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Oracle10g Database Performance Optimization and Adjustment
ZHEN Fu-dong
(Civil Aviation Air Traffic Control Branch of Gansu, Lanzhou 730087, China)
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Oracle10g数据库系统性能优化与调整
Oracle10g Database Performance Optimization and Adjustment
ZHEN Fu-dong
(Civil Aviation Air Traffic Control Branch of Gansu, Lanzhou 730087, China)
: Oracle database is currently the most widely used large-scale databases, database data with the increase of the number of concurrent users increases, the throughput of the system often appears lower, longer response time performance problems, how to effectively optimize and adjust database performance, avoid system bottlenecks and to ensure efficient operation of the base Oracle database. This paper analyzes Oracle database system performance impact factor, we focused on the Oracle10g database system optimization strategy, including the memory area to adjust and optimize disk I / O optimization, disk fragmentation, rollback segment set, CPU performance tuning and optimization of SQL statements and so on, through the introduction of these optimization strategies, hopes to Oracle10g database system for optimum performance.
Oracle 数据库是现在使用最广泛的大型数据库之一,选用Oracle 作为数据库的应用系统一般规模比较大, 需要处理的用户数目较多,对于这样的数据库系统来说,效率是最重要的指标之一,在实际应用中,随着系统数据库中数据的增加,访问量的加大,数据库系统性能将会下降,数据库的优化逐渐突显出其重要作用。
1 影响Oracle 数据库系统性能的因素
Oracle 数据库系统性能受到数据库运行的诸多方面的影响与制约,包括数据库服务器性能、数据库配置、网络I/O、应用程序性能等。
1) 数据库服务器性能
数据库服务器是整个系统的核心,它的性能直接影响到整个系统的性能。数据库服务器的性能主要取决于服务器上运行的操作系统以及服务器的硬件配置。
2) 数据库配置
数据库的配置情况直接决定了数据库的性能优劣,是数据库性能优化的核心。[1]主要包括内存区的设置、I/O 设置、参数设置、CPU 调整、回滚段设置以及碎片整理等。数据库配置及其调整贯穿于数据库设计、创建、运行的各个阶段。
3) 网络I/O
应用程序与数据库服务器之间的交互需要通过网络来进行,网络的性能,特别是网络I/O 对整个系统性能有重要的影响。
4) 应用程序实现
应用程序的实现方法对数据库性能也有很大的影响,特别是SQL 语句的应用、数据库连接方式的选择、数据库端程序设计以及数据库对象的使用情况等,都影响系统的执行效率。
2 Oracle10g数据库系统性能优化与调整策略
Oracle 数据库的性能优化,可以从数据库的体系结构、软件结构、模式对象以及具体的业务和技术实现出发,进行统筹考虑。优化是有目的地更改系统的一个或多个组件,使其满足一个或多个目标的过程。下面从几个不同方面介绍Oracle 数据库优化设计方案。
2.1 内存区调整与优化
Oracle 数据库实例的内存结构主要由SGA 和PGA 构成,其中SGA 主要包括数据缓冲区、共享池、日志缓冲区,它们的分配是否合理直接决定了数据库性能。
1) 数据缓冲区调整与优化。数据缓冲区用于存储从数据库中检索的数据。如果用户请求的数据在数据缓冲区中,则数据从数据缓冲区中直接返回给用户,查询时间短。如果用户请求的数据不在数据缓冲区中,则先由服务器进程将数据从数据文件读取到数据缓冲区,然后再从数据缓冲区中将数据返回给用户,查询时间延长。因此,保证尽量多的用户请求数据在缓冲区中,避免读取数据文件,可以大大提高数据的操作性能。[2]
2) 共享池调整与优化。设置共享池的目的为了缓存已经被解析过的SQL,而使其能被重用,不再解析。[3]通过确保大多数语句能够在共享池中查找到它们自己的一个已分析版本,就可以提高语句分析和执行的效率,降低资源消耗。共享池中存放的信息是应用程序需要经常访问的,因此需要保持这些信息的高命中率。共享池大小是否合适,主要体现在库缓冲区和数据字典高速缓冲区的命中率上。
3) 日志缓冲区调整与优化。日志缓冲区用于存放数据的修改信息。日志首先写入日志缓冲区,在一定条件下由L GWR 进程将日志缓冲区的信息写入日志文件。如果日志缓冲区已满,但还没有写入日志文件,则日志写入处于等待状态,即日志缓冲区写入失败。过多的日志写入失败,说明日志缓冲区偏小,影响数据库性能。
4) PGA 区调整与优化。PGA 区主要由私有会话区以及排序区构成。其中,排序区设置是否合理对数据库性能有一定的影响。在Oracle 数据库中,排序可以在PGA 的排序区或临时表空间的临时段中进行,由于使用临时段时需要对磁盘进行I/O 操作,降低的排序的效率,因此Oracle 建议尽量在排序区中进行排序操作。
2.2 磁盘I/O 调整
对于数据库系统来说,磁盘I/O 操作是数据库性能最重要的方面,影响磁盘I/O性能的主要原因有磁盘竞争、I/O次数过多和数据块空间的分配管理。减少磁盘I/O操作的最根本的方法就是利用高速缓存存放频繁使用的数据信息,最小化磁盘I/O,降低Oracle 服务器查找和返回行所花费时间的最有效的方法之一就是利用索引、分区。
1) 索引Index 的优化设计。索引是数据库中重要的数据结构,是优化的基础,索引把表中的逻辑值映射到RowID,因此索引能进行快速定位数据的物理地址。索引必须充分利用才能加快数据库访问速度, 建立索引根本目的是提高查询效率,利用索引行记录定位,减少磁盘的读写次数,从而达到提高查询速度的目的。一个建有合理索引的数据库应用系统可能比一个没有建立索引的数据库应用系统效率高几十倍,但并不是索引越多越好,在那些经常需要修改的数据列上建立索引,将导致系统性能的下降和存储空间的浪费。
2) 使用Oracle 分区技术。分区将数据在物理上分隔开,不同分区的数据可以制定保存在处于不同磁盘上的数据文件里。这样,当对这个表进行查询时,只需要在表分区中进行扫描,而不必进行FTS(Full Table Scan,全表扫描),明显缩短了查询时间,另外处于不同磁盘的分区也将对这个表的数据传输分散在不同的磁盘I/O,一个精心设置的分区可以将数据传输对磁盘I/O竞争均匀地分散开。
2.3 回滚段设置
回滚段用于保存回退条目,将被修改的数据的初始版本保存在回退条目中,利用该信息,用户可以撤销未提交的事务,Oracle 可以维护数据库的一致性,并从实例崩溃中恢复。因此,回滚段在数据库事务处理中起着关键的作用,其设置是否合理直接影响到系统的性能。
在Oracle 10g 中,可以使用撤销表空间自动进行回滚段的管理,也可以手动进行回滚段的管理。在手工管理中,应该根据事务大小不同建立不同大小的回滚段,并分散到不同的表空间中。回滚段的数量与事务的数量有关,假设有n 个并发事务,当n
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Oracle10g Database Performance Optimization and Adjustment
ZHEN Fu-dong
(Civil Aviation Air Traffic Control Branch of Gansu, Lanzhou 730087, China)
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