基于PG-EPL电力负控系统的数据库性能调优研究

论文摘要

数据库的性能最终决定数据库的可用性。对于大多数应用数据库而言，在经过一段时间运行后，系统会存在一定的性能问题，可能涉及数据库硬件、数据库服务器、应用程序和网络等方面。由于变电站信息数据的不断上涨导致原系统运行过程中数据量急剧膨胀，造成了系统性能的严重下降，出现了无法忍受的长时间查询等待的现象。为了保障业务系统的正常平稳运行，减少硬件投入成本，需要对系统性能调优。本文主要从调整数据库设计、重写SQL语句、优化服务器配置等方面来改善了平高集团智能电器有限公司的PG-EPL电力负控系统的数据库性能。在本系统中做了如下工作：运用数据库反规范化设计，适当增加冗余列，减少了表的数量和查询连接，提高了查询速度；合理利用索引、SQL查询优化、引入存储过程，优化了查询路径，提高了查询效率；通过对应用程序的调优，加快了程序运行速度，提高了代码质量；调优SQL Server数据库和服务器操作系统的参数，解决了硬件瓶颈问题、有效降低了运行时系统的资源开销、节约了系统的运行成本。通过对调优后的系统进行测试，系统客户端查询速度得到了明显的提高；系统业务运行期间的高峰期CPU使用率均值从95％下降到70％；整个I／O繁忙峰值从80％-100％下降到80％以下。系统的综合性能得到了明显的提升。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 引言
• 1.1 国内外研究相关现状
• 1.2 立题背景与意义
• 1.3 本文组织结构
• 第二章 数据库性能调优基本框架
• 2.1 性能调优的概念
• 2.1.1 应用调优
• 2.1.2 SQL Server调优
• 2.1.3 系统硬件调整
• 2.2 性能调优的目标
• 2.2.1 响应时间和吞吐量
• 2.2.2 数据库的可用性
• 2.2.3 数据库的命中率
• 2.2.4 内存的使用情况
• 2.3 性能调优基本策略
• 2.3.1 数据库应用系统调优的特点
• 2.3.2 影响性能调优的共性因素
• 2.3.3 性能调优的总体策略
• 2.4 性能调优的步骤
• 2.4.1 优化业务逻辑
• 2.4.2 优化数据结构设计
• 2.4.3 优化应用程序结构
• 2.4.4 优化数据库的逻辑结构
• 2.4.5 优化数据库的操作
• 2.4.6 数据库服务器性能调优
• 第三章 PG-EPL系统的数据库性能分析
• 3.1 PG-EPL电力负控系统
• 3.1.1 系统概要
• 3.1.2 系统结构图
• 3.1.3 系统功能结构
• 3.1.4 PG-EPL系统数据库设计
• 3.2 PG-EPL系统数据库性能调优分析
• 3.2.1 性能度量的概念
• 3.2.2 性能问题分析
• 3.2.3 PG-EPL系统数据库性能调优的分析
• 第四章 基于PG-EPL系统的数据库性能调优实现
• 4.1 调优服务器硬件性能
• 4.1.1 SMP系统结构
• 4.1.2 调优处理器
• 4.1.3 调优磁盘驱动器
• 4.1.4 调优内存
• 4.2 调整SQL Server的设置
• 4.3 调整操作系统Microsoft Windows 2000的设置
• 4.4 调整逻辑数据库设计
• 4.4.1 反规范设计
• 4.4.2 利用反规范化提高性能
• 4.5 调整物理数据库设计
• 4.5.1 数据库功能分配
• 4.5.2 优化tempdb性能
• 4.5.3 创建索引
• 4.5.4 文件和文件组的高效使用
• 4.5.5 优化事务日志性能
• 4.6 调整PG-EPL系统数据应用规划
• 4.6.1 数据应用中遇到的问题
• 4.6.2 数据应用规划方案
• 4.6.3 数据应用规划调整
• 4.6.4 调整后的优越性
• 4.7 调整SQL语句
• 4.7.1 SQL语句的优化分析
• 4.7.2 使用优化器优化SQL语句
• 4.8 调整存储过程
• 4.8.1 存储过程的优点
• 4.8.2 使用存储过程
• 第五章 总结与展望
• 5.1 论文总结
• 5.2 未来工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录: 攻读硕士学位期间发表的论文