1、調(diào)整數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
這一部分在開發(fā)信息系統(tǒng)之前完成，程序員需要考慮是否使用ORACLE數(shù)據(jù)庫的分區(qū)功能，對于經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)庫表是否需要建立索引等。
2、調(diào)整應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
這一部分也是在開發(fā)信息系統(tǒng)之前完成，程序員在這一步需要考慮應(yīng)用程序使用什么樣的體系結(jié)構(gòu)，是使用傳統(tǒng)的Client/Server兩層體系結(jié)構(gòu)，還是使用Browser/Web/Database的三層體系結(jié)構(gòu)。不同的應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu)要求的數(shù)據(jù)庫資源是不同的。
3、調(diào)整數(shù)據(jù)庫SQL語句
應(yīng)用程序的執(zhí)行最終將歸結(jié)為數(shù)據(jù)庫中的SQL語句執(zhí)行，因此SQL語句的執(zhí)行效率最終決定了ORACLE數(shù)據(jù)庫的性能。ORACLE公司推薦使用ORACLE語句優(yōu)化器(Oracle
Optimizer)和行鎖管理器(row-level manager)來調(diào)整優(yōu)化SQL語句。
4、調(diào)整服務(wù)器內(nèi)存分配
內(nèi)存分配是在信息系統(tǒng)運(yùn)行過程中優(yōu)化配置的，數(shù)據(jù)庫管理員可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行狀況調(diào)整數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)全局區(qū)(SGA區(qū))的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、日志緩沖區(qū)和共享池的大小;還可以調(diào)整程序全局區(qū)(PGA區(qū))的大小。需要注意的是，SGA區(qū)不是越大越好，SGA區(qū)過大會(huì)占用操作系統(tǒng)使用的內(nèi)存而引起虛擬內(nèi)存的頁面交換，這樣反而會(huì)降低系統(tǒng)。
5、調(diào)整硬盤I/O
這一步是在信息系統(tǒng)開發(fā)之前完成的。數(shù)據(jù)庫管理員可以將組成同一個(gè)表空間的數(shù)據(jù)文件放在不同的硬盤上，做到硬盤之間I/O負(fù)載均衡。
6、調(diào)整操作系統(tǒng)參數(shù)
例如：運(yùn)行在UNIX操作系統(tǒng)上的ORACLE數(shù)據(jù)庫，可以調(diào)整UNIX數(shù)據(jù)緩沖池的大小，每個(gè)進(jìn)程所能使用的內(nèi)存大小等參數(shù)。
實(shí)際上，上述數(shù)據(jù)庫優(yōu)化措施之間是相互聯(lián)系的。ORACLE數(shù)據(jù)庫性能惡化表現(xiàn)基本上都是用戶響應(yīng)時(shí)間比較長，需要用戶長時(shí)間的等待。但性能惡化的原因卻是多種多樣的，有時(shí)是多個(gè)因素共同造成了性能惡化的結(jié)果，這就需要數(shù)據(jù)庫管理員有比較全面的計(jì)算機(jī)知識，能夠敏感地察覺到影響數(shù)據(jù)庫性能的主要原因所在。另外，良好的數(shù)據(jù)庫管理工具對于優(yōu)化數(shù)據(jù)庫性能也是很重要的。
一、ORACLE數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化工具
常用的數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化工具有：
ORACLE數(shù)據(jù)庫在線數(shù)據(jù)字典，ORACLE在線數(shù)據(jù)字典能夠反映出ORACLE動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況，對于調(diào)整數(shù)據(jù)庫性能是很有幫助的。
操作系統(tǒng)工具，例如UNIX操作系統(tǒng)的vmstat，iostat等命令可以查看到系統(tǒng)系統(tǒng)級內(nèi)存和硬盤I/O的使用情況，這些工具對于管理員弄清出系統(tǒng)瓶頸出現(xiàn)在什么地方有時(shí)候很有用。
SQL語言跟蹤工具(SQL TRACE
FACILITY)，SQL語言跟蹤工具可以記錄SQL語句的執(zhí)行情況，管理員可以使用虛擬表來調(diào)整實(shí)例，使用SQL語句跟蹤文件調(diào)整應(yīng)用程序性能。SQL語言跟蹤工具將結(jié)果輸出成一個(gè)操作系統(tǒng)的文件，管理員可以使用TKPROF工具查看這些文件。
ORACLE Enterprise
Manager(OEM)，這是一個(gè)圖形的用戶管理界面，用戶可以使用它方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理而不必記住復(fù)雜的ORACLE數(shù)據(jù)庫管理的命令。
EXPLAIN PLAN——SQL語言優(yōu)化命令，使用這個(gè)命令可以幫助程序員寫出高效的SQL語言。
二、ORACLE數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)性能評估
信息系統(tǒng)的類型不同，需要關(guān)注的數(shù)據(jù)庫參數(shù)也是不同的。數(shù)據(jù)庫管理員需要根據(jù)自己的信息系統(tǒng)的類型著重考慮不同的數(shù)據(jù)庫參數(shù)。
1、在線事務(wù)處理信息系統(tǒng)(OLTP)，這種類型的信息系統(tǒng)一般需要有大量的Insert、Update操作，典型的系統(tǒng)包括民航機(jī)票發(fā)售系統(tǒng)、銀行儲(chǔ)蓄系統(tǒng)等。OLTP系統(tǒng)需要保證數(shù)據(jù)庫的并發(fā)性、可靠性和最終用戶的速度，這類系統(tǒng)使用的ORACLE數(shù)據(jù)庫需要主要考慮下述參數(shù)：
數(shù)據(jù)庫回滾段是否足夠?
