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NOVOTS KMS .: 数据库 .: 数据库调优

数据库调优

1.引言

  数据库调优可以使数据库应用运行得更快,它需要综合考虑各种复杂的因素。将数据均 匀分布在磁盘上可以提高I/O 利用率,提高数据的读写性能;适当程度的非规范化可以改善 系统查询性能;建立索引和编写高效的SQL 语句能有效避免低性能操作;通过锁的调优解 决并发控制方面的性能问题。

   数据库调优技术可以在不同的数据库系统中使用,它不必纠缠于复杂的公式和规则,然 而它需要对程序的应用、数据库管理系统、查询处理、并发控制、操作系统以及硬件有广泛 而深刻的理解。

  2.计算机硬件调优

  2.1 数据库对象的放置策略  

   利用数据库分区技术,均匀地把数据分布在系统的磁盘中,平衡I/O 访问,避免I/O 瓶颈:

  (1)访问分散到不同的磁盘,即使用户数据尽可能跨越多个设备,多个I/O 运转,避免 I/O 竞争,克服访问瓶颈;分别放置随机访问和连续访问数据。

  (2)分离系统数据库I/O 和应用数据库I/O,把系统审计表和临时库表放在不忙的磁盘 上。

  (3)把事务日志放在单独的磁盘上,减少磁盘I/O 开销,这还有利于在障碍后恢复,提 高了系统的安全性。

  (4)把频繁访问的“活性”表放在不同的磁盘上;把频繁用的表、频繁做Join的表分别 放在单独的磁盘上,甚至把频繁访问的表的字段放在不同的磁盘上,把访问分散到不同的磁 盘上,避免I/O 争夺。

  2.2 使用磁盘硬件优化数据库

  RAID (独立磁盘冗余阵列)是由多个磁盘驱动器(一个阵列)组成的磁盘系统。通过将磁盘阵列当作一个磁盘来对待,基于硬件的RAID允许用户管理多个磁盘。使用基于硬件的 RAID与基于操作系统的RAID相比较,基于硬件的RAID能够提供更佳的性能。如果使用基于操作系统的RAID,那么它将占据其他系统需求的CPU周期;通过使用基于硬件的RAID, 用户在不关闭系统的情况下能够替换发生故障的驱动器。

  SQL Server 一般使用RAID等级0、1  和5。

  RAID 0 是传统的磁盘镜象,阵列中每一个磁盘都有一个或多个磁盘拷贝,它主要用来 提供最高级的可靠性,使RAID 0成倍增加了写操作却可以并行处理多个读操作,从而提高 了读操作的性能。

  RAID 1 是磁盘镜像或磁盘双工,能够为事务日志保证冗余性。

  RAID 5带奇偶的磁盘条带化,即将数据信息和校验信息分散到阵列的所有磁盘中,它可以消除一个校验盘的瓶颈和单点失效问题,RAID 5 也会增加写操作,也可以并行处理一个读操作,还 可以成倍地提高读操作的性能。

  相比之下,RAID 5 增加的写操作比RAID 0 增加的要少许多。在实际应用中,用户的读操作要求远远多于写操作请求,而磁盘执行写操作的速度很快,以至于用户几乎感觉不到增加的时间,所以增加的写操作负担不会带来什么问题。在性能较好的服务器中一般都会选择使用RAID 5 的磁盘阵列卡来实现,对于性能相对差一些的服务器也可利用纯软件的方式来实现RAID 5。

  3.关系系统与应用程序调优

  3.1 应用程序优化

  从数据库设计者的角度来看,应用程序无非是实现对数据的增加、修改、删除、查询和体现数据的结构和关系。设计者在性能方面的考虑因素,总的出发点是:把数据库当作奢侈 的资源看待,在确保功能的同时,尽可能少地动用数据库资源。包括如下原则:

  (1)不访问或少访问数据库;

  (2)简化对数据库的访问;

  (3)使访问最优;

  (4)对前期及后续的开发、部署、调整提出要求,以协助实现性能目标。

  另外,不要直接执行完整的SQL  语法,尽量通过存储过程来调用SQL Server。客户与服务器连接时,建立连接池,让连接尽量得以重用,以避免时间与资源的损耗。非到不得已, 不要使用游标结构,确实使用时,注意各种游标的特性。


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