目錄
<a href="#_Toc376526215">SQL Server 2014 新特性——記憶體資料庫... 1</a>
<a href="#_Toc376526216">簡介：... 1</a>
<a href="#_Toc376526217">設計目的和原因：... 1</a>
<a href="#_Toc376526218">專業名詞... 1</a>
<a href="#_Toc376526219">In-Memory OLTP不同之處... 2</a>
<a href="#_Toc376526220">記憶體優化表... 2</a>
<a href="#_Toc376526221">記憶體優化表的索引... 2</a>
<a href="#_Toc376526222">并發能力的提升... 3</a>
<a href="#_Toc376526223">和競争對手相比幾點... 3</a>
<a href="#_Toc376526224">Getting Start. 3</a>
<a href="#_Toc376526225">記憶體資料庫的使用... 3</a>
<a href="#_Toc376526226">存儲... 5</a>
<a href="#_Toc376526227">TSQL支援... 7</a>
記憶體資料庫(In-Memory OLTP)，代号Hekaton
1.将請求的負荷放到記憶體中
2.減少資料延遲
3.來适應特殊的負荷類型
如果資料都是在記憶體中，那麼目前的資料庫優化器産生的執行計劃是沒什麼意義的，因為現在的優化器預設資料在磁盤中而不是在記憶體中，是以不從磁盤中讀取資料，優化器應該使用新的執行計劃和新的開銷算法。
In-Memory OLTP 減少了鎖等待問題，使用基于行版本來優化同步的控制，改善了寫入等待的延遲，寫入日志變少，寫入次數變少。
Memory-optimized tables（索引優化表）：引入了新的結構，被加入到in-memory oltp的新表
Disk-Based tables（磁盤表）：基礎磁盤存放的表，就是我們一直使用的表。
Natively complied（原生編譯）存儲過程：用于索引優化表的通路，也可以使用tsql通路，通過原生編譯存儲過程通路速度會更快一點
嵌套事務：可以在優化表中使用，也可以在磁盤表中使用
interop：可以讓tsql通路索引優化表
通過圖可以發現，原生編譯存儲過程隻能使用在記憶體優化表上，而query interop使用者tsql通路記憶體優化表的橋梁
1.記憶體優化表和硬碟表不同，不需要把資料從硬碟上讀取放入cache中，
2.checkpoint隻是使用者恢複的目的
3.和硬碟表一樣，使用事務日志，當服務重新開機後，使用checkpoint的檔案和日志，對記憶體優化表進行重建
4.記憶體優化表可以通過選項來設定表的持久性：SCHEMA_ONLY隻儲存表的結構，不儲存資料，當服務重新開機後資料就會丢失
1.記憶體優化表中的索引不再以btree方式存儲，而是以hash 表的方式
2.記憶體優化表必須有一個索引，并沒有堆表的概念
3.索引，不會被儲存在檔案或者事務日志，并會根據記憶體優化表的修改自動維護，在所有重新開機時，根據表的檔案和日志重建索引
1.以行版本的方式存儲表資料，修改資料時會請求鎖，但是在記憶體優化表中不會
2.雖然沒有寫入鎖，但是還是有等待比如log write，比硬碟表高效，寫入的日志少，速度快
1.記憶體表和硬碟表通過interop內建，有利于過渡
2.原生編譯存儲過程，效率高
3.hash索引，提高記憶體通路效率
4.沒有page，不會出現page latch的等待
5.通過行版本實作，不需要lock和latch
CREATE DATABASE HKDB
ON
PRIMARY(NAME = [HKDB_data],
FILENAME = 'Q:\data\HKDB_data.mdf', size=500MB),
FILEGROUP [SampleDB_mod_fg] CONTAINS MEMORY_OPTIMIZED_DATA
(NAME = [HKDB_mod_dir],
FILENAME = 'R:\data\HKDB_mod_dir'),
FILENAME = 'S:\data\HKDB_mod_dir')
LOG ON (name = [SampleDB_log], Filename='L:\log\HKDB_log.ldf', size=500MB)
COLLATE Latin1_General_100_BIN2;
在建立庫時需要制定 MEMORY_OPTIMIZED_DATA檔案組，用來儲存checkpoint和delta檔案，
建立的資料庫隻能使用BIN2排序規則，原生編譯存儲過程隻能支援在這些規則上比較，排序，分組
ALTER DATABASE AdventureWorks2012 ADD FILEGROUP hk_mod CONTAINS MEMORY_OPTIMIZED_DATA;
GO
ALTER DATABASE AdventureWorks2012 ADD FILE (NAME='hk_mod', FILENAME='c:\data\hk_mod')
