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基于Oracle成本的系统性能优化方法研究与应用

2020-12-15阅读(447)

基于Oracle成本的系统性能优化方法研究与应用

论文摘要

随着信息化的发展,数据库性能问题越来越被人关注,在海量数据和高响应需求的系统中,性能问题尤其突出。Oracle很早就提出并应用基于成本的优化器CBO,由于商业考虑,没有公布优化器调优的过程与内部实现的机制。所以,存在着可以使用,但不知道如何应用内部机制去实现优化的过程。因此,对数据库的优化也就变得复杂和艰苦了,而且优化要从系统设计开始,贯穿于开发的整个生存周期。Oracle数据库的优化有应用程序的优化、数据库运行参数的优化、系统运行参数的优化以及服务器硬件配置的优化等等。本论文着重探讨了基于Oracle的优化器的内部实现机制、成本推导、具体应用、检查结果分析等方面的问题。首先介绍国内外各种优化方案,了解影响Oracle’性能的因素,介绍了内置性能工具包的使用,在具体的案例中需要使用它们获取参数。其次,从Oracle索引和排序得到的输出数据中,展开成本的分析,并进行了公式推导,以深入探讨基于成本的优化器内部运行机制。再次,以湖南省国税局税收分析和纳税评估系统中具体案例来进行诊断和优化。最后,介绍了测试工且Loadrunner,建立了测试方法和目标,分析了部分测试用例,对系统优化前后的性能进行了对比,以验证系统整体性能的优化情况。本文对Oracle索引和排序的成本优化和运行机制的探讨,可广泛应用于Oracle应用系统中,具有一定的通用性,为进一步深入研究Oracle和其他关系数据库优化机制打下了基础。本文最后提出索引离散度评估体系,排序选择应用标准等进一步的研究方向,并结合TPC-C测试,对基于成本的Oracle’性能优化提出了综合评估的展望。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 研究背景和Oracle系统性能分析
  • 1.1 研究背景
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.2.1 数据库优化方式的分类
  • 1.2.2 基于Oracle的系统性能研究现状
  • 1.3 研究内容
  • 1.4 本文结构安排
  • 1.5 本章小结
  • 第二章 Oracle内置性能优化工具的研究
  • 2.1 性能工具包介绍
  • 2.1.1 Explain plan执行计划
  • 2.1.2 Autorace工具
  • 2.1.3 Trace和Tkprof
  • 2.1.4 事件10046和10053
  • 2.2 Statspack报表介绍
  • 2.2.1 Statspack体系结构
  • 2.2.2 在Oracle10g的新特性
  • 2.3 应用Statspack报表分析性能
  • 2.3.1 查看报告中的I/O部分
  • 2.3.2 查看物理读写
  • 2.3.3 查看数据缓冲池变动
  • 2.3.4 查看等待事件
  • 2.4 Statspack局限性和改进
  • 2.4.1 Statspack局限性
  • 2.4.2 AWR视图
  • 2.4.3 创立AWR基线
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 基于Oracle成本的索引和排序优化方法与机制研究
  • 3.1 索引的优化与成本机制研究
  • 3.1.1 从B树扫描探讨索引执行
  • 3.1.2 CBO成本机制中的代价估算
  • 3.1.3 索引执行成本分析
  • 3.1.4 选择性强弱对索引的影响
  • 3.2 排序的优化与成本机制研究
  • 3.2.1 排序的执行种类
  • 3.2.2 从实验输出探讨排序优化机制
  • 3.2.3 排序的成本分析与算法
  • 3.3 索引和排序的评估优化方法研究
  • 3.3.1 CBO的缺陷对索引和排序执行的影响
  • 3.3.2 索引和排序优化评估方法
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 基于Oracle数据库系统优化方法应用的案例
  • 4.1 税收分析与纳税评估系统简要介绍
  • 4.2 通过索引和选择性调整性能
  • 4.2.1 通过TOP事件发现性能问题
  • 4.2.2 创建基于函数索引
  • 4.2.3. 通过采样报告发现逻辑读问题
  • 4.2.4 创建索引降低逻辑读
  • 4.2.5 诊断案例启示
  • 4.3 通过排序进行优化
  • 4.3.1 排序问题之发现
  • 4.3.2 验证查询存在的问题
  • 4.3.3 排序优化与问题解决
  • 4.3.4 诊断案例启示
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 优化调整后的系统综合性能测试与分析
  • 5.1 Loadruuner介绍
  • 5.1.1 创建虚拟用户
  • 5.1.2 创建真实的负载
  • 5.1.3 检测定位和定性
  • 5.1.4 分析结果精确定位
  • 5.2 系统业务抽取
  • 5.2.1 进行测试的业务
  • 5.2.2 测试软硬件配置
  • 5.3 测试结果数据列表
  • 5.3.1 事务平均响应时间
  • 5.3.2 事务点击率
  • 5.3.3 事务通过率指数
  • 5.3.4 具体的图表分析
  • 5.4 本章小结
  • 第六章 需进一步研究的问题和设想
  • 6.1 Oracle索引和排序的进一步研究
  • 6.1.1 索引选择的标准与离散度评估体系
  • 6.1.2 排序合并连接的应用准则
  • 6.2 结合硬件性能的评估
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间主要的研究成果

    • 相关论文文献

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