是否需要建立ORACLE數(shù)據(jù)庫索引、聚集、散列?
系統(tǒng)全局區(qū)(SGA)大小是否足夠?
SQL語句是否高效?
2、數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)(Data
Warehousing)，這種信息系統(tǒng)的主要任務(wù)是從ORACLE的海量數(shù)據(jù)中進(jìn)行查詢，得到數(shù)據(jù)之間的某些規(guī)律。數(shù)據(jù)庫管理員需要為這種類型的ORACLE數(shù)據(jù)庫著重考慮下述參數(shù)：
是否采用B*-索引或者bitmap索引?
是否采用并行SQL查詢以提高查詢效率?
是否采用PL/SQL函數(shù)編寫存儲(chǔ)過程?
有必要的話，需要建立并行數(shù)據(jù)庫提高數(shù)據(jù)庫的查詢效率
三、SQL語句的調(diào)整原則
SQL語言是一種靈活的語言，相同的功能可以使用不同的語句來實(shí)現(xiàn)，但是語句的執(zhí)行效率是很不相同的。程序員可以使用EXPLAIN
PLAN語句來比較各種實(shí)現(xiàn)方案，并選出最優(yōu)的實(shí)現(xiàn)方案?？偟脕碇v，程序員寫SQL語句需要滿足考慮如下規(guī)則：
1、盡量使用索引。試比較下面兩條SQL語句：
語句A：SELECt dname, deptno FROM dept WHERe deptno NOT IN
(SELECt deptno FROM emp);
語句B：SELECt dname, deptno FROM dept WHERe NOT EXISTS
(SELECt deptno FROM emp WHERe dept.deptno = emp.deptno);
這兩條查詢語句實(shí)現(xiàn)的結(jié)果是相同的，但是執(zhí)行語句A的時(shí)候，ORACLE會(huì)對整個(gè)emp表進(jìn)行掃描，沒有使用建立在emp表上的deptno索引，執(zhí)行語句B的時(shí)候，由于在子查詢中使用了聯(lián)合查詢，ORACLE只是對emp表進(jìn)行的部分?jǐn)?shù)據(jù)掃描，并利用了deptno列的索引，所以語句B的效率要比語句A的效率高一些。
2、選擇聯(lián)合查詢的聯(lián)合次序?？紤]下面的例子：
SELECt stuff FROM taba a, tabb b, tabc c
WHERe a.acol between :alow and :ahigh
AND b.bcol between :blow and :bhigh
AND c.ccol between :clow and :chigh
AND a.key1 = b.key1
AMD a.key2 = c.key2;
這個(gè)SQL例子中，程序員首先需要選擇要查詢的主表，因?yàn)橹鞅硪M(jìn)行整個(gè)表數(shù)據(jù)的掃描，所以主表應(yīng)該數(shù)據(jù)量最小，所以例子中表A的acol列的范圍應(yīng)該比表B和表C相應(yīng)列的范圍小。
3、在子查詢中慎重使用IN或者NOT IN語句，使用where (NOT) exists的效果要好的多。
4、慎重使用視圖的聯(lián)合查詢，尤其是比較復(fù)雜的視圖之間的聯(lián)合查詢。一般對視圖的查詢最好都分解為對數(shù)據(jù)表的直接查詢效果要好一些。
5、可以在參數(shù)文件中設(shè)置SHARED_POOL_RESERVED_SIZE參數(shù)，這個(gè)參數(shù)在SGA共享池中保留一個(gè)連續(xù)的內(nèi)存空間，連續(xù)的內(nèi)存空間有益于存放大的SQL程序包。
6、ORACLE公司提供的DBMS_SHARED_POOL程序可以幫助程序員將某些經(jīng)常使用的存儲(chǔ)過程“釘”在SQL區(qū)中而不被換出內(nèi)存，程序員對于經(jīng)常使用并且占用內(nèi)存很多的存儲(chǔ)過程“釘”到內(nèi)存中有利于提高最終用戶的響應(yīng)時(shí)間。
四、CPU參數(shù)的調(diào)整
CPU是服務(wù)器的一項(xiàng)重要資源，服務(wù)器良好的工作狀態(tài)是在工作高峰時(shí)CPU的使用率在90%以上。如果空閑時(shí)間CPU使用率就在90%以上，說明服務(wù)器缺乏CPU資源，如果工作高峰時(shí)CPU使用率仍然很低，說明服務(wù)器CPU資源還比較富余。
使用操作相同命令可以看到CPU的使用情況，一般UNIX操作系統(tǒng)的服務(wù)器，可以使用sar
–u命令查看CPU的使用率，NT操作系統(tǒng)的服務(wù)器，可以使用NT的性能管理器來查看CPU的使用率。
數(shù)據(jù)庫管理員可以通過查看v$sysstat數(shù)據(jù)字典中“CPU used by this
session”統(tǒng)計(jì)項(xiàng)得知ORACLE數(shù)據(jù)庫使用的CPU時(shí)間，查看“OS User level CPU
