SQLServer XEvents

SQLServer Extended Events 概述

SQLServer Extended Events（简称XEvents）是一个轻量级、高性能的事件监控系统，用于收集SQLServer的详细性能和诊断数据。它提供了比传统SQL Server Profiler更高效、更灵活的监控能力，是现代SQL Server性能调优和故障诊断的核心工具。

XEvents 核心优势

高性能：性能开销低（通常<5%），适合生产环境长期运行
灵活性：支持丰富的事件类型和自定义配置
可扩展性：支持多种目标存储和自定义事件
深度诊断：提供详细的事件数据，支持深入分析
现代化：Microsoft推荐的替代SQL Server Profiler的工具

XEvents 核心概念

组件	描述
事件(Event)	系统中发生的特定操作或状态变化，如查询执行、锁获取、死锁发生等
包(Package)	相关事件和操作的集合，如sqlserver包包含数据库引擎相关事件
会话(Session)	定义要收集的事件、过滤器和目标的配置单元
目标(Target)	事件数据的存储或处理位置，如文件、内存、环形缓冲区等
谓词(Predicate)	用于过滤事件的条件表达式，减少不必要的数据收集
动作(Action)	事件触发时执行的操作，如收集客户端信息、SQL文本等
事件字段(Event Field)	事件包含的具体数据，如执行时间、CPU使用率等

XEvents 与 SQL Server Profiler 对比

特性	Extended Events	SQL Server Profiler
性能开销	低（通常<5%）	高（可达20%+）
事件类型	丰富（数百种）	有限（约100种）
自定义能力	强	弱
目标选项	多种（文件、内存、环形缓冲区等）	有限（文件、表等）
生产环境适用性	适合	不推荐
可扩展性	支持自定义事件和目标	有限扩展能力
版本支持	SQL Server 2008+（推荐2012+）	SQL Server 2000-2019（已弃用）

XEvents 核心架构

XEvents 包体系

XEvents包含多个预定义包，每个包提供特定功能的事件：

包名	描述	主要事件类型
sqlserver	数据库引擎核心事件	查询执行、锁、死锁、存储过程等
package0	系统核心功能	错误、警告、调试事件等
sqlos	SQLOS相关事件	内存、调度器、等待统计等
database_audit_specification	数据库审计事件	数据访问、权限变更等
server_audit_specification	服务器审计事件	登录、服务器配置变更等

XEvents 目标类型

XEvents支持多种目标类型，用于存储或处理事件数据：

目标类型	描述	适用场景
event_file	将事件数据写入文件	长期数据收集、详细分析
ring_buffer	将事件数据存储在内存中	短期监控、实时分析
pair_matching	跟踪相关事件对（如锁的获取和释放）	锁分析、持续时间计算
histogram	按指定字段聚合事件数据	热点分析、趋势统计
event_counter	统计事件发生次数	事件频率监控、阈值告警
etw_classic_sync_target	将事件发送到ETW（Event Tracing for Windows）	与Windows事件系统集成

版本差异

SQL Server 2008-2012

初始版本：SQL Server 2008引入XEvents，但功能有限
基本功能：支持核心事件收集和简单目标
管理方式：主要通过T-SQL管理，缺乏图形化界面
事件数量：约200种事件

SQL Server 2014-2016

增强功能：添加了更多事件类型和目标
图形化管理：SSMS 2016开始提供完善的XEvents图形化界面
性能优化：降低了事件收集的性能开销
新增事件：添加了In-Memory OLTP、Columnstore等新特性相关事件
事件数量：约400种事件

SQL Server 2017-2019

跨平台支持：Linux和容器环境支持
增强诊断：添加了更多性能诊断事件
智能查询处理：添加了智能查询相关事件
Azure集成：增强了与Azure SQL Database的兼容性
事件数量：约500种事件

SQL Server 2022

增强可观测性：添加了更多可观测性相关事件
性能提升：进一步优化了事件收集的性能
智能分析：增强了与SQL Server 2022智能功能的集成
事件数量：约600种事件

