Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)性能優(yōu)化分析

齊斌　弋才勇

摘 要 Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)是目前電力信息系統(tǒng)應(yīng)用在為廣泛的大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)之一，成幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)性能的下降，本文從SQL語句的優(yōu)化、內(nèi)存的調(diào)整、磁盤I/O的調(diào)整三方面闡述數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化方案，針對(duì)電力大型業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化方案的綜合應(yīng)用，可以保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】ORACLE 優(yōu)化 SQL 內(nèi)存

Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)是目前電力信息系統(tǒng)應(yīng)用最廣泛的大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，在實(shí)際應(yīng)用中，隨著數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)量的增大，訪問量的增大，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能將會(huì)下降，嚴(yán)重影響相關(guān)業(yè)務(wù)專責(zé)對(duì)信息系統(tǒng)的使用效率，對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行性能調(diào)整，成為保障其高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。

1 SQL語句的優(yōu)化

SQL語句的執(zhí)行效率是影響Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行效率的一個(gè)重要因素，通過對(duì)SQL語句的優(yōu)化調(diào)整，能很好地提高數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能。

1.1 選擇合適的聯(lián)合次序

當(dāng)SQL語句包含多個(gè)表聯(lián)結(jié)時(shí)，表的聯(lián)結(jié)次序是非常重要的。在聯(lián)結(jié)中，驅(qū)動(dòng)表示緊跟在WHERE子句后面的第一個(gè)表，該表包含能夠去除大多數(shù)行的過濾器，選擇的聯(lián)結(jié)次序應(yīng)該讓最少數(shù)目的行參加到與其他表的聯(lián)結(jié)中。

1.2 有效的WHERE子句

WHERE子句中的選擇性條件可以顯著減少SQL語句在一個(gè)查詢周期內(nèi)得到的數(shù)據(jù)量，所以在構(gòu)建WHERE子句時(shí)，遵循一些原則可以提高語句的執(zhí)行效率：

1.2.1 盡可能少的使用通配符

如果在WHERE子句中有通配符，則需要對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)列進(jìn)行模式匹配來檢索數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)庫(kù)只能跳過索引并進(jìn)行一次全表掃描。

1.2.2 使用WHERE語句代替HAVE語句

WHERE子句在一開始就限制了被檢索的行數(shù)，而HAVE子句則需要檢索比需要的還要多的數(shù)據(jù)，會(huì)加重求和和排序的負(fù)擔(dān)。

1.2.3 執(zhí)行有效的子查詢

如果子查詢有選擇的WHERE子句，最好使用“IN子句”；如果父查詢中包括選擇性的WHERE子句，最好使用“EXISTS子句”。

1.3 高效的索引策略

索引是對(duì)一個(gè)表遍歷的快速方法，它只需要查找必要的數(shù)據(jù)行，而不需要進(jìn)行全表掃描。如果在一個(gè)表中強(qiáng)調(diào)行的唯一性，則可以對(duì)這個(gè)表使用主索引，作為主索引的列必須是非空的和唯一的。除了主索引外，還可以定義幾個(gè)次索引，附加的次索引將會(huì)增強(qiáng)SQL語句的查詢性能。

2 Oracle內(nèi)存調(diào)整

2.1 共享池的調(diào)整優(yōu)化

共享池主要由庫(kù)告訴緩沖和數(shù)據(jù)字典告訴緩存兩個(gè)區(qū)域組成。庫(kù)高速緩存用于保存SQL和PL/SQL代碼及其分析、執(zhí)行計(jì)劃等信息，Oracle處理SQL語句時(shí)，會(huì)創(chuàng)建分析樹，對(duì)其進(jìn)行句法和語義的分析，并檢查對(duì)象權(quán)限；然后對(duì)SQL進(jìn)行優(yōu)化，生成執(zhí)行計(jì)劃。分析樹和執(zhí)行計(jì)劃將在語句第一次執(zhí)行前存儲(chǔ)在庫(kù)高速緩存中，將來處理相同語句時(shí)，僅需要在庫(kù)高速緩存中找到相應(yīng)的語句分析樹和執(zhí)行計(jì)劃，直接執(zhí)行語句即可，提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。數(shù)據(jù)字典高速緩存主要用于保存數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象信息及用戶權(quán)限等信息。共享池大小是否合適，主要體現(xiàn)在庫(kù)緩沖區(qū)和數(shù)據(jù)字典告訴緩沖區(qū)的命中率上，庫(kù)緩存命中率應(yīng)該高于99%，而數(shù)據(jù)字段緩存命中率應(yīng)達(dá)到95%～99%，為了提高命中率，需要增加實(shí)例的共享池尺寸。

