtstart = "296"  sqlhandle = "0x02000000ea66c804b69860bd70b44e12bc27b94558e83d010000000000000000000000000000000000000000" >
SELECT * FROM Person.Address WHERE AddressID = 25 </ frame >
</ executionStack >
< inputbuf >
--Window1
USE AdventureWorks2012
BEGIN TRAN
UPDATE Person.Address SET AddressLine1 = 'New address' WHERE AddressID = 20
WAITFOR DELAY '0:0:30'
SELECT * FROM Person.Address WHERE AddressID = 25
</ inputbuf >
</ process >
</ process-list >
< resource-list >
< keylock  hobtid = "72057594043826176"  dbid = "5"  objectname = "AdventureWorks2012.Person.Address"  indexname = "1"  id = "lock2ac70b500"  mode = "X"  associatedObjectId = "72057594043826176" >
< owner-list >
< owner  id = "process2b986d868"  mode = "X"  />
</ owner-list >
< waiter-list >
< waiter  id = "process2b17a4558"  mode = "S"  requestType = "wait"  />
</ waiter-list >
</ keylock >
< keylock  hobtid = "72057594043826176"  dbid = "5"  objectname = "AdventureWorks2012.Person.Address"  indexname = "1"  id = "lock2b992b200"  mode = "X"  associatedObjectId = "72057594043826176" >
< owner-list >
< owner  id = "process2b17a4558"  mode = "X"  />
</ owner-list >
< waiter-list >
< waiter  id = "process2b986d868"  mode = "S"  requestType = "wait"  />
</ waiter-list >
</ keylock >
</ resource-list >
</ deadlock >

 

查看process-list的inputbuf子元素，可以看到导致死锁的代码片段，process-list显示所有死锁参与者的进程ID。process元素包含spid、数据库id、登录名、隔离级别、客户端应用程序名。Resource-list元素包含在死锁中的资源。查看owner-list和waiter-list元素可以看到这两个进程如何互相阻塞。

 

尝试将该XML的输出保存为XDL文档，用SSMS打开异常。目前有两个选择可以以图形方式打开死锁图表：SQL Sentry Plan Explorer Pro 和 SQL Server 2012 Management Studio，详见：https://www.sqlskills.com/blogs/jonathan/graphically-viewing-extended-events-deadlock-graphs/






















本文转自UltraSQL51CTO博客，原文链接： http://blog.51cto.com/ultrasql/1600372，如需转载请自行联系原作者



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