生产场景应用

场景1：死锁监控

场景描述：生产环境中偶尔发生死锁，需要捕获死锁详细信息以便分析。

解决方案：创建XEvents会话监控死锁事件

会话创建脚本：

sql

-- 创建死锁监控会话
CREATE EVENT SESSION [Deadlock_Monitor] ON SERVER 
ADD EVENT sqlserver.lock_deadlock_graph,
ADD EVENT sqlserver.lock_deadlock
ADD TARGET package0.event_file(
    SET filename=N'C:\XEvents\Deadlock_Monitor.xel',
        max_file_size=(50),
        max_rollover_files=(10)
) ON PARTITION(SQL Server Partition)
WITH (
    MAX_MEMORY=4096 KB,
    EVENT_RETENTION_MODE=ALLOW_SINGLE_EVENT_LOSS,
    MAX_DISPATCH_LATENCY=30 SECONDS,
    MAX_EVENT_SIZE=0 KB,
    MEMORY_PARTITION_MODE=NONE,
    TRACK_CAUSALITY=ON,
    STARTUP_STATE=ON
);
GO

-- 启动会话
ALTER EVENT SESSION [Deadlock_Monitor] ON SERVER STATE=START;
GO

数据查询：

sql

-- 查询死锁信息
SELECT 
    XEvent.query('(event/data/value/deadlock)[1]') AS DeadlockGraph,
    XEvent.value('(event/@timestamp)[1]', 'datetime2(3)') AS EventTime
FROM 
    (SELECT CAST(event_data AS XML) AS XEvent
     FROM sys.fn_xe_file_target_read_file('C:\XEvents\Deadlock_Monitor*.xel', NULL, NULL, NULL)) AS Events
WHERE 
    XEvent.value('(event/@name)[1]', 'varchar(50)') = 'lock_deadlock_graph'
ORDER BY 
    EventTime DESC;

场景2：慢查询跟踪

场景描述：需要监控执行时间超过5秒的查询，以便进行性能优化。

解决方案：创建XEvents会话监控慢查询

会话创建脚本：

sql

-- 创建慢查询监控会话
CREATE EVENT SESSION [Slow_Query_Monitor] ON SERVER 
ADD EVENT sqlserver.rpc_completed(
    ACTION(
        sqlserver.client_app_name,
        sqlserver.client_hostname,
        sqlserver.database_id,
        sqlserver.database_name,
        sqlserver.nt_username,
        sqlserver.query_hash,
        sqlserver.query_plan_hash,
        sqlserver.session_id,
        sqlserver.sql_text,
        sqlserver.username
    )
    WHERE (
        [duration] > 5000000 -- 5秒，单位微秒
    )
),
ADD EVENT sqlserver.sql_batch_completed(
    ACTION(
        sqlserver.client_app_name,
        sqlserver.client_hostname,
        sqlserver.database_id,
        sqlserver.database_name,
        sqlserver.nt_username,
        sqlserver.query_hash,
        sqlserver.query_plan_hash,
        sqlserver.session_id,
        sqlserver.sql_text,
        sqlserver.username
    )
    WHERE (
        [duration] > 5000000 -- 5秒，单位微秒
    )
)
ADD TARGET package0.ring_buffer(SET max_memory=(10240)),
ADD TARGET package0.event_file(
    SET filename=N'C:\XEvents\Slow_Query_Monitor.xel',
        max_file_size=(100),
        max_rollover_files=(20)
)
WITH (
    MAX_MEMORY=4096 KB,
    EVENT_RETENTION_MODE=ALLOW_SINGLE_EVENT_LOSS,
    MAX_DISPATCH_LATENCY=30 SECONDS,
    MAX_EVENT_SIZE=0 KB,
    MEMORY_PARTITION_MODE=NONE,
    TRACK_CAUSALITY=ON,
    STARTUP_STATE=ON
);
GO