time”統(tǒng)計(jì)項(xiàng)得知操作系統(tǒng)用戶態(tài)下的CPU時(shí)間，查看“OS System call CPU
time”統(tǒng)計(jì)項(xiàng)得知操作系統(tǒng)系統(tǒng)態(tài)下的CPU時(shí)間，操作系統(tǒng)總的CPU時(shí)間就是用戶態(tài)和系統(tǒng)態(tài)時(shí)間之和，如果ORACLE數(shù)據(jù)庫使用的CPU時(shí)間占操作系統(tǒng)總的CPU時(shí)間90%以上，說明服務(wù)器CPU基本上被ORACLE數(shù)據(jù)庫使用著，這是合理，反之，說明服務(wù)器CPU被其它程序占用過多，ORACLE數(shù)據(jù)庫無法得到更多的CPU時(shí)間。
數(shù)據(jù)庫管理員還可以通過查看v$sesstat數(shù)據(jù)字典來獲得當(dāng)前連接ORACLE數(shù)據(jù)庫各個(gè)會(huì)話占用的CPU時(shí)間，從而得知什么會(huì)話耗用服務(wù)器CPU比較多。
出現(xiàn)CPU資源不足的情況是很多的：SQL語句的重解析、低效率的SQL語句、鎖沖突都會(huì)引起CPU資源不足。
1、數(shù)據(jù)庫管理員可以執(zhí)行下述語句來查看SQL語句的解析情況：
SELECt * FROM V$SYSSTAT WHERe NAME IN
(parse time cpu, parse time elapsed, parse count (hard));
這里parse time cpu是系統(tǒng)服務(wù)時(shí)間，parse time elapsed是響應(yīng)時(shí)間，用戶等待時(shí)間，waite time = parse
time elapsed – parse time cpu
由此可以得到用戶SQL語句平均解析等待時(shí)間=waite time / parse
count。這個(gè)平均等待時(shí)間應(yīng)該接近于0，如果平均解析等待時(shí)間過長，數(shù)據(jù)庫管理員可以通過下述語句
SELECt SQL_TEXT, PARSE_CALLS, EXECUTIONS FROM V$SQLAREA
ORDER BY PARSE_CALLS;
來發(fā)現(xiàn)是什么SQL語句解析效率比較低。程序員可以優(yōu)化這些語句，或者增加ORACLE參數(shù)SESSION_CACHED_CURSORS的值。
2、數(shù)據(jù)庫管理員還可以通過下述語句：
SELECt BUFFER_GETS, EXECUTIONS, SQL_TEXT FROM V$SQLAREA;
查看低效率的SQL語句，優(yōu)化這些語句也有助于提高CPU的利用率。
3、數(shù)據(jù)庫管理員可以通過v$system_event數(shù)據(jù)字典中的“l(fā)atch
free”統(tǒng)計(jì)項(xiàng)查看ORACLE數(shù)據(jù)庫的沖突情況，如果沒有沖突的話，latch
free查詢出來沒有結(jié)果。如果沖突太大的話，數(shù)據(jù)庫管理員可以降低spin_count參數(shù)值，來消除高的CPU使用率。
五、內(nèi)存參數(shù)的調(diào)整
內(nèi)存參數(shù)的調(diào)整主要是指ORACLE數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)全局區(qū)(SGA)的調(diào)整。SGA主要由三部分構(gòu)成：共享池、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、日志緩沖區(qū)。
1、
共享池由兩部分構(gòu)成：共享SQL區(qū)和數(shù)據(jù)字典緩沖區(qū)，共享SQL區(qū)是存放用戶SQL命令的區(qū)域，數(shù)據(jù)字典緩沖區(qū)存放數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的動(dòng)態(tài)信息。數(shù)據(jù)庫管理員通過執(zhí)行下述語句：
select (sum(pins - reloads)) / sum(pins) "Lib Cache" from
v$librarycache;
來查看共享SQL區(qū)的使用率。這個(gè)使用率應(yīng)該在90%以上，否則需要增加共享池的大小。數(shù)據(jù)庫管理員還可以執(zhí)行下述語句：
select (sum(gets - getmisses - usage - fixed)) / sum(gets) "Row Cache" from
v$rowcache;
查看數(shù)據(jù)字典緩沖區(qū)的使用率，這個(gè)使用率也應(yīng)該在90%以上，否則需要增加共享池的大小。
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