Los interbloqueos y los bloqueos son dos problemas de concurrencia que pueden producirse en un entorno SQL Server. Comprenderlos y abordarlos es crucial para garantizar el rendimiento y la fiabilidad de sus aplicaciones basadas en SQL.
Veamos el concepto de cierre, bloqueos e interbloqueos.
El cierre es un mecanismo que SQL Server utiliza para mantener la coherencia e integridad de los datos. Es una forma de controlar el acceso concurrente a los datos por parte de múltiples transacciones. Como ejemplo real de cierre, piense en una librería donde todo el mundo comparte la misma lista de libros. Cuando alguien quiere tomar prestado un libro, pide que lo bloqueen en la lista para que los demás no puedan tomarlo prestado hasta que se devuelva. Una vez de vuelta, se quita el cierre. Así, otra persona puede pedirlo prestado.
Bloqueo
El bloqueo es una consecuencia habitual del mecanismo de cierre. Se produce cuando una transacción mantiene un cierre sobre un recurso. Lo anterior impide que otra transacción adquiera un cierre conflictivo sobre el mismo recurso. Esta situación se produce cuando una transacción está esperando un recurso que actualmente está en manos de otra transacción. Lo anterior provoca que la transacción en espera no pueda continuar hasta que se libere el recurso necesario.
Este estado de espera se conoce como bloqueo. Siguiendo con el ejemplo de la librería, supongamos que solo hay un ejemplar de un determinado libro. Si el cliente A y el cliente B intentan tomarlo prestado al mismo tiempo, el cliente A obtiene permiso para tomarlo prestado (cierre exclusivo). El cliente B tiene que esperar hasta que se devuelva (bloqueo).
Interbloqueos
Un interbloqueo es una situación indeseable que puede provocar graves problemas de rendimiento. Se produce cuando dos o más transacciones están atascadas, cada una esperando a que la otra libere un recurso. Esto provoca un escenario en el que las transacciones no pueden avanzar.
Los interbloqueos pueden deberse a transacciones que se ejecutan simultáneamente y entran en conflicto por recursos compartidos, como tablas o filas. Como resultado, las transacciones no pueden continuar. Esto da lugar a una dependencia circular.
Retomando el escenario de la librería, digamos que hay dos personas: Ángela y Juan. Ángela ha hecho un cierre para el libro A y quiere hacer un cierre para el libro B. Juan ha hecho un cierre para el libro B y quiere hacer un cierre para el libro A. Ambos están atrapados esperando a que el otro desbloquee el libro que necesitan. Lo anterior provoca un interbloqueo en el que ninguno puede avanzar.
Aunque cierre, bloqueo e interbloqueo son conceptos relacionados, cada uno tiene su propio peso y ruta.
El cierre mantiene los datos donde deben estar en lugares concurridos. No es bueno ni malo: las bases de datos SQL Server deben funcionar correctamente.
El bloqueo se produce cuando las cosas se atascan o bloquean. Puede que ralentice las cosas, pero así es como las bases de datos se aseguran de que todo se mantenga en orden.
El interbloqueo se produce cuando las cosas se quedan atascadas en un bucle, esperando a que la otra se suelte. Es una mala noticia para las bases de datos y debe corregirse rápidamente para que todo funcione sin problemas.
Navegar por los interbloqueos: comprenda sus mecanismos
Ahora que hemos establecido los interbloqueos como la mayor preocupación en comparación con los cierres y bloqueos, veamos cómo se forman los interbloqueos en SQL Server. Los interbloqueos pueden producirse en un sistema cuando se dan las cuatro condiciones siguientes de forma concomitante:
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Exclusión mutua: los recursos solo pueden mantenerse en modo exclusivo. Esto significa que los recursos solo pueden ser utilizados por un único proceso en un momento dado.
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Mantener y esperar: un proceso debe estar reteniendo al menos un recurso y esperando a adquirir un recurso adicional que está siendo retenido por otro proceso. Esto significa que el primero debe esperar hasta que el segundo libere el recurso. El primer proceso retendrá el recurso que había estado utilizando hasta que el segundo libere el recurso que necesita. Lo anterior provocará un interbloqueo.
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Revocación de recursos: un recurso no puede ser retirado a la fuerza de un proceso. Solo puede ser transmitido cuando el proceso que lo posee lo libera voluntariamente.
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Espera circular: situación en la que dos o más procesos esperan cada uno un recurso que está en manos de otro proceso en una cadena circular. Debido a la regla de mantener y esperar, ninguno de los procesos recibe el recurso. Esto provoca un interbloqueo.
Anticiparse y reaccionar: utilizar una herramienta de monitoreo para identificar posibles bloqueos e interbloqueos
Los interbloqueos pueden golpear duramente a los usuarios finales. Estas son sus principales consecuencias:
∙ Paralización del sistema por falta de avance de los procesos bloqueados.
∙ El desperdicio de recursos, ya que no pueden ser utilizados por otros procesos cuando están siendo retenidos por un proceso bloqueado.
∙ Reducción de la velocidad de transferencia cuando un sistema pasa demasiado tiempo resolviendo situaciones de interbloqueo.
∙ Aumento del tiempo de respuesta, ya que los procesos bloqueados tendrán que esperar para acceder a un recurso común.
∙ Inestabilidad del sistema, ya que los interbloqueos no gestionados pueden provocar fallos del sistema.