-- 启动会话
ALTER EVENT SESSION [Slow_Query_Monitor] ON SERVER STATE=START;
GO

数据查询：

sql

-- 查询慢查询信息
SELECT 
    XEvent.value('(event/@timestamp)[1]', 'datetime2(3)') AS EventTime,
    XEvent.value('(event/@name)[1]', 'varchar(50)') AS EventName,
    XEvent.value('(event/action[@name="database_name"]/value)[1]', 'varchar(128)') AS DatabaseName,
    XEvent.value('(event/action[@name="client_app_name"]/value)[1]', 'varchar(128)') AS ClientApp,
    XEvent.value('(event/action[@name="client_hostname"]/value)[1]', 'varchar(128)') AS ClientHost,
    XEvent.value('(event/action[@name="username"]/value)[1]', 'varchar(128)') AS Username,
    XEvent.value('(event/data[@name="duration"]/value)[1]', 'bigint')/1000000.0 AS DurationSeconds,
    XEvent.value('(event/data[@name="cpu_time"]/value)[1]', 'bigint') AS CPUTime,
    XEvent.value('(event/data[@name="logical_reads"]/value)[1]', 'bigint') AS LogicalReads,
    XEvent.value('(event/action[@name="sql_text"]/value)[1]', 'nvarchar(max)') AS SQLText
FROM 
    (SELECT CAST(event_data AS XML) AS XEvent
     FROM sys.fn_xe_file_target_read_file('C:\XEvents\Slow_Query_Monitor*.xel', NULL, NULL, NULL)) AS Events
ORDER BY 
    DurationSeconds DESC;

场景3：锁争用分析

场景描述：数据库存在锁争用问题，需要分析锁的获取和等待情况。

解决方案：创建XEvents会话监控锁事件

会话创建脚本：

sql

-- 创建锁争用监控会话
CREATE EVENT SESSION [Lock_Contention_Monitor] ON SERVER 
ADD EVENT sqlserver.lock_acquired(
    ACTION(
        sqlserver.client_app_name,
        sqlserver.client_hostname,
        sqlserver.database_name,
        sqlserver.sql_text,
        sqlserver.username
    )
    WHERE (
        [duration] > 100000 -- 100毫秒
        AND [mode] > 3 -- 只监控排它锁和更新锁
    )
),
ADD EVENT sqlserver.lock_wait_completed(
    ACTION(
        sqlserver.client_app_name,
        sqlserver.client_hostname,
        sqlserver.database_name,
        sqlserver.sql_text,
        sqlserver.username
    )
    WHERE (
        [duration] > 100000 -- 100毫秒
    )
)
ADD TARGET package0.ring_buffer(SET max_memory=(20480)),
ADD TARGET package0.event_file(
    SET filename=N'C:\XEvents\Lock_Contention_Monitor.xel',
        max_file_size=(100),
        max_rollover_files=(10)
)
WITH (
    MAX_MEMORY=4096 KB,
    EVENT_RETENTION_MODE=ALLOW_SINGLE_EVENT_LOSS,
    MAX_DISPATCH_LATENCY=30 SECONDS,
    MAX_EVENT_SIZE=0 KB,
    MEMORY_PARTITION_MODE=NONE,
    TRACK_CAUSALITY=ON,
    STARTUP_STATE=OFF
);
GO

XEvents 会话管理

创建和启动会话

sql

-- 创建会话
CREATE EVENT SESSION [Session_Name] ON SERVER
ADD EVENT ...
ADD TARGET ...
WITH (...);

-- 启动会话
ALTER EVENT SESSION [Session_Name] ON SERVER STATE=START;

查看会话状态

sql

-- 查看所有XEvents会话状态
SELECT 
    name,
    start_time,
    state_desc
FROM 
    sys.dm_xe_sessions;

-- 查看会话的事件和目标
SELECT 
    s.name AS SessionName,
    e.event_name,
    t.target_name
FROM 
    sys.dm_xe_sessions s
JOIN 
    sys.dm_xe_session_events e ON s.address = e.event_session_address
JOIN 
    sys.dm_xe_session_targets t ON s.address = t.event_session_address;

停止和删除会话

sql

-- 停止会话
ALTER EVENT SESSION [Session_Name] ON SERVER STATE=STOP;

-- 删除会话
DROP EVENT SESSION [Session_Name] ON SERVER;

