Distributed3：SQL Server 创建分布式数据库

分布式数据库的优势是将IO分散在不同的Physical Disk上，每次查询都由多台Server的CPU,I/O共同负载，通过各节点并行处理数据来提高性能，劣势是消耗大量的网络带宽资源，管理难度大。在SQL Server 2012 版本中，创建水平切分的分布式数据库，必须分两步来实现：划分子集和对子集进行并集操作。

划分子集是将原始表水平切分成若干个较小的成员表，每一个成员表都是全集的一个划分（各子集的并集是全集，其交集是空集）。每个成员表包含与原始表相同数量的列，并且每一列具有与原始表中的相应列同样的特性（如数据类型、大小、排序规则），成员表的schema和原始表相同，只是存储的数据不同。水平切分原始表，也叫做数据库水平分片，sharding。在查询时，利用分区视图来实现水平分片对用户透明，分区视图对分布在不同服务器中的分区数据进行并集操作，使数据看起来来自一个表。

分布在不同场地的SQL Server通过Linked Server相互通信，通过MSDTC来保证查询的事务特性。Linked Server定义从某一数据库服务器到另一数据库服务器的单向通信路径，而MSDTC能够保证一个事务在不同的Server上实现ACID属性。例如，在一个事务中存在 Server1上的 Insert 操作和 Server2上 Update 操作 ，如果事务回滚，那么MSDTC保证Server1 和 Server2的操作都要回滚；如果事务提交，MSDTC保证Server1 和 Server2的操作都要Commit。

设计目的：将table dbo.Person 的数据水平分片，分布到两天SQL Server上，Column [PersonType] 共有6个值，分别是：('IN','EM','SP'),('SC','VC','GC')；

CREATE TABLE [dbo].[Person]
(
    [PersonID] [int] NOT NULL,
    [PersonType] [nchar](2) NOT NULL,
    [FirstName] [sysname] NOT NULL,
    [MiddleName] [sysname] NOT NULL,
    [LastName] [sysname] NOT NULL
)

step1，打开Win10 MSDTC（Microsoft Distributed Transaction Coordinator）

参考《Win10 打开MSDTC》，不再赘述。

step2，分别在两台Server上创建数据库和表，数据库分别是DBtest1 和 DBTest2，将DBTest1作为Master DB，将DBTest2作为Slave DB。

--default instance
CREATE TABLE [dbo].[Person](
    [PersonID] [int] NOT NULL,
    [PersonType] [nchar](2) NOT NULL,
    [FirstName] sysname,
    [MiddleName] sysname ,
    [LastName] sysname,
    constraint   chk__Person_PersonType check([PersonType] in ('IN','EM','SP'))
);

--named instance
CREATE TABLE [dbo].[Person](
    [PersonID] [int] NOT NULL,
    [PersonType] [nchar](2) NOT NULL,
    [FirstName] sysname,
    [MiddleName] sysname ,
    [LastName] sysname,
    constraint   chk__Person_PersonType check([PersonType] in ('SC','VC','GC'))
);

Step3，在Master DB中，添加Linked Server

--add linked server
exec sys.sp_addlinkedserver @server= N'db1'
    ,@srvproduct= N''
    ,@provider= N'SQLNCLI'
    ,@datasrc=  N'LJHPC\NamedInstance1'
    ,@location= null
    ,@provstr= null
    ,@catalog= N'dbtest2'

--check
select *
from sys.servers
where is_linked=1

--drop linked server
--EXEC sys.sp_dropserver @server=N'db1', @droplogins='droplogins'

--add login
exec sp_addlinkedsrvlogin @rmtsrvname = 'db1'
     ,@useself=false
     ,@locallogin=null
     ,@rmtuser ='sa'
     ,@rmtpassword='sa'

step4，创建分布式水平分区视图

create view dbo.view_Person
as
    select [PersonID]
          ,[PersonType]
          ,[FirstName]
          ,[MiddleName]
          ,[LastName]
    from [dbo].[Person]  with(nolock)
    where [PersonType] in('IN','EM','SP')
    union all
    select [PersonID]
          ,[PersonType]
          ,[FirstName]
          ,[MiddleName]
          ,[LastName]
    from db1.[DBTest2].[dbo].[Person] with(nolock)
    where [PersonType] in('SC','VC','GC')
    with check OPTION;

Step5，查询分布式数据，查看执行计划

SELECT *
from dbo.view_Person p
where p.PersonType in ('em','sc')

Step6，优化

分布式事务使用的资源远大于内部事务，通常使用OPENQUERY等相关行集函数，避免过度依赖分布式事务。

1，使用OpenQuery，避免DTC的干预

create view dbo.view_Person
as
    select [PersonID]
          ,[PersonType]
          ,[FirstName]
          ,[MiddleName]
          ,[LastName]
    from [dbo].[Person]  with(nolock)
    where [PersonType] in('IN','EM','SP')
    union all
    select [PersonID]
              ,[PersonType]
              ,[FirstName]
              ,[MiddleName]
              ,[LastName]
    from OPENQUERY ( db1 ,
        N'select [PersonID]
              ,[PersonType]
              ,[FirstName]
              ,[MiddleName]
              ,[LastName]
        from db1.[DBTest2].[dbo].[Person] with(nolock)
        where [PersonType] in(''SC'',''VC'',''GC'')' ) as p
    with check OPTION;

2，在Local Server上更新分片数据

update db1.DBTEST2.dbo.person
   set FirstName=N'Harm'
where PersonId=102;

--修改成
exec db1.DBTEST2.sys.sp_executesql N'update dbo.person
   set FirstName=N''Harm''
   where PersonId=102;'

Appendix

--SQL Server 阻止了对组件 'Ad Hoc Distributed Queries'
exec sp_configure 'show advanced options',1
reconfigure
exec sp_configure 'Ad Hoc Distributed Queries',1
reconfigure
--使用完成后，关闭Ad Hoc Distributed Queries：
exec sp_configure 'Ad Hoc Distributed Queries',0
reconfigure
exec sp_configure 'show advanced options',0
reconfigure 

参考doc：

Top 3 Performance Killers For Linked Server Queries