2.2 緩沖區(qū)高速緩存的調(diào)整優(yōu)化

在用戶首次請(qǐng)求數(shù)據(jù)時(shí)，Oracle從磁盤讀取數(shù)據(jù)并存放于緩存區(qū)高速緩存中，然后再?gòu)臄?shù)據(jù)緩沖區(qū)中將數(shù)據(jù)返回給用戶。當(dāng)用戶再次請(qǐng)求時(shí)，如果數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，則從其中將數(shù)據(jù)直接返回給用戶，降低了查詢時(shí)間。在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行中，保證在緩沖區(qū)中存有盡量多的用戶請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，減少?gòu)拇疟P讀取數(shù)據(jù)的次數(shù)，可以大大提高數(shù)據(jù)的操作性能。緩沖區(qū)告訴緩存越大，磁盤的I/O就越少，系統(tǒng)的性能就越好。數(shù)據(jù)庫(kù)緩沖區(qū)大小是否合適，主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)命中率上，數(shù)據(jù)命中率應(yīng)在90%以上，否則就需要分配更多的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。

2.3 PGA內(nèi)存的調(diào)整優(yōu)化

PGA是Oracle在啟動(dòng)一個(gè)服務(wù)器進(jìn)程時(shí)創(chuàng)建的非共享內(nèi)存區(qū)，他主要用于內(nèi)存密集型任務(wù)，比如GROUP BY，ORDER BY及散列聯(lián)結(jié)等。通過調(diào)整PGA_AGGREGATE_TARGET參數(shù)，設(shè)置內(nèi)存限額，來控制數(shù)據(jù)庫(kù)中排序和散列操作的效果。如果PGA_AGGREGATE_TARGET參數(shù)過低，可供排序等操作的內(nèi)存過小，排序數(shù)據(jù)將在臨時(shí)表空間中進(jìn)行，此時(shí)就需要對(duì)磁盤進(jìn)行I/O操作，數(shù)據(jù)庫(kù)的響應(yīng)時(shí)間將會(huì)延長(zhǎng)。因此，如果需要執(zhí)行高效的排序或散列操作，該參數(shù)需要設(shè)置為較高水平。PGA_AGGREGATE_TARGET參數(shù)的一個(gè)重要指標(biāo)是PGA的命中率，通常情況效，改數(shù)值應(yīng)該高于95%，即保證絕大多數(shù)的排序操作在內(nèi)存中進(jìn)行。

3 磁盤I/O的調(diào)整

磁盤的I/O速度對(duì)整個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的性能有深刻的影響，如果系統(tǒng)中存在嚴(yán)重的I/O競(jìng)爭(zhēng)，就需要對(duì)磁盤I/O進(jìn)行有效的調(diào)整優(yōu)化：

（1）分散數(shù)據(jù)庫(kù)文件和重做日志文件，避免他們之間的磁盤競(jìng)爭(zhēng)，還可以達(dá)到均衡磁盤負(fù)載的目的。

（2）使用Oracle分區(qū)技術(shù)將較大的表數(shù)據(jù)分散到不同的數(shù)據(jù)文件中。良好的分區(qū)可以講數(shù)據(jù)傳輸對(duì)磁盤I/O競(jìng)爭(zhēng)均勻地分散開，避免了查詢時(shí)的全表掃描，提高系統(tǒng)的I/O性能。

（3）索引的優(yōu)化設(shè)計(jì)。利用索引行記錄定位，減少磁盤的I/O，從而達(dá)到加快數(shù)據(jù)庫(kù)訪問速度，提高系統(tǒng)性能的目的

4 結(jié)論

在日常應(yīng)用中，數(shù)據(jù)庫(kù)的性能變差往往是幾個(gè)問題共同作用導(dǎo)致的，需要數(shù)據(jù)庫(kù)管理員根據(jù)實(shí)際情況，全面分析以上提到的各個(gè)方面，對(duì)各種優(yōu)化手段綜合應(yīng)用，才能對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效調(diào)整，從根本上提高數(shù)據(jù)庫(kù)的使用效率，獲得系統(tǒng)的最優(yōu)性能。

作者單位

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