性能比较：事务处理控件

摘要：本文通过比较事务处理模型，包括数据库事务处理、Microsoft ADO.NET 手动事务处理和使用 Microsoft SQL Server 2000 数据库的通用应用程序方案中的 ADO.NET 自动事务处理，重点介绍影响性能、可伸缩性和可维护性的事务处理控件的性能部分。目录简介 体系结构选项 测试方案 测试工具和策略 计算机配置 性能测试结果 总结 简介事务处理控件的体系结构选择影响到性能、可伸缩性和可维护性。本文通过比较各种事务处理模型，包括数据库事务处理、Microsoft? ADO.NET 手动事务处理和使用 Microsoft SQL Server? 2000 数据库的通用应用程序方案中的 ADO.NET 自动事务处理等模型的相关性能，重点介绍这些选择的性能部分。有关此处所比较的技术方面的代码示例，请参阅 Transaction Control（英文）中的相关文章。体系结构选项事务处理控件模型包括数据库事务处理、手动事务处理和自动事务处理。虽然这些模型完成的任务相同，即维护某个事务处理范围内资源之间的一致性，但它们又各有优缺点，因此用途也各不相同。数据库事务处理数据库事务处理是在 Transact-SQL 中实现的，Transact-SQL 将所需的操作打包在 BEGIN TRANSACTION 和 COMMIT/ROLLBACK TRANSACTION 语句中。手动事务处理手动控制事务处理范围是通过使用一组 ADO.NET 对象进行的，使用明确的指令开始和结束事务处理。自动事务处理在 Microsoft Windows? 2000 组件服务 (COM+) 中注册 .NET 类，以便参与事务处理。该类具有声明性属性的标记，指定该类参与事务处理的方式。　测试方案为了比较事务处理模型，我们使用了一个方法，在数据库的相应表中插入订单标头和详细信息。如果任何插入操作失败，我们将事务处理恢复到原始状态。如果所有插入操作成功，则提交事务处理。为了使测试尽可能符合实际情况，加载的数据库中包含了 10 万行客户帐户，100 万行订单（每个客户 10 个订单）和 500 万个订单详细信息（每个订单 5 个详细信息）。这些数据位于 SQL Server 2000 数据库和 SQL Server .NET 数据提供程序中，用于连接 SQL Server。此处比较的某些方法使用了 SQL Server 2000 的 XML 功能。 InsertOrder InsertOrder 方法接受代表一个订单和多个详细信息的数据，然后将数据插入到数据库中相应的 Order 和 OrderDetails 表中，作为该事务处理的一部分。测试工具和策略在我们的测试中，一个 ASPX Web 页调用了一个包含测试代码的 .NET 程序集。如果直接测试事务处理控件技术，而不是通过 Web 服务器，我们可以获得更好的绝对性能，然而，对通用应用程序方案而言，在无状态环境中进行测试更具现实意义。另外，有很多测试工具可以对提供多线程测试的 Web 页进行适当地强度测试。为达到测试目的，我们使用了 Microsoft 应用程序中心测试 (ACT)。它可以对 Web 服务器进行强度测试，分析 Web 应用程序（包括 ASP 页及其使用的组件）的性能和可伸缩性问题。有关如何创建和运行测试的详细信息，请参阅 ACT documentation（英文）。通过打开到服务器的多个连接并迅速发送 HTTP 请求，应用程序中心测试可以模拟一大组用户。它还允许我们建立实际的测试方案，我们可以在方案中使用一组随机参数值调用同一个方法。此功能很重要，这样用户就不必使用相同的参数值反复调用同一个方法。另一个有用的功能是，应用程序中心测试可以记录测试结果，从而提供有关 Web 应用程序性能的最重要的信息。根据业务需求不同，应用程序可能在不同的事务处理隔离级别上运行。隔离是指一个事务处理必须和其他事务处理分离的程度。隔离级别越高，越能保证数据的一致性，但可能会严重影响应用程序的伸缩能力。降低隔离级别可以增强应用程序的可伸缩性，但却不能保证数据的准确性。Microsoft SQL Server 2000 支持四种隔离级别：READ UNCOMMITTED、READ COMMITTED、REPEATABLE READ 和 SERIALIAZABLE。默认情况下，它在 READ COMMITTED 隔离级别下运行。有关详细信息，请参阅 Microsoft SQL Server 2000 documentation（英文）。Windows 2000 上运行的 COM+（1.0 版）只支持 SERIALIAZABLE 隔离，即最高程度的隔离。这样高的数据保护级别大大影响了性能。（注意：与 Microsoft Windows .NET Server（目前最高版本是 Beta 3）一同发行的 COM+ 1.5 允许对事务处理组件的隔离级别进行配置。）为了对事务处理模型进行客观的比较，我们在 SERIALIAZABLE 隔离级别上运行事务处理。计算机配置下表提供了用于执行测试的测试台配置的简单摘要。表 1：客户端计算机配置客户端数量计算机/CPU CPU 数量内存硬盘软件 1Dell Precision WorkStation 530 MT1694 MHz 　1512 MB16.9 GBWindows XP 应用程序中心测试 表 2：Web 服务器配置服务器数量计算机/CPU CPU 数量内存硬盘软件 1Compaq Proliant 400 MHz 4640 MB 50 GBWindows 2000 Advance Server SP 2.NET 框架发行版本 表 3：数据库服务器配置　服务器数量计算机/CPUCPU 数量内存硬盘软件 1American Megatrends Atlantis 800 MHz2 1 GB28 GBWindows 2000 Advance Server SP 2 SQL Server Enterprise Edition SP 2 性能测试结果 吞吐量和滞后时间是关键的性能指标。对于给定数量的返回数据，吞吐量是指单位时间（通常是 1 秒）内处理的客户端请求数量。因为从可用性角度来看，吞吐量在某一响应时间达到峰值是不能接受的，因此我们跟踪了滞后时间，利用由 ACT 为每个运行的测试生成的报告，将其作为响应时间进行测定，并在响应时间超过 1 秒时立即停止某个给定方法的测试。 使用 OPENXML 执行 InsertOrder 在第一组测试中，订单和订单详细信息从 DataSet 表中以 XML 格式传递到一个 Microsoft SQL Server 2000 存储过程中。存储过程中的 Transact-SQL 代码使用 OPENXML 方法，通过一次数据库往返将相应信息插入到 Order 和 OrderDetails 表中。测试首先运行一个包含 10 个详细信息的订单。 图 1：InsertOrder_OpenXml(Order=1, Details=10) 　注意在 DatabaseTxn 方法中，存储过程将操作打包在 BEGIN TRANSACTION 和 COMMIT/ROLLBACK TRANSACTION 语句中。 在 ManualTxn 方法中，使用 ADO.NET SQLTransaction 对象来控制事务处理。　 在 ManualTxn_COM+_IP 和 ManualTxn_COM+_OP 中，都是使用 ADO.NET SQLTransaction 对象来控制事务处理，而程序集则由 COM+ 分别配置为库和服务器程序包。　 包含 AutomaticTxn 和 AutCompleteTxn 实现的 .NET 程序集使用 COM+ 进行注册。在 AutomaticTxn 中，我们显式提交或中止事务处理，而在 AutoCompleteTxn 中，则由 .NET 程序集来确定提交或中止当前事务处理。 在 AutomaticTxn_IP 和 AutoCompleteTxn_IP 中，包含程序集的 COM+ 应用程序是一个由库激活的应用程序，所以该应用程序在创建它的客户端进程中运行。　

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