∙ La corrupción de datos es una posibilidad cuando los procesos se interrumpen mientras retienen recursos críticos para mantener la integridad de los datos.
Monitorear estos eventos disruptivos en SQL es esencial para identificarlos y resolverlos de forma proactiva antes de que causen interrupciones significativas. Mediante el uso de una herramienta de monitoreo de SQL como Applications Manager, los equipos de TI y los administradores de bases de datos pueden:
∙ Controlar y analizar las métricas de rendimiento de SQL Server.
∙ Identificar posibles bloqueos e interbloqueos.
∙ Tomar las medidas necesarias para evitar que vuelvan a producirse bloqueos e interbloqueos.
Este enfoque proactivo ayuda a garantizar el buen funcionamiento de las aplicaciones y a mantener un alto nivel de satisfacción de los usuarios.
Obtenga información: monitoree el estado y el rendimiento de su SQL Server con Applications Manager
El monitor de bases de datos SQL de Applications Manager realiza un control exhaustivo de las transacciones, las tasas de interbloqueo y los detalles de los bloqueos. Esto proporciona información valiosa para analizar los problemas de rendimiento. Va un paso más allá al identificar las consultas con tiempos de ejecución prolongados. Lo anterior proporciona el tiempo total de bloqueo, el tiempo promedio de bloqueo, el tiempo promedio de ejecución y el nombre de la base de datos asociada. Esta funcionalidad ayuda a los administradores a localizar y resolver de forma efectiva los problemas de degradación del rendimiento.
A continuación se presenta un enfoque general para monitorear los interbloqueos y bloqueos en bases de datos SQL utilizando Applications Manager:
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Monitoree el rendimiento general de SQL Server: aproveche nuestro monitor de SQL para evaluar el rendimiento de las consultas e identificar las consultas problemáticas que puedan provocar interbloqueos o bloqueos. La pestaña “Rendimiento del monitor de SQL” de Applications Manager incorpora tablas que destacan las consultas más lentas en ejecución, las consultas más bloqueadas y las esperas más largas para tareas en espera.
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Controle las métricas de rendimiento específicas de los interbloqueos: realice un control de las métricas de rendimiento esenciales asociadas a los interbloqueos y bloqueos de bases de datos. Estas incluyen el tiempo de espera de bloqueo, el recuento de interbloqueos y las sesiones de bloqueo. La interfaz de usuario intuitiva de Applications Manager permite visualizar estas métricas de forma efectiva para facilitar su comprensión.
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Monitoree el rendimiento de las aplicaciones que dependen de SQL server: Applications Manager ofrece un monitoreo en profundidad del rendimiento de las aplicaciones con funciones de instrumentación de código de bytes. Estas ofrecen visibilidad de las consultas y transacciones en curso que se ejecutan dentro de su aplicación. Establezca un monitor de APM que permita monitorear las transacciones activas para localizar las llamadas lentas a la base de datos, valorar el uso de la base de datos, y evaluar el rendimiento general de la base de datos mediante representaciones gráficas y tabulares detalladas.
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Alarmas y notificaciones: configure umbrales y alertas dentro de Applications Manager para que le notifique con prontitud cualquier problema de bloqueo o interbloqueo dentro de la base de datos SQL. Applications Manager puede notificárselo en el canal que elija. Bien puede ser por mensajes de texto, correo electrónico o Slack. Esto le permite tomar medidas proactivas para hacer frente a estas situaciones antes de que causen problemas mayores. También puede establecer un umbral para mostrar el estado del monitor de SQL como Crítico si la tasa de interbloqueo supera un límite.
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Configure dashboards para los interbloqueos: Applications Manager proporciona muchos informes out-of-the-box que le permiten obtener vistas históricas y en tiempo real del estado de sus instancias de SQL Server. Por ejemplo, la función “Informe histórico” ofrece un registro exhaustivo de un atributo específico del servidor SQL. Lo anterior permite generar tendencias históricas durante el horario laboral. Utilice estos informes históricos para examinar de forma retrospectiva incidentes anteriores, reconocer patrones y establecer medidas preventivas.
Con la ayuda del machine learning (ML), la herramienta puede analizar patrones de uso de recursos y predecir posibles interbloqueos antes de que se produzcan. Este enfoque proactivo permite al sistema tomar medidas preventivas para evitar interbloqueos. También puede emplear ML para optimizar las estrategias de gestión de cierres, tales como determinar la forma más eficiente de asignar cierres a diferentes procesos.
Resuelva problemas de rendimiento de bases de datos con el monitor SQL de Applications Manager: su solución para bloqueos e interbloqueos
Aprovechar el monitor de SQL de Applications Manager es fundamental para una estrategia de gestión de bases de datos sólida y eficiente. Al utilizar esta potente herramienta, puede identificar de forma proactiva, analizar y abordar los bloqueos e interbloqueos.
Las completas funciones de monitoreo y elaboración de informes de Applications Manager proporcionan información valiosa sobre las actividades de transacción, las métricas de rendimiento y las tendencias históricas de su servidor SQL. Con una interfaz intuitiva y representaciones gráficas detalladas, nuestro monitor de SQL simplifica la gestión y optimización de su base de datos SQL. Obtenga la información necesaria para garantizar la fluidez de las operaciones, la rápida resolución de problemas y el buen estado general de su base de datos. Utilice nuestro monitor de SQL para solucionar efectivamente los interbloqueos y bloqueos. Disfrute de una experiencia de base de datos más fluida y con mayor capacidad de respuesta.
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