Oracle數(shù)據(jù)庫的性能優(yōu)化與調(diào)整

　　摘要：Oracle數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化對于保證系統(tǒng)安全，信息安全，業(yè)務(wù)正常運(yùn)作具有重要影響。全文首先簡要闡述了影響Oracle性能的因素，然后提出確定Oracle性能調(diào)整目標(biāo)的必要性，最后介紹了Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能優(yōu)化技術(shù)。
　　關(guān)鍵字：Oracle 數(shù)據(jù)庫 優(yōu)化
　　中圖分類號：TP3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　
　　進(jìn)入信息社會(huì)來，越來越多的信息都保存成電子形式，數(shù)據(jù)庫作為信息的承載者，發(fā)揮著重要的作用，但不可避免的是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能問題突顯，因此如何對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行性能優(yōu)化是至關(guān)重要的。Oracle是使用最廣泛的大型數(shù)據(jù)庫之一，使用Oracle的應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)模也比較大，需要處理的連接數(shù)和事務(wù)都是較多的，對于這些系統(tǒng)來講效率是最重要的指標(biāo)之一，因此經(jīng)常性地調(diào)整可以優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)的性能，防止系統(tǒng)出現(xiàn)瓶頸。
　　
　　
　　一、影響Oracle性能的因素
　　Oracle系統(tǒng)性能受到數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的諸多方面的影響與制約，包括數(shù)據(jù)庫及其配置、操作系統(tǒng)、設(shè)計(jì)、應(yīng)用程序。
　　1、數(shù)據(jù)庫及其配置
　　數(shù)據(jù)庫是整個(gè)系統(tǒng)的核心，它的性能直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的性能。如果對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的選用和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的配置不恰當(dāng)?shù)脑?，對系統(tǒng)的設(shè)計(jì)到最終的使用都是一種災(zāi)難，所以務(wù)必做好詳細(xì)的規(guī)劃。
　　2、操作系統(tǒng)
　　操作系統(tǒng)不是數(shù)據(jù)庫，但是數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)，作為數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的平臺，在性能或多或少會(huì)對整個(gè)系統(tǒng)造成影響，尤其是在安全性方面。
　　3、設(shè)計(jì)
　　應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂，一個(gè)好的設(shè)計(jì)對系統(tǒng)性能會(huì)有很大幫助，而一個(gè)欠佳的設(shè)計(jì)最佳的修改時(shí)期就是在設(shè)計(jì)時(shí)期，越晚修改付出的代價(jià)也就越大。
　　4、應(yīng)用程序
　　應(yīng)用程序中SQL語句的編寫、數(shù)據(jù)庫連接方式的選擇、數(shù)據(jù)庫端程序設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)庫對象的使用情況等，都影響系統(tǒng)的執(zhí)行效率。
　　以上幾方面影響性能的比例據(jù)統(tǒng)計(jì)分別依次占：17.5%、2.5%、20%、60%。
　　
　　二、Oracle性能調(diào)整的目標(biāo)
　　即使是在系統(tǒng)維護(hù)階段，也需要建立數(shù)據(jù)庫性能的目標(biāo)，通過對比才能知道何時(shí)需要做出調(diào)整，調(diào)整的方法從當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)是如何考慮的出發(fā)，進(jìn)行操作系統(tǒng)的硬件或軟件的調(diào)整，確定問題原因，采取有效措施。
　　當(dāng)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，制定專門的目標(biāo)。當(dāng)檢測到使用過程中系統(tǒng)不能滿足此目標(biāo)了，查找問題原因，采取糾正措施。在開發(fā)期間，應(yīng)在實(shí)際環(huán)境中測試應(yīng)用，確定在采取應(yīng)用之前是否滿足設(shè)計(jì)的性能目標(biāo)。當(dāng)正在維護(hù)系統(tǒng)時(shí)，可以用Oracle工具（例如AWR、ADDM）來監(jiān)視數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的狀態(tài)。無論如何，調(diào)整通常是一系列開銷。一旦找到，可能會(huì)要犧牲一些其它方面的指標(biāo)來達(dá)到所要的結(jié)果。例如，如果 I/O競爭太大，可能需要更多內(nèi)存或磁盤。如果不可能添加設(shè)備的話，可能就需要限制系統(tǒng)的并發(fā)或連接數(shù)，以得到所需要的性能。當(dāng)面對如何進(jìn)行各方面的取舍時(shí)，你必需要明白：哪些方面是最重要，那就可以用其它方面來換取這一方面的性能。隨著應(yīng)用的規(guī)模越來越龐大，全面的調(diào)整應(yīng)用逐漸變成代價(jià)高昂的行為，在這情況下，要取得最大的效率/投入之比，較好的辦法是調(diào)整應(yīng)用的關(guān)鍵部分，使其達(dá)到比較高的性能，這樣從總體上來說，整個(gè)系統(tǒng)的性能也是比較高的。這也就是有名的20/80原則，調(diào)整應(yīng)用的20%(關(guān)鍵部分)，能解決80%的問題。
