oracle 9i hwm,Oracle 10g HWM原理及性能优化

摘 要: HWM(High Water Mark)是表中已经使用过的存储空间与未使用过的存储空间之间的分界线,HWM对全表扫描的性能有非常大的影响。当全表扫描时,Oracle会读取HWM下所有的块,即使这些块中有很多是空块,空块的存在,也即是表中碎片的存在,必将增加全表扫描额外的物理I/O开销及CPU开销,严重降低访问Oracle数据表的性能。通过对Oracle中关于表中HWM的原理及性能优化问题的讨论,针对HWM下的碎片问题提出相关的优化策略,并对其空间重组前后进行性能对比测试。

关键词:Oracle; HWM; 性能优化

Web2.0与Web3.0的发展都离不开后台支持数据库,数据库运行的好坏、快慢,直接影响到使用者的应用,因而本文将重点研究信息资源建设中后台数据库的优化策略。Oracle 数据库是具有高可靠性、高安全性、高兼容性的大型关系型数据库,是信息化建设的重要基础平台。网络中的信息资源数据库具有异构、数据量大、多媒体内容多、查询频繁等特点,伴随网络不断深入的应用,其存储在数据库中的数据量越来越多,而传统的数据库设计方法使得数据库随着访问数据量的增大其性能明显地降低[1]。Oracle的逻辑空间管理是Oracle管理和优化的重要部分,ASSM段空间自动管理下的HWM问题对Oracle的存储管理和性能优化有重大影响。本文在探讨Oracle 10g逻辑存储管理的基础上,针对HWM下的碎片问题提出了相关的优化策略,并对其空间重组前后进行了性能测试。

1 Oracle存储管理

1.1 Oracle逻辑存储管理

Oracle在逻辑存储上分4个粒度,如图1所示。

5073669fd5971919e4733ad6ac19ea4e.gif

(1) Block(块):粒度最小的存储单位,标准默认大小是8 KB,Oracle每一次I/O操作都是按Block来进行的。

(2) Extent(区):由一系列相邻的Block组成,是Oracle空间分配的基本单位[2],Oracle是以Extent为单位进行扩展的。

(3) Segment(段):由一系列的Extents所组成[2],当创建一个对象时(表或索引),就会分配一个Segment给这个对象。

(4) Tablespace(表空间):包括Segment、Extent和Block,Tablespace的数据物理上存储在其所在的数据文件中,一个数据库最少要有一个Tablespace。

1.2 HWM

高水标记HWM(High-Water Mark)这个概念在Segment的存储内容中是比较重要的。简单来说,HWM代表一个表使用的最大(top limit)块(如图2所示),就是一个Segment中已使用和未来使用的Block的分界线[3]。图2显示了HWM首先位于新创建表的第一个块中,随着数据的插入和更新,使用了越来越多的块,当现有空间不足而进行空间扩展时HWM会随之向上移。如果删除一部分行数据,可能会有许多块不再包含数据,但HWM不会往下移,被占用的最高空间称为HWM。

e236fa028d762c61c56531b58f1fc381.gif

Oracle在做全表扫描时会读取HWM下的所有Blocks,即使其中不包含任何数据,Oracle都会一一读取,这会大大影响系统的性能,特别是当HWM之下的大多数块都为空时。

如果一个OLTP系统(即联机事务处理,就是常说的关系数据库,对记录进行增、删、改、查)应用频繁地对某个表里的记录进行DML(Data Manipulation Language)操作(即数据操纵语言,一种命令使用户能够查询数据库以及操作已有数据库中的数据的计算机语言),会造成Block中数据分布稀疏,导致HWM下存在大量的碎片,浪费大量的空间。当做全表扫描时,Oracle会读取HWM之下的所有块,即使其中不包含数据[3]。对于HWM以下表的碎片,做全表访问时必然增加一致性读,因而影响到响应时间,降低系统性能。

2 优化策略

对于增、删、改操作比较频繁的表,尤其是删除操作比较频繁的表,一般表的高水位HWM值会偏高,也就是表中数据块碎片高,虽然ASSM的自动空间管理能提高DML操作并发访问的性能,但是HWM下高碎片的产生会大大影响访问效率,而减少碎片、降低对象的HWM可提高对象的访问效率,从而达到性能优化,大大提高数据的访问效率。表对象可以通过shrink或move方法实现重组、减少碎片、降低HWM,进行性能优化;索引对象可以提供rebuild的方法来实现重组、减少碎片、降低HWM,进行性能优化。当然,在对表及索引进行shrink或move及rebuild操作时,最好选择在非业务高峰时进行,避免影响业务的正常运转。

shrink与move操作有一些不同,但都可以完成表中碎片的整理,在此可做一些比较:

(1) move的执行效率比shrink高,因为shrink会产生redo log、undo log;

(2) shrink对数据的移动是从后往前的,所以shrink不需要使用额外的空闲空间,而move是需要额外空闲空间的;

(3) 对带有索引的表进行shrink操作时,索引是不需要重建的;而对带有索引的表进行move操作时,索引是需要rebuild重建的,否则索引不可用;