动态管理视图

XEvents提供了多个动态管理视图，用于监控和管理会话：

DMV	描述
sys.dm_xe_sessions	显示活跃的XEvents会话
sys.dm_xe_session_events	显示会话中的事件
sys.dm_xe_session_targets	显示会话中的目标
sys.dm_xe_session_event_actions	显示会话中事件的动作
sys.dm_xe_map_values	显示映射值（如事件名称到ID的映射）
sys.dm_xe_object_columns	显示事件对象的列

数据查询与分析

从文件目标查询数据

sql

-- 从文件目标读取事件数据
SELECT 
    CAST(event_data AS XML) AS EventData
FROM 
    sys.fn_xe_file_target_read_file(
        'C:\XEvents\SessionName*.xel', -- 文件路径和通配符
        NULL, -- 元数据文件（通常为NULL）
        NULL, -- 开始时间（NULL表示所有）
        NULL  -- 结束时间（NULL表示所有）
    );

从环形缓冲区查询数据

sql

-- 从环形缓冲区读取事件数据
SELECT 
    CAST(xet.target_data AS XML) AS EventData
FROM 
    sys.dm_xe_sessions xs
JOIN 
    sys.dm_xe_session_targets xet ON xs.address = xet.event_session_address
WHERE 
    xs.name = 'Session_Name' AND xet.target_name = 'ring_buffer';

解析XML事件数据

sql

-- 解析事件数据示例
SELECT 
    EventData.value('(event/@timestamp)[1]', 'datetime2(3)') AS EventTime,
    EventData.value('(event/@name)[1]', 'varchar(50)') AS EventName,
    EventData.value('(event/data[@name="duration"]/value)[1]', 'bigint') AS Duration,
    EventData.value('(event/action[@name="sql_text"]/value)[1]', 'nvarchar(max)') AS SQLText
FROM 
    (SELECT CAST(event_data AS XML) AS EventData
     FROM sys.fn_xe_file_target_read_file('C:\XEvents\SessionName*.xel', NULL, NULL, NULL)) AS Events;

最佳实践

生产环境最佳实践

使用谓词过滤：只收集必要的事件，减少性能开销
选择合适的目标：
- 短期监控：使用ring_buffer
- 长期监控：使用event_file
- 实时分析：使用histogram或event_counter
合理设置内存：根据监控需求调整MAX_MEMORY参数
设置适当的调度延迟：MAX_DISPATCH_LATENCY平衡实时性和性能
启用因果跟踪：TRACK_CAUSALITY=ON有助于分析相关事件
配置启动状态：STARTUP_STATE=ON确保SQL Server重启后自动启动会话
限制文件大小：使用max_file_size和max_rollover_files防止磁盘空间耗尽

性能优化建议

减少事件数量：只添加必要的事件类型
使用窄化谓词：谓词条件越具体，收集的数据越少
避免不必要的动作：只添加需要的ACTION
使用内存分区：MEMORY_PARTITION_MODE=PER_CPU可提高高并发环境下的性能
定期清理旧数据：设置合理的文件滚动策略
避免在高负载时段进行详细监控：可根据时间设置谓词过滤

常见问题（FAQ）

XEvents 适合生产环境吗？

答案：是的，XEvents设计为轻量级，性能开销通常低于5%，适合生产环境长期运行。相比之下，SQL Server Profiler性能开销较高，不推荐在生产环境使用。

如何选择合适的事件类型？

答案：选择事件类型时，应根据监控目标确定：

死锁监控：lock_deadlock, lock_deadlock_graph
慢查询：rpc_completed, sql_batch_completed
锁争用：lock_acquired, lock_wait_completed
查询执行：sql_statement_starting, sql_statement_completed
存储过程：sp_statement_starting, sp_statement_completed

可以使用sys.dm_xe_objects视图查看所有可用事件：

sql

SELECT name, description FROM sys.dm_xe_objects WHERE object_type = 'event';

如何降低XEvents的性能开销？

答案：降低XEvents性能开销的方法包括：

使用谓词过滤，只收集必要的事件
减少事件数量和动作数量
使用高效的目标类型（如ring_buffer或event_counter）
合理设置内存和调度延迟
避免在高负载时段进行详细监控

