Oracle數(shù)據(jù)庫的性能優(yōu)化研究

岳建坡

摘 要：文章主要對Oracle數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化研究，總結(jié)數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化的目標，例如縮短系統(tǒng)響應(yīng)時間、提升吞吐量、提升數(shù)據(jù)庫指標命中率、優(yōu)化磁盤、合理的應(yīng)用內(nèi)存、減少磁盤的排序，然后描述影響數(shù)據(jù)庫的因素，相關(guān)人員掌握這些影響因素，詳細闡述了具體的優(yōu)化技術(shù)，主要技術(shù)有：數(shù)據(jù)庫優(yōu)化、內(nèi)存優(yōu)化、磁盤優(yōu)化、SQL優(yōu)化。通過這種方式使Oracle數(shù)據(jù)庫的性能得到提高，加快數(shù)據(jù)處理的速度。

關(guān)鍵詞：Oracle；數(shù)據(jù)庫；性能優(yōu)化

中圖分類號：TP311.138 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）15-0073-02

Oracle是一種大型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫，在多個行業(yè)中都得到較好的應(yīng)用，并是一個重要的數(shù)據(jù)庫平臺。隨著Oracle的不斷應(yīng)用，其規(guī)模也有所擴大，使用的人數(shù)不斷增加，在這個過程中，Oracle數(shù)據(jù)庫存在的問題也越來越明顯。工作人員對這種數(shù)據(jù)庫進行優(yōu)化，讓其能夠在合理的條件下，更好的發(fā)揮作用，優(yōu)化系統(tǒng)的使用性能，降低系統(tǒng)的支出，為數(shù)據(jù)庫的推廣奠定了良好的基礎(chǔ)。

1 性能優(yōu)化目標

1.1 縮短系統(tǒng)響應(yīng)時間

該數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)響應(yīng)時間是指在SQL語句到數(shù)據(jù)庫結(jié)果集時所用的時間。相關(guān)人員可以適當縮短這個時間，從而降低系統(tǒng)的服務(wù)時間，讓人們的等待時間減短。該時間單位一般用ms表示，這種做法能夠減小處理用戶請求的時間，由此提高系統(tǒng)的利用效率。

1.2 提升吞吐量

數(shù)據(jù)庫的吞吐量會受到SQL語句的影響，數(shù)據(jù)庫能夠完成的SQL語句數(shù)量越多，那么在單位時間內(nèi)，該吞吐量越大。吞吐量=SQL語句數(shù)量/時間，其單位用TPS表示。相關(guān)人員要想提高數(shù)據(jù)庫的吞吐量，可以增加單位時間處理SQL語句的數(shù)量。

1.3 提升數(shù)據(jù)庫指標命中率

相關(guān)人員要制定數(shù)據(jù)庫指標，例如緩沖區(qū)的命中率、軟解析率等。在數(shù)據(jù)庫工作中，最常用的指標是高速緩沖區(qū)命中率，這種指標主要是衡量Oracle數(shù)據(jù)庫的性能，相關(guān)人員結(jié)合這種情況進行分析。

1.4 優(yōu)化磁盤

Oracle數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)存儲在磁盤和內(nèi)存中，這種過程與I/O操作有關(guān)，所以要合理規(guī)劃磁盤，通過高速緩存技術(shù)，增加系統(tǒng)的吞吐量，從而在一定程度上縮短用戶的響應(yīng)時間，多使用系統(tǒng)內(nèi)存，避免使用磁盤I/O進行操作。

1.5 合理的應(yīng)用內(nèi)存

在大量并發(fā)用戶的影響下，如果Oracle數(shù)據(jù)庫的存儲量不夠，會影響程序的處理效率。相關(guān)人員要盡量縮短數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)時間，然后確保內(nèi)存得到合理應(yīng)用，判斷最大回報和最小損失的標準，通過內(nèi)存的有效使用，提高系統(tǒng)的性能。

1.6 減少磁盤的排序

如果用戶提交的SQL語句中有排序或聚合函數(shù)，那么要保證這些排序可以在內(nèi)存上進行，也可以在物理磁盤上。系統(tǒng)的物理磁盤有獨特的結(jié)構(gòu)，所以其讀寫速度比內(nèi)存讀寫速度慢，所以相關(guān)人員要盡量減小物理操作。

2 影響因素分析

很多因素都會影響Oracle的性能，例如操作系統(tǒng)或CPU性能等，所以相關(guān)人員合理設(shè)置這些具體方面，降低其對數(shù)據(jù)庫性能的影響。

①在操作系統(tǒng)上，Oracle數(shù)據(jù)庫與系統(tǒng)的服務(wù)器運行有非常密切的聯(lián)系，如果操作系統(tǒng)沒有合理設(shè)置就會導(dǎo)致Oracle性能的降低。

②CPU占用過高：在系統(tǒng)運行中，CPU是非常關(guān)鍵的資源。如果該資源被占用，那么很可能導(dǎo)致整體數(shù)據(jù)庫的停止運行。

③內(nèi)存沒有合理分配：Oracle性能會受到內(nèi)存配置的影響，內(nèi)存分配不合理會導(dǎo)致計算機減少系統(tǒng)的緩沖控制，操作系統(tǒng)頻繁轉(zhuǎn)換。

④I/O沖突：因為在系統(tǒng)運行中，磁盤在同一時間段只能滿足一個進程的需求，所以當擁有多個進程，就會造成讀寫沖突，從而降低整個系統(tǒng)的運行速度。

