对Oracle数据库性能优化的研究

2020-02-18 12:50 网络

对Oracle数据库性能优化的研究

大型关系数据库Oracle已经广泛应用于各行各业,如政府、交通、公安、电信、金融、能源等部门,并已逐渐成为企业信息化建设的重要数据库平台,但随着 Oracle 数据库规模的扩大,数据库用户人数的增加,数据库性能问题越来越突出,因此,有必要对 Oracle 数据库性能进行调整与优化, 使之在满足需求条件下,系统性能达到最佳和系统开销最小。

1、性能优化目标

1.1 缩短响应时间

响应时间是指从用户提交SQL语句到数据库返回结果集的第一行数据所需要的时间,缩短响应时间可以通过减小系统服务时间或用户等待时间来实现,通过使用毫秒ms来表示,通过缩短响应时间,既能减少用户请求的处理时间,又能提高系统资源利用率。

1.2 提高系统吞吐量

数据库吞吐量指在单位时间内数据库所能完成的SQL 语句事务数量,吞吐量=事务量/时间,通常用TPS(每秒钟的事务量) 来表示,提高数据库的吞吐量可以在同样的时间内处理更多的请求,即在相同的资源环境内做更加多的工作。

1.3 提高数据库多个指标的命中率

数据库指标包括数据库高速缓冲区命中率、库缓冲区命中率、软解析率等,其中,高速缓冲区命中率是最常用的指标, 高速缓冲区命中率=高速缓存命中总数/数据请求总数,通常使用高速缓冲区命中率来衡量Oracle数据库的性能。

1.4 优化磁盘I/O

Oracle 数据库将数据储存在磁盘和内存中,想要往Oracle中写入和读取数据基本上都会涉及到 I/O 操作,通过对磁盘合理的进行规划,利用高速缓存技术,可以提高系统吞吐量,缩短用户响应时间,尽可能有效地利用系统物理内存而尽量避免或推迟使用磁盘 I/O 操作。

1.5 合理使用内存

在大量并发用户数下,若Oracle 内存尺寸不够会降低程序的处理效率,延缓数据库的响应时间,内存是否合理使用,一般可以从使投资得到最大回报和使争用减到最小这两个指标来判断,通过合理使用内存,可以大大提高系统性能。

1.6 减小磁盘排序

当用户提交的 SQL 语句含有聚合函数或者有排序时,这些排序可能在内存中进行,也可能在物理磁盘上进行。由于物理磁盘自身结构的原因,其读写速度远远慢于内存读写,因此一个优化的原则是尽可能减少物理磁盘排序操作。

2、影响Oracle性能的因素

影响Oracle数据性能的因素有很多,比如:操作系统,CPU 性能,内存分配不合理,Oracle 配置,I/O 冲突,络速度低以及SQL使用常见错误等等都会影响数据库的性能。

1)操作系统:Oracle 数据库服务器很大程度上依赖于运行服务器的操作系统,操作系统配置不合理会直接降低Oracle性能;

2)CPU占用过高:CPU 是服务器中一个重要的资源 ,CPU 资源被其它应用占用或被某个数据库事务占用,会导致其它数据库事务运行停滞,而使数据库响应迟钝,比如:空闲时,CPU占用率超过90%,则说明Oracle服务器CPU资源不足,低效率的 SQL 语句、锁冲突、SQL 语句的重解析等原因都会引起 CPU 资源不足;

3)I/O 冲突:由于磁盘在同一时刻只能满足一个进程的需要,当多个进程同时访问同一个磁盘时,会引起读写盘冲突,进而降低整个系统的速度;

4)Oracle 配置:每一个 Oracle 实例都是由一组 Oracle 后台进程和系统全局区的一个内存区所组成的, 正确调整 Oracle 配置将会对系统性能产生重大的影响;

5)内存分配不合理:内存分配不合理将会减少 Oracle 用于存放最近访问过的数据的缓冲区空间,并导致操作系统频繁进行页面或内存交换,从而导致计算机系统额外的 I/O 开销;

6)络速度低:络的带宽会在一定程度上影响系统的整体性能,络速度过低会增加络 I/O 负荷量,从而降低数据库系统的吞吐量并延长用户响应时间;

7)SQL使用常见错误:配置和数据迁移的错误,大量递归 SQL 语句的存在,长时间的全表扫描,一些数据库结构的设置不合理,重做日志文件的不合理设置,I/O 设备的不合理的规划,非标准参数的使用,执行效率很差的 SQL 语句,游标和共享池的错误使用,低效率的数据库连接。

