淺談ORACLE數據庫的性能和優化

彭明

摘要：Oracle作為優良的數據庫管理工具已經在各個行業被廣泛使用，并為企業創造了客觀的商業價值。本文論述了如何優化Oracle性能，從而高效地管理和使用這些Oracle數據。

關鍵詞：Oracle；性能；優化

1 Oracle數據庫簡介

數據庫顧名思義就是數據倉庫，是按某種規則和方法組織起來的“數據”的“集合”。數據集合按照人的意愿進行處理，實現數據共享、減少冗余、數據集中控制、保持數據一致性和可維護性，以確保數據的安全性和可靠性等功能。數據庫管理系統Database Management System（簡寫DBMS），它是數據庫的管理工具，用戶按照工具定義設計數據庫中數據存儲規則和方案，并對數據進行增刪改查操作。常見DBMS有：MySQL、Oracle、DB2、Sql Server等。其中Oracle在數據存取性能、安全性上表現出色，廣泛應用于大中型企業的數據管理。

2 Oracle性能的概念

何為Oracle性能？Oracle性能是指Oracle事務的響應時間和并發量，并發量是單位時間內Oracle的數據吞吐量。Oracle執行大部分磁盤IO和數據處理任務，影響著關聯的應用程序的數據利用率和使用效果。隨著計算機技術和軟件應用的更新升級，Oracle設計也朝著規模化，大型化發展，數據的存取量和并發量越來越大，對Oracle的負載和性能要求更高，Oracle性能管理和調優就成了DBA（數據庫管理者）要著重考慮的事情。在壓縮軟硬件成本投入的情況下，最大化Oracle數據管理效果，減少資源消耗，確保數據庫高效運行，這是DBA優化Oracle性能的目的。

3 Oracle優化方案

影響Oracle性能的因素很多，硬件環境、自身應用程序的配置和優化工具使用、數據庫構成元素（數據文件、分區、數據表、字段等）和結構設計、SQL語句的優劣、關聯的應用程序都會影響Oracle的性能。以下是我總結的幾種優化方案。

3.1 硬件的優化

1.硬件環境的優化

硬件是Oracle的載體，Oracle安裝和使用對硬件也有基本要求，滿足基本要求，Oracle才能正常工作，更好的硬件能夠提升和發揮Oracle的性能。例如：快速穩定的網絡傳輸環境、更高效的內存、CPU處理和磁盤管理能力的服務器。

服務器可以使用磁盤陣列RAID優化Oracle性能。RAID是由多磁盤（一個陣列）組成的磁盤系統。RAID技術可以處理Oracle成倍增加了寫操作和并行處理多個讀操作，提高Oracle的讀寫性能。數據在各個陣列盤之間相互備份，保證了數據的安全性和事務日志的冗余性。

2.Oracle文件磁盤存儲方案

Oracle由數據文件、控制文件、日志文件三種文件組成。Oracle分區技術決定數據文件儲存路徑，將每個文件分散存儲，讓數據均勻分布在的磁盤中，不僅減少了磁盤I/O開銷，還提高了Oracle的安全性，利于故障恢復。另外，把活躍和不活躍的數據表分別存儲到不同的數據文件中，讓I/O資源的分配更加高效，也減少了的磁盤碎片的產生。總之，好的存儲方案有效地平衡磁盤的數據存儲量，優化了Oracle對磁盤的利用率，對I/O訪問進行分流，提高I/O 利用率，從而減輕Oracle負載。

3.2關聯Oracle的應用程序優化

應用程序的功能都是基于對數據的增刪改查的處理。比如：游戲賬號的登錄和游戲中的人物的移動，就涉及賬號表的查詢和屏幕坐標數據的創建、修改。應用程序設計者在對Oracle性能方面優化要以確保數據安全和功能完善的情況下，盡量把數據本地化為原則。

（1）不必要的數據不要在Oracle中存儲，記錄數據可以文件的形式（TXT、DOC、XLS格式文件）儲存在本地計算機中，減少了對數據庫的訪問（比如游戲角色的位置坐標）。

（2）優化應用程序的SQL命令，比如：執行多個查詢SQL，Oracle和客戶端的連接反復處于開/閉狀態，開銷Oracle內存資源、增加響應時間。要解決這個問題，可以使用SQL過程或者事務，讓連接可以反復重用。另外，過程、函數、事務的代碼中不要使用游標SQL語句，因為游標執行時，Oracle會將游標指令調入內存，降低讀寫能力。

（3）應用程序其它優化措施。如果是B/S結構的網站應用，開發者可以使用緩存Cookies技術，緩存Cookies不用頻繁的從Oracle查詢下載數據，使用本地第一次獲取的數據；如果是.Net應用程序，可以采用LINQ to SQL和數據集技術，它將Oracle中的表轉化為實例化類，提高了存取訪問速度。另外，開發者將SQL語句寫入Oracle服務器端腳本中比直接寫入程序代碼中編譯成DLL調入內存在執行速度上要快一些。

3.3 數據表的設計優化

數據表是存儲數據的最小“容器”了。基于范式設計合適的數據表，可以消除冗余，節約空間，使得數據容易維護、移植。拆分大表變為小表，讓表“瘦身”，能夠減少查詢時間，防止小腳穿大鞋，提高Oracle性能。

1.字段設計

表由字段構成列，每個字段都有自己的屬性，比如字段大小，設置合適的字段大小，對查詢表時分配內存資源有一定影響，比如，姓名列設置VARCHAR2（10）比設置成VARCHAR2（50）更加合理，分配的內存空間也更小，更加節約資源開銷。

2.表的瘦身

如果將數據表設計過大，那么會影響表的操作速度（增刪改查），數據表過大，不僅僅指它的列多，也指它的數據行過多。舉個例子，設計一個人員表，它不僅包含了基本信息（身高，祖籍，性別等），還包含了工作、學習、家庭成員情況（工作時間，工作單位，平均工資，畢業），信息量龐大，不好維護，實際使用的時候，可能只會取表的相關列，有些列使用頻率可能會十分的低，過多的列會降低其訪問速度。同時，表的數據行過多，單次查詢周期將會增加，也降低了性能。因此，將大表橫向，縱向的分割成小表，可以提高表操作速度，最大化利用Cache。

3.索引優化

索引就像書本的目錄，目錄能夠快速的定位書頁，索引也能幫助我們不用全表掃描就能快速找到表數據，提高查詢效率。創建索引是數據庫最基本的優化手段。

3.4 SQL語句優化

對數據的管理是通過運行SQL語句實現，SQL語句要本著簡潔、低耗（時間和系統）、快速的原則，那些繁冗復雜，效率低下的SQL語句會大大浪費資源，增加網絡響應時間，降低Oracle性能，因此編寫SQL語句要盡量做到：SQL查詢中不要出現子查詢或者使用join，union的多表聯合查詢；將一個大的查詢拆成多步執行的簡單查詢，盡量不要使用游標，如果使用也要及時關閉；書寫過程函數盡量不要使用循環語句等。

4 總結

Oracle性能優化有助于高效、便捷、安全的使用數據，助力企業信息化建設和商業盈利。希望本文對Oracle的管理者和應用程序開發人員有所幫助。

（作者單位：錦西石化分公司信息管理部）