TO FILEGROUP hk_mod;
CREATE TABLE T1 (
[Name] varchar(32) not null PRIMARY KEY NONCLUSTERED HASH WITH (BUCKET_COUNT = 1024),
[City] varchar(32) null,
[LastModified] datetime not null,
) WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON, DURABILITY = SCHEMA_AND_DATA);
1.建立記憶體優化表是需要注明，MEMORY_OPTIMIZED=ON，并設定持久性
2.bit,tinyint,smallint,int,bigint,money,smallmoney,float,real,datetime,smalldatetime,datetime2,date,time,numeric,decimal,char,varchar,nchar,nvarchar,sysname,binary,varbinary,uniqueidentifier
BLOB的資料類型都是不被支援的
3.有2個持久性選項：1.SCHEMA_AND_DATA持久化資料和結構，2.SCHEMA_ONLY隻持久化結構
4.每個表至少有一個索引，會自動為主鍵限制建立索引，在建立索引是要指定hash索引的bucket_count
5.建立表後，記憶體資料庫引擎會自動加載用于DML的原生編譯存儲過程，像加載ddl一樣
6.SQL Server 自身不操作記憶體資料庫的資料，而是通過ddl來操作
7.記憶體資料庫的限制：1.沒有觸發器，2.沒有外鍵和check，3.沒有identity，4.沒有主鍵以外的唯一索引5.最大8個索引，包括主鍵索引，9.不能通過alter table修改表結構，索引沒有DDL，索引是和表一體的，作為表的一部分建立
記憶體優化表使用記憶體位元組位址，來代替磁盤區塊位址，不想堆表，記憶體優化表的行并不是存放在一起的，而是通過一個标記，來指明是同一個索引
結構圖
每行分為，行頭和payload。
行頭有begints（行插入時間），endts（行删除時間），stmtid（儲存事務中的語句id），idxlinkcount（索引引用計數器，若為0，會被指向到垃圾回收器），最後面8個位元組*索引個數，說明記憶體表的索引。
payload是資料區，包含key和所有其他列，是以hash索引都是覆寫索引。
hash索引是一組指針，每個組中的單元叫做hash bucket，index key通過hash計算把所有相同的hash值用同一個指針。
當索引被建立的時候，必須制定bucket大小，大小必須大于表中會産生的bucket大小，每個bucket都是使用記憶體的，并且是2的整數次幂，若設定的太多不但不會提升性能，然後會在掃描的時候降低性能。
通過維護一個内部事務id（時間戳）來确定一個事務可見的行版本。
有三個時間需要留意：
1.Commit/End Time 每個事務資料被修改的時間都稱為 Commit Time或者End Time
2.Valid Time 可用時間，由3部分組成，BeginTx（行版本插入時間），Endtx（行版本删除時間），在之間的就是可用時間
3.Logical Read Time 讀時間可以是事務開始到現在的任何時間，隻要行版本的可用時間可以覆寫讀時間，那麼行版本就是可讀的，對于讀送出之外的隔離級别讀取時間是事務的開始時間，對于讀送出讀取時間是語句的執行時間。
記憶體資料庫支援一下幾種隔離級别：
1.快照
2.可持續讀
3.串行
隻有在自動送出事務裡面才能支援讀送出隔離級别，顯式事務或者隐式送出事務都不支援讀送出隔離級别
當不通路硬碟表的自動送出事務可以支援讀送出快照，當使用TSQL啟用快照隔離級别，不能通路記憶體優化表，當使用TSQL使用串行隔離級别，要使用快照隔離級别通路通路記憶體優化表。
删除：删除操作隻會在endtx上寫入一個時間戳，表示資料是否活躍，任何活動中的事務要通路這條資料，在時間戳範圍内，都要看是否在該記錄還是活躍。
插入/修改：修改操作時先插入後删除，任何寫沖突的事務都會直接報錯，修改完成後，要開始檢查隔離級别，如果隔離級别不對，那麼就復原。任何修改都會被記入write set中，有個指針執行相關的行。
讀取：以讀取時間為時間點，讀取可以覆寫讀取時間的行
驗證：因為記憶體資料庫沒有鎖，是以要使用驗證來保證一緻性：
1.快照隔離級别，commit出錯，由2個以上插入同一個主鍵
2.可持續讀，讀取的行，在送出前被另外一個事務修改
3.串行，讀取可用行出錯，或者出現幻影，無法保證串行
通過interop可以使用tsql通路記憶體優化表，性能比原生編譯存儲過程差，但是友善，易相容。
不支援，truncate,merge,動态、鍵值遊标，交叉資料庫查詢，交叉資料庫事務，連接配接伺服器，鎖提示，READUNCOMMITTED,READCOMMITTED,READCOMMITTEDLOCK這幾個隔離界别的提示，記憶體表類型和變量不支援。
優點：可以執行的更快，有不少的限制，如資料類型和排序規則，不能用于通路硬碟表
缺點：相容性差