大型关系数据库Oracle已经广泛应用于各行各业,如政府、交通、公安、电信、金融、能源等部门,并已逐渐成为企业信息化建设的重要数据库平台,但随着 Oracle 数据库规模的扩大,数据库用户人数的增加,数据库性能问题越来越突出,因此,有必要对 Oracle 数据库性能进行调整与优化, 使之在满足需求条件下,系统性能达到最佳和系统开销最小。

1、性能优化目标

1.1 缩短响应时间

响应时间是指从用户提交SQL语句到数据库返回结果集的第一行数据所需要的时间,缩短响应时间可以通过减小系统服务时间或用户等待时间来实现,通过使用毫秒ms来表示,通过缩短响应时间,既能减少用户请求的处理时间,又能提高系统资源利用率。

1.2 提高系统吞吐量

数据库吞吐量指在单位时间内数据库所能完成的SQL 语句事务数量,吞吐量=事务量/时间,通常用TPS(每秒钟的事务量) 来表示,提高数据库的吞吐量可以在同样的时间内处理更多的请求,即在相同的资源环境内做更加多的工作。

1.3 提高数据库多个指标的命中率

数据库指标包括数据库高速缓冲区命中率、库缓冲区命中率、软解析率等,其中,高速缓冲区命中率是最常用的指标, 高速缓冲区命中率=高速缓存命中总数/数据请求总数,通常使用高速缓冲区命中率来衡量Oracle数据库的性能。

1.4 优化磁盘I/O

Oracle 数据库将数据储存在磁盘和内存中,想要往Oracle中写入和读取数据基本上都会涉及到 I/O 操作,通过对磁盘合理的进行规划,利用高速缓存技术,可以提高系统吞吐量,缩短用户响应时间,尽可能有效地利用系统物理内存而尽量避免或推迟使用磁盘 I/O 操作。

1.5 合理使用内存

在大量并发用户数下,若Oracle 内存尺寸不够会降低程序的处理效率,延缓数据库的响应时间,内存是否合理使用,一般可以从使投资得到最大回报和使争用减到最小这两个指标来判断,通过合理使用内存,可以大大提高系统性能。

1.6 减小磁盘排序

当用户提交的 SQL 语句含有聚合函数或者有排序时,这些排序可能在内存中进行,也可能在物理磁盘上进行。由于物理磁盘自身结构的原因,其读写速度远远慢于内存读写,因此一个优化的原则是尽可能减少物理磁盘排序操作。

2、影响Oracle性能的因素

影响Oracle数据性能的因素有很多,比如:操作系统,CPU 性能,内存分配不合理,Oracle 配置,I/O 冲突,络速度低以及SQL使用常见错误等等都会影响数据库的性能。

1)操作系统:Oracle 数据库服务器很大程度上依赖于运行服务器的操作系统,操作系统配置不合理会直接降低Oracle性能;

2)CPU占用过高:CPU 是服务器中一个重要的资源 ,CPU 资源被其它应用占用或被某个数据库事务占用,会导致其它数据库事务运行停滞,而使数据库响应迟钝,比如:空闲时,CPU占用率超过90%,则说明Oracle服务器CPU资源不足,低效率的 SQL 语句、锁冲突、SQL 语句的重解析等原因都会引起 CPU 资源不足;

3)I/O 冲突:由于磁盘在同一时刻只能满足一个进程的需要,当多个进程同时访问同一个磁盘时,会引起读写盘冲突,进而降低整个系统的速度;

4)Oracle 配置:每一个 Oracle 实例都是由一组 Oracle 后台进程和系统全局区的一个内存区所组成的, 正确调整 Oracle 配置将会对系统性能产生重大的影响;

5)内存分配不合理:内存分配不合理将会减少 Oracle 用于存放最近访问过的数据的缓冲区空间,并导致操作系统频繁进行页面或内存交换,从而导致计算机系统额外的 I/O 开销;

6)络速度低:络的带宽会在一定程度上影响系统的整体性能,络速度过低会增加络 I/O 负荷量,从而降低数据库系统的吞吐量并延长用户响应时间;

7)SQL使用常见错误:配置和数据迁移的错误,大量递归 SQL 语句的存在,长时间的全表扫描,一些数据库结构的设置不合理,重做日志文件的不合理设置,I/O 设备的不合理的规划,非标准参数的使用,执行效率很差的 SQL 语句,游标和共享池的错误使用,低效率的数据库连接。

3.2.4 尽量减少全表扫描

通过索引的正确使用可以避免不必要的全表扫描,发生的全表扫描越少,Database Buffer Cache命中率将越高,但对于一些表比较小且需要表中的大多数数据时,这时使用全表扫描响应时间可能就会优于不使用全表扫描,通常,当该表的结果集和表中记录总数的比值大于20%时,就应该要使用全表扫描。

3

对Oracle数据库性能优化的研究吉林白癜风医院咋样
轻度心梗怎么治疗
岳阳白癜风医院地址