⑤SQL常見錯誤：應(yīng)用Oracle數(shù)據(jù)庫，有大量的SQL語句，相關(guān)人員容易出現(xiàn)配置和數(shù)據(jù)遷移的錯誤。經(jīng)過長時間的全表掃描，數(shù)據(jù)庫沒有得到合理的設(shè)置，I/O沒有合理規(guī)劃，SQL語句執(zhí)行效率較差。

3 優(yōu)化技術(shù)

3.1 數(shù)據(jù)庫優(yōu)化

應(yīng)用Oracle數(shù)據(jù)庫中，增加索引是最常見的調(diào)優(yōu)方法，數(shù)據(jù)庫對象是索引。相關(guān)人員應(yīng)充分利用索引對系統(tǒng)中的掃描情況進行描述，通過查詢索引能夠節(jié)省大面積描述。在設(shè)置索引內(nèi)容時，要重視SQL語句的使用，具體情況要結(jié)合查詢條件。相關(guān)人員要比對直接全表的檢索情況，然后通過相關(guān)數(shù)據(jù)對I/O進行分析。

工作人員可以完善數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，掌握這個邏輯關(guān)系，能夠在數(shù)據(jù)庫使用時，讓代碼和其他信息分離，這種做法能夠有效降低網(wǎng)絡(luò)的傳輸量，并提高數(shù)據(jù)情況的執(zhí)行能力。相關(guān)人員在進行數(shù)據(jù)存儲的過程中，用戶可以發(fā)出執(zhí)行命令，并提交SQL語句，從而節(jié)省對該語句的分析，充分使用SQL共享池的優(yōu)勢。

3.2 內(nèi)存優(yōu)化

Oracle數(shù)據(jù)庫的信息主要存儲在內(nèi)存和磁盤上，從實際應(yīng)用來看，內(nèi)存的訪問量比較大，明顯高于磁盤的訪問量。但是這種情況會降低數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)時間，減慢其運行速度，所以相關(guān)人員要設(shè)置合適的內(nèi)存尺寸，確保數(shù)據(jù)庫性能得到更好的提升。

例如，相關(guān)人員要優(yōu)化數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的高速緩存性能，從而降低系統(tǒng)磁盤中的I/O數(shù)據(jù)，通過適當對緩沖區(qū)尺寸進行調(diào)整，能夠讓緩沖區(qū)找到需要的數(shù)據(jù)，從而對數(shù)據(jù)庫的性能進行優(yōu)化，減小用戶的等待時間和緩沖時間。相關(guān)單位可以通過減小全表掃描的方式，得到優(yōu)化數(shù)據(jù)庫性能的目的。相關(guān)人員可以用索引的方式，降低全表掃描的次數(shù)，應(yīng)用全表掃描的次數(shù)越少，系統(tǒng)的緩沖命中率越高。

提高共享池性能，能夠較快的提高數(shù)據(jù)庫性能。共享池是存放近期使用SQL語句的地方，共享池內(nèi)的數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)比緩沖區(qū)的內(nèi)存停留時間更長，擁有更好的命中率。所以可以優(yōu)先度緩沖區(qū)進行調(diào)整，相關(guān)人員可以根據(jù)實際情況對每個節(jié)點的共享池大小進行記錄和分析，從而有利于下一步調(diào)整。利用代碼重新書寫能夠快速提高共享池的命中率。針對比較大的對象，例如自定義的程度等，相關(guān)人員需要應(yīng)用共享池，進行有效的解析。相關(guān)人員要將重要的對象保存在內(nèi)存中，這樣就能夠提高共享池的性能。

3.3 磁盤優(yōu)化

應(yīng)用Oracle數(shù)據(jù)庫使用對象產(chǎn)生I/O的機會較多，所以相關(guān)人員要將訪問量較大的數(shù)據(jù)文件放置在磁盤中，不同的對象要盡量分開放置，從而為索引創(chuàng)造有利條件。相關(guān)人員要注意內(nèi)存中修改過的數(shù)據(jù)并不是寫入到數(shù)據(jù)文件中，所以要優(yōu)先將其寫入到日志文件中，并保持其容量。在這個過程中，相關(guān)人員應(yīng)減少對不同對象對磁盤的競爭，合理將日志文件進行分組，一組寫滿后再換到下一組，這個過程要循環(huán)進行。在數(shù)據(jù)庫中，要創(chuàng)建回滾段和其專用的表空間，其中從系統(tǒng)操作失敗后得到的恢復(fù)數(shù)據(jù)是回滾段，所以應(yīng)盡量減小I/O進程之間的競爭，并確保空間競爭能夠有效完成。

3.4 SQL優(yōu)化

SQL語句的執(zhí)行效率會影響Oracle數(shù)據(jù)庫的性能，所以優(yōu)化SQL語句能夠直接提高Oracle系統(tǒng)執(zhí)行效率。執(zhí)行SQL會消耗數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)70%-85%的資源，所以合理設(shè)計SQL語句非常重要，從而提高系統(tǒng)的利用效率，優(yōu)秀的SQL語句，能夠加快執(zhí)行的速率，降低網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)念l率，從而充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫的性能。

4 結(jié) 語

通過上文對Oracle數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化研究，可以得出，Oracle數(shù)據(jù)庫規(guī)模的增大和用戶的增加，該數(shù)據(jù)庫中隱藏的問題會逐漸暴露出來，所以相關(guān)人員要對數(shù)據(jù)庫的性能進行優(yōu)化，并不斷調(diào)整數(shù)據(jù)庫的各個方面。在這個過程中，要充分掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能影響因素，然后針對這些因素，進行合理優(yōu)化，采用先進的技術(shù)調(diào)試數(shù)據(jù)庫，從而使系統(tǒng)性能更加優(yōu)化，為用戶提供更多便利。

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