如何查看死锁图形？

答案：可以通过以下方式查看死锁图形：

在SSMS中，将XML死锁图形结果点击保存为.xdl文件，然后双击打开
使用SQL Server Profiler打开.xdl文件
使用第三方工具如SentryOne Plan Explorer查看

XEvents 可以替代 SQL Server Profiler 吗？

答案：是的，Microsoft已经在SQL Server 2019中弃用了SQL Server Profiler，并推荐使用XEvents作为替代方案。XEvents提供了更丰富的功能和更好的性能。

如何监控Azure SQL Database中的事件？

答案：Azure SQL Database支持XEvents，但有一些限制：

不支持所有XEvents包和事件
目标类型有限制，主要支持event_file和ring_buffer
管理方式主要通过T-SQL
存储位置使用Azure存储或Azure Monitor

示例Azure SQL Database XEvents会话：

sql

CREATE EVENT SESSION [Azure_XEvent_Session] ON DATABASE
ADD EVENT sqlserver.sql_batch_completed(
    WHERE [duration] > 5000000
)
ADD TARGET package0.event_file(
    SET filename=N'https://storageaccount.blob.core.windows.net/xecontainer/Azure_XEvent_Session.xel'
);

总结

SQLServer Extended Events是一个强大的性能监控和诊断工具，提供了比传统SQL Server Profiler更高效、更灵活的监控能力。通过合理配置和使用XEvents，可以实现对SQL Server的深度监控，快速定位和解决性能问题。

在生产环境中，XEvents已成为DBA进行性能调优和故障诊断的核心工具。掌握XEvents的使用，对于提升SQL Server运维水平至关重要。

随着SQL Server版本的不断更新，XEvents的功能也在持续增强，支持更多事件类型和更高效的数据收集方式。作为DBA，应该不断学习和掌握XEvents的新特性，以适应不断变化的数据库环境和业务需求。

SQLServer XEvents ​

SQLServer Extended Events 概述 ​

XEvents 核心优势 ​

XEvents 核心概念 ​

XEvents 与 SQL Server Profiler 对比 ​

XEvents 核心架构 ​

XEvents 包体系 ​

XEvents 目标类型 ​

版本差异 ​

SQL Server 2008-2012 ​

SQL Server 2014-2016 ​

SQL Server 2017-2019 ​

SQL Server 2022 ​

生产场景应用 ​

场景1：死锁监控 ​

场景2：慢查询跟踪 ​

场景3：锁争用分析 ​

XEvents 会话管理 ​

创建和启动会话 ​

查看会话状态 ​

停止和删除会话 ​

动态管理视图 ​

数据查询与分析 ​

从文件目标查询数据 ​

从环形缓冲区查询数据 ​

解析XML事件数据 ​

最佳实践 ​

生产环境最佳实践 ​

性能优化建议 ​

常见问题（FAQ） ​

XEvents 适合生产环境吗？ ​

如何选择合适的事件类型？ ​

如何降低XEvents的性能开销？ ​

如何查看死锁图形？ ​

XEvents 可以替代 SQL Server Profiler 吗？ ​

如何监控Azure SQL Database中的事件？ ​

总结 ​

SQLServer XEvents

SQLServer Extended Events 概述

XEvents 核心优势

XEvents 核心概念

XEvents 与 SQL Server Profiler 对比

XEvents 核心架构

XEvents 包体系

XEvents 目标类型

版本差异

SQL Server 2008-2012

SQL Server 2014-2016

SQL Server 2017-2019

SQL Server 2022

生产场景应用

场景1：死锁监控

场景2：慢查询跟踪

场景3：锁争用分析

XEvents 会话管理

创建和启动会话

查看会话状态

停止和删除会话

动态管理视图

数据查询与分析

从文件目标查询数据

从环形缓冲区查询数据

解析XML事件数据

最佳实践

生产环境最佳实践

性能优化建议

常见问题（FAQ）

XEvents 适合生产环境吗？

如何选择合适的事件类型？

如何降低XEvents的性能开销？

如何查看死锁图形？

XEvents 可以替代 SQL Server Profiler 吗？

如何监控Azure SQL Database中的事件？

总结