分析數(shù)據(jù)庫優(yōu)化技術(shù)

【摘要】數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化是指通過對數(shù)據(jù)庫參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的優(yōu)化來避免存儲器I/O瓶頸、提高CPU利用率和減少資源競爭。其中，數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，因?yàn)椋@不僅需要潛心研究數(shù)據(jù)庫的理論知識，還需要數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此，本文將針對數(shù)據(jù)庫的各種優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行分析與研究。

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)庫 優(yōu)化 技術(shù)

隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，各個(gè)企業(yè)為了提高知名度和企業(yè)的創(chuàng)新能力，都積極的采用了信息自動化管理體質(zhì)。但是，要想很好的運(yùn)用這種管理體制，企業(yè)必須充分運(yùn)用現(xiàn)代化信息技術(shù)，其中，最為重要的手段就是數(shù)據(jù)庫技術(shù)。而且，要想使企業(yè)的信息系統(tǒng)高效、安全地運(yùn)行，至關(guān)重要的是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)正常、高效地運(yùn)行。因此，分析數(shù)據(jù)庫優(yōu)化技術(shù)是非常有意義的。

一、良好數(shù)據(jù)庫性能的標(biāo)準(zhǔn)

對于同一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)施可以設(shè)計(jì)出多個(gè)數(shù)據(jù)庫模型，但是，這些模型由于性能目標(biāo)的差異而顯示出不同的效果。而且，對于同一需求、不同數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)人員來說，也會設(shè)計(jì)出不同的模型。其中，數(shù)據(jù)庫性能的高低一般用兩個(gè)方面的指標(biāo)來衡量：響應(yīng)時(shí)間和吞吐量。而且，響應(yīng)越快，吞吐量越大，數(shù)據(jù)庫性能越好。下面是一般大型系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的性能標(biāo)準(zhǔn)：（1）單條記錄的更新應(yīng)當(dāng)在1秒之內(nèi)。而多條記錄的更新不超過10秒。（2）對于少于4個(gè)表的數(shù)據(jù)有一定限度的查詢應(yīng)在5秒內(nèi)完成。（3）對于有一定限度的查詢多表查詢應(yīng)在10秒內(nèi)完成。但是，整個(gè)表的查詢時(shí)間應(yīng)在30秒內(nèi)完成。

二、數(shù)據(jù)庫優(yōu)化應(yīng)遵循的方法

數(shù)據(jù)庫優(yōu)化是指進(jìn)行有目的地調(diào)整組件及改善性能，使得數(shù)據(jù)庫的吞吐量增加，減少相應(yīng)處理時(shí)間。下面是數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化所遵循的一些方法：1、設(shè)立合理的性能目標(biāo)。在優(yōu)化之前，需要確定專門合理的目標(biāo)。而且，設(shè)立目標(biāo)最重要的一點(diǎn)是可量化和可達(dá)到。其中，可量化是指在量化中需要的性能值。而可達(dá)到是指必須定義當(dāng)前性能指標(biāo)。2、確定影響數(shù)據(jù)庫性能的瓶頸。當(dāng)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行了一段時(shí)間后，會發(fā)生性能低下，此時(shí)不能猜測并隨便做一些更改，這可能造成更大的瓶頸或資源浪費(fèi)。3、弄清影響數(shù)據(jù)庫性能的因素。由于改善數(shù)據(jù)庫性能所采用的方法都可能帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響，因此在達(dá)到預(yù)定目標(biāo)時(shí)，應(yīng)停止所有的工作。

三、數(shù)據(jù)庫優(yōu)化技術(shù)的方法

數(shù)據(jù)庫優(yōu)化技術(shù)的方法有很多，而且，不同的數(shù)據(jù)庫又有不同的方法。下面具體列出幾種主要的技術(shù)方法。

1、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器內(nèi)存空間的分配。足夠的內(nèi)存可以加快數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行速度和提高CPU的利用率。而且，內(nèi)存不夠的話將會嚴(yán)重降低CPU的利用率。

2、合理的物理存儲路徑。數(shù)據(jù)庫在處理海量數(shù)據(jù)時(shí)，首先要考慮物理存儲路徑。其中，物理存儲路徑主要包括：數(shù)據(jù)在磁盤組上的分布狀態(tài)、索引文件的組織、日志文件的分布等。而且，數(shù)據(jù)在磁盤組上的分布有幾種方法：靜態(tài)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)相分離。其中，數(shù)據(jù)庫中的靜態(tài)數(shù)據(jù)主要是一些數(shù)據(jù)字典，這些數(shù)據(jù)修改的頻率比較低，但是，查詢率較高。其中，使用索引有助于快速訪問表中的數(shù)據(jù)，它可以大大減少找到特定數(shù)據(jù)行所需的I/0操作。設(shè)計(jì)索引時(shí)應(yīng)遵循如下原則：①在建立索引時(shí)，如果對一個(gè)經(jīng)常被更新的列建立索引，則會嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)庫性能。一張表的索引過多會影響該表的更新性能，因?yàn)橐坏┌l(fā)生更新行為，該表所有的索引都必須作相應(yīng)的調(diào)整，這就會延誤運(yùn)行時(shí)間。②對小型表不必建立索引，因?yàn)閷τ谛”韥碚f直接掃描往往更快而且維護(hù)費(fèi)用低。③對重復(fù)值非常大的列，應(yīng)建立位圖索引，不要建立普通索引。因?yàn)闉檫@樣的列建立普通索引，其查詢效率不高，反而增加索引的維護(hù)量。

3、使用SQL語句的優(yōu)化技術(shù)來提高數(shù)據(jù)庫運(yùn)行效率。SQL語句的運(yùn)用可以大大優(yōu)化數(shù)據(jù)庫的性能。一個(gè)良好的應(yīng)用程序允許數(shù)據(jù)庫支持上萬個(gè)并發(fā)用戶，由于網(wǎng)絡(luò)上的傳輸是會話式的傳輸，在數(shù)據(jù)庫與客戶端之間傳送每個(gè)批處理和結(jié)果集，為了減輕客戶端與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)間過量的網(wǎng)絡(luò)傳輸，必須采用大型數(shù)據(jù)庫所提供的存儲過程和觸發(fā)器來最小化信息的往來傳輸，以減輕網(wǎng)絡(luò)I/0的負(fù)載。

4、其他策略。隨著Internet的飛速發(fā)展，人類對信息管理和信息交換的需求更是空前強(qiáng)烈和迫切，使得已在傳統(tǒng)的商業(yè)處理領(lǐng)域內(nèi)趨于成熟的數(shù)據(jù)庫技術(shù)面臨著許多新的問題和挑戰(zhàn)。

四、結(jié)束語

在這個(gè)不斷發(fā)展與進(jìn)步的時(shí)代中，數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化是一個(gè)系統(tǒng)工程。而且，在數(shù)據(jù)庫實(shí)施的過程當(dāng)中，影響其性能優(yōu)良的因素有很多。并且，不同項(xiàng)目的應(yīng)用要求又各不相同，這就使得我們要不斷找出完全通用的優(yōu)化技術(shù)，但是，需要注意的是，要想把所有的通用技術(shù)完全找到是不現(xiàn)實(shí)的。因此，在數(shù)據(jù)庫開發(fā)和維護(hù)的過程中，我們必須要針對數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的具體情況加以分析和調(diào)整。