　　
　　三、數(shù)據(jù)庫性能的優(yōu)化
　　1、明確哪些是要和計(jì)算機(jī)交互的資源
　　在計(jì)算機(jī)中磁盤I/O，內(nèi)存，CPU、網(wǎng)絡(luò)和Process是與數(shù)據(jù)庫打交道最多的資源了，如何合理分配利用這些資源，并且需要充分考慮到幾種資源不同的延時(shí)，就對數(shù)據(jù)庫的性能有很大的影響了。
　　磁盤I/O是這幾種資源中最耗時(shí)間的，因?yàn)榇疟P是機(jī)械的設(shè)備，延時(shí)比較大，而硬盤的轉(zhuǎn)速在一定時(shí)期內(nèi)想再提高是比較難的，所以只能是從并行性考慮此問題，如何提高I/O的并行涉及Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)存取的原理，需要理解清楚在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫操作時(shí)什么條件下會(huì)引起磁盤的讀寫，有了這些知識就可以在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化了。
　　如何合理使用計(jì)算機(jī)內(nèi)存也會(huì)對數(shù)據(jù)庫的性能造成較大的影響，Oracle數(shù)據(jù)庫中最為主要的內(nèi)存區(qū)域是SGA（System Global Area），所有的數(shù)據(jù)庫線程、共享池以及緩存區(qū)都使用這一塊區(qū)域，所以如果分配太少內(nèi)存給這塊區(qū)域使用，就會(huì)大大降低數(shù)據(jù)庫的整體性能，但如果分配得太多內(nèi)存，就會(huì)限制了操作系統(tǒng)性能，因此在分配SGA的大小一般占主機(jī)內(nèi)存的一半。
　　在CPU、網(wǎng)絡(luò)和Process方面對數(shù)據(jù)庫的影響較以上兩方面小，在服務(wù)器中CPU的數(shù)量越來越多，線程數(shù)也越來越大，在CPU處理能力上的瓶頸的情況也較少出現(xiàn)，而網(wǎng)絡(luò)的瓶頸一般出現(xiàn)在C/S架構(gòu)上，如果在設(shè)計(jì)之初沒有定好網(wǎng)絡(luò)流量的目標(biāo)，數(shù)據(jù)庫操作的語句沒有規(guī)劃好寫在客戶端還是服務(wù)器上，當(dāng)數(shù)據(jù)庫訪問量變大后，對網(wǎng)絡(luò)的流量壓力將會(huì)突顯，因此一般大的SQL語句或操作建議放在服務(wù)器端以存儲過程形式來運(yùn)行。另外，因?yàn)镺racle連接模式有專用模式和共享模式之分，所以采取共享模式來連接數(shù)據(jù)庫可以達(dá)到節(jié)省一部分服務(wù)器資源的目標(biāo)，但是Oracle的共享模式不是非常完善，而且在很多操作時(shí)需要用到專用模式連接，因此往往很少會(huì)使用共享模式來連接數(shù)據(jù)庫，而使用專用模式連接+連接共享池（中間層來提供）的模式設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
　　
　　2、針對磁盤I/O調(diào)整原則
　　首先要建立貫穿整個(gè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)思想：最小化I/O的訪問。主要的方法有：
　　均衡各類文件（控制文件、數(shù)據(jù)文件、日志文件、歸檔文件和臨時(shí)文件）的分布
　　(1)控制文件：單獨(dú)存放，鏡像不要過多，2份足以；
　　(2)日志文件單獨(dú)存放，不要放在RAID5上，MEMBER不要過多，2份足以；
　　(3)UNDO文件單獨(dú)存放；
　　(4)數(shù)據(jù)文件盡可能的要分散，尤其是分區(qū)表和分區(qū)索引所存儲的數(shù)據(jù)文件；
　　(5)臨時(shí)文件單獨(dú)存放，不同的用戶使用不同的臨時(shí)表空間，最好能使用臨時(shí)表空間組
　　(6)索引和數(shù)據(jù)文件分離，對I/O影響不大，便于管理（根據(jù)索引的原理ROWID）
　　(7)歸檔文件和所有其他文件分離，更務(wù)必和日志文件絕對分離
　　
　　四、結(jié)語
　　Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能優(yōu)化與調(diào)整是一個(gè)復(fù)雜、繁瑣的系統(tǒng)工程，貫穿于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)的整個(gè)過程。本文就磁盤I/O的優(yōu)化和調(diào)整進(jìn)行研究，但數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)化和調(diào)整還包括內(nèi)存結(jié)構(gòu)調(diào)整、磁盤碎片調(diào)整以及C P U性能調(diào)整等，應(yīng)該充分利用各種性能優(yōu)化與調(diào)整策略進(jìn)行反復(fù)的調(diào)整，以獲得系統(tǒng)的最優(yōu)性能。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]甄福東.Oracle1Og數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能優(yōu)化與調(diào)整[J].電腦知識