基于sql數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化研究

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1、基于SQL數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化研究　　[摘要]數(shù)據(jù)庫性能調(diào)整與優(yōu)化，對于提高數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性、可靠性，保障業(yè)務(wù)高效運(yùn)行有著重要意義。本文從數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化角度出發(fā)，探討程序開發(fā)過程中，Oracle數(shù)據(jù)庫的SQL語句調(diào)整和優(yōu)化技術(shù)。[關(guān)鍵詞]SQL；數(shù)據(jù)庫；性能優(yōu)化doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2013.15.039[中圖分類號(hào)]TP392[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1673-0194（2013）15-0064-020引言隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及與廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫技術(shù)也得到了長足發(fā)展，并成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息與應(yīng)用系統(tǒng)的核心基礎(chǔ)技術(shù)。Oracle數(shù)據(jù)庫是目前使用

2、較為廣泛的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，用戶規(guī)模和應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展，由此帶來的系統(tǒng)性能問題愈來愈突出，因此，對數(shù)據(jù)庫優(yōu)化技術(shù)方法的探索，對解決系統(tǒng)瓶頸，節(jié)約系統(tǒng)開銷，確保數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)系統(tǒng)穩(wěn)定、高效地運(yùn)行，有著至關(guān)重要的意義。10數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化，主要從硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫參數(shù)和應(yīng)用程序等方面進(jìn)行配置和調(diào)整。據(jù)統(tǒng)計(jì)，對硬件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化所獲得的性能提升，只占數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能提升的40%左右，另外的60%系統(tǒng)性能提升來自于對應(yīng)用程序的優(yōu)化。其中，應(yīng)用程序的優(yōu)化通?？煞譃閮蓚€(gè)方面：源代碼和SQL語句。一方面，由于涉及對程序邏輯的改變，源代碼的優(yōu)化在時(shí)間成本和風(fēng)險(xiǎn)上代價(jià)很高，而對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能的提升

3、收效有限；另一方面，應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫的操作，最終體現(xiàn)在SQL語句對數(shù)據(jù)庫的操作，因此SQL語句的執(zhí)行效率決定了數(shù)據(jù)庫的性能。由此可見，應(yīng)用程序的優(yōu)化應(yīng)著重于SQL語句的優(yōu)化。在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中，相同功能的程序可以采用不同的SQL語句編寫實(shí)現(xiàn)，而不同的SQL語句存在著性能及效率上的差異，這種差異在大型數(shù)據(jù)庫環(huán)境中表現(xiàn)得尤為明顯。因此，通過優(yōu)化調(diào)整SQL語句，從而顯著改善整個(gè)系統(tǒng)的性能，對提高數(shù)據(jù)庫內(nèi)存區(qū)的命中率、減少I/O訪問、減少對網(wǎng)絡(luò)資源的占用等有著重要意義。1SQL優(yōu)化技術(shù)分析及實(shí)現(xiàn)方法要對SQL語句進(jìn)行優(yōu)化，首先應(yīng)該清楚SQL語句的執(zhí)行過程。Oracle會(huì)為每個(gè)用戶進(jìn)程分配

4、一個(gè)服務(wù)器進(jìn)程，當(dāng)服務(wù)器進(jìn)程接收到用戶進(jìn)程提交的SQL語句時(shí)，服務(wù)器進(jìn)程會(huì)對SQL語句進(jìn)行語法和詞法分析。檢查通過后，服務(wù)器進(jìn)程會(huì)將SQL語句轉(zhuǎn)變?yōu)锳SCII碼，并通過一個(gè)Hash函數(shù)將ASCII碼生成Hash值，服務(wù)器進(jìn)程會(huì)到系統(tǒng)全局區(qū)（SystemGlobalArea，SGA）的共享池（Shared10Pool）中查詢此Hash值是否存在。如果存在，服務(wù)器進(jìn)程會(huì)在共享池中讀取已經(jīng)解析好的語句來執(zhí)行，這就是軟解析；如果不存在，則需要通過優(yōu)化器生成執(zhí)行計(jì)劃和生成執(zhí)行編碼，這就是硬解析，硬解析完成后，Oracle會(huì)將SQL語句本身代碼、Hash值、執(zhí)行計(jì)劃和所有與此語句相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)

5、據(jù)放到共享池中。根據(jù)以上所述的SQL語句執(zhí)行過程，分析優(yōu)化SQL語句，應(yīng)主要從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行：（1）共享SQL語句。（2）高質(zhì)量的SQL語句。（3）使用索引。1.1共享SQL語句為了不重復(fù)解析相同的SQL語句，在第一次解析之后，Oracle將SQL語句存放在內(nèi)存中。這塊位于系統(tǒng)全局區(qū)域的共享池中的內(nèi)存可以被所有的數(shù)據(jù)庫用戶共享。如果用戶提交的SQL語句和之前的執(zhí)行過的語句完全相同，Oracle就能很快獲得已經(jīng)被解析的語句以及最好的執(zhí)行路徑，從而大大地提高了SQL的執(zhí)行性能并節(jié)省了內(nèi)存的使用。要共享SQL語句，必須滿足以下3個(gè)條件：（1）當(dāng)前被執(zhí)行的語句和共享池中的語句必須完全

6、相同。（2）兩個(gè)語句所指的對象必須完全相同。（3）兩個(gè)SQL語句中必須使用相同名字的綁定變量（bindvariables）。101.2高質(zhì)量的SQL語句對于海量數(shù)據(jù)，質(zhì)量高的SQL語句和質(zhì)量差的SQL語句的執(zhí)行時(shí)間可能相差幾百秒，可見對于應(yīng)用系統(tǒng)來說，編寫高質(zhì)量的SQL語句將顯著提高系統(tǒng)的速度和可用性。1.2.1使用DECODE函數(shù)來減少處理時(shí)間使用DECODE函數(shù)可以避免重復(fù)掃描相同記錄或重復(fù)連接相同的表，例如：SELECTCOUNT（*），SUM（SAL）FROMEMPWHEREDEPT_NO=0200ANDENAMELIKE‘SMITH%’；SELECTCOUNT（*），S

7、UM（SAL）FROMEMPWHEREDEPT_NO=0300ANDENAMELIKE‘SMITH%’；使用DECODE函數(shù)，可以高效地得到相同結(jié)果：SELECTCOUNT（DECODE（DEPT_NO，0200，’X’，NULL））D0020_COUNT，COUNT（DECODE（DEPT_NO，0300，’X’，NULL））D0030_COUNT，SUM（DECODE（DEPT_NO，0200，SAL，NULL））D0020_SAL，SUM（DECODE（DEPT_NO，03