(4) 对表进行shrink操作时,必须打开表的行迁移属性。

shrink和move都会对操作的表加表级独占锁,因此其他session对此表执行 DML操作时,存在锁等待;当shrink或move操作执行完成,锁释放。

索引的rebuild是可以在线完成的,比较适合在高可用环境下完成。

另外,shrink是10g的新特性,仅对ASSM管理表空间有效。

具体命令操作如下:

shrink命令:

Alter table XXX enable row movement(打开表XXX的行迁移属性);

Alter table XXX shrink space(仅仅对表XXX进行缩小,不对表中的索引进行空间缩小);

Alter table XXX shrink space cascade(缩表的同时,也对表中的索引进行缩小);

Alter table XXX disable row movement(缩表完成后,关闭表XXX的行迁移属性)。

move命令:

Alter table XXX move(对表进行move);

Alter index YYY rebuild(如果表有索引,则需要对表的索引进行重建)。

3 性能优化测试

对于碎片较多的表,可以通过shrink或move操作降低表中HWM高水位的值来进行性能优化。下面以shrink命令为例子进行测试。

3.1 对TEST表进行分析

(1) 表大小

SQL> select segment_name, bytes/1024/1024 表大小MB from dba_segments where segment_name=′TEST′;

SEGMENT_NAME 表大小MB

TEST 5.632

(2) 表的实际数据大小:2.439 MB

SQL>select table_name, AVG_ROW_LEN ,NUM_ROWS,AVG_ROW_LEN*NUM_ROWS/1024/1024 表实际大小MB,LAST_ANALYZED from dba_tables where table_name=′TEST′;

TABLE_NAME AVG_ROW_LEN NUM_ROWS 表实际大小MB LAST_ANALYZED

TEST 157 16290 2.439 2012-12-01 00:13:12

(3)根据表实际大小公式可得出该表的碎片率为:56.7%

(1-表实际数据大小/表大小)×100/%=(1-2.439/5.632)×100%=56.7%碎片率:56.7%

(4)执行SQL语句:select * from test;

查询表test中所有记录,查询所需时间为2 s。

SQL的解释计划如下:

Execution Plan

|Id|Operation |Name |Rows | Cost (%CPU)| Time|

|0| SELECT STATEMENT | | | 141 (0)| |

|1| TABLE ACCESS FULL|TEST|16290|141(0)|00:00:02|

从以上的SQL解释计划来看,SQL采用的是全表扫描读的方式访问,SQL将读取表的高水位HWM以下的所有数据块。

由上可知: (1)表TEST的大小为5.632 MB, 但实际数据大小约为2.439 MB,碎片率约为56.7%,表TEST中存在大量的碎片; (2)查询该表所有记录所需要的时间为2 s。

3.2 碎片重组 优化处理

通过shrink方式对表TEST作碎片重组实现对表的优化处理。

SQL> select segment_name, bytes/1024/1024 表大小MB from dba_segments where segment_name=′TEST′;

segment_name 表大小MB

TEST 5.632

SQL>alter table test enable row movement;

SQL>alter table test shrink space;

SQL>alter table test disable row movement;

SQL>select segment_name,bytes/1024/1024 表大小MB from dba_segments where segment_name=′TEST′;

SEGMENT_NAME 表大小MB

TEST 3.072

通过对上对TEST表进行优化处理后可以看到:(1) shrink缩表操作后TEST表的大小从5.632 MB缩小到3.072 MB,缩小了近一半,从而降低了表TEST的HWM值; (2)再次执行全表扫描的查询SQL:select * from test;查询时间缩短为1 s,SQL执行速度大大提高。

3.3 测试结论

在对高碎片表进行全表扫描读的访问方式时,碎片增加了不必要的物理读与内存读,也就增加了不必要的物理I/O与CPU的消耗,最终降低了对表数据的访问速度,即影响了SQL语句的响应时间。通过shrink或者move操作对表碎片空间进行重组,可以有效降低表中的HWM值,提高表的访问效率,进而提高block的命中率,在一定程度上,可以起到系统优化的作用。

本文针对HWM下碎片问题对性能的影响,探讨减少碎片空间的优化策略,通过对碎片空间的重组来减少碎片的产生,以提高访问效率。

数据库性能优化是一项复杂的系统工程,是一个循序渐进的过程,应该针对Oracle运行过程中出现的各种问题,找出性能瓶颈,有针对性地对系统进行调整,保证数据库高效可靠的运行。

参考文献

[1] 高敬媛, 赵克宝.校园网数据库性能优化技术[J].煤炭技术,2011,30(07):226-228.

[2] KYTE T, ORACLE E, Signature edition programming techniques and solutions for Oracle 7.3 through 8.1.7 (Expert One-On-One)[M]. New York: Apress,2010.

[3] KYTE T. Expert Oracle database architecture: 9i and 10g programming techniques and solutions[M]. 2006,San Bernardino: Macsource press,2006.

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/559777.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

php的curl如何返回值,怎么在PHP中利用CURL获取返回值

怎么在PHP中利用CURL获取返回值发布时间:2021-01-05 16:58:39来源:亿速云阅读:96作者:Leah怎么在PHP中利用CURL获取返回值?针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多…

oracle安装后开机很慢,Windows下安装Oracle拖慢开机速度的解决方法

环境:win7 oracle R2方法:将安装Oracle后自动开机启动的服务改为手动启动步骤如下:1、修改服务项Ctrl R,输入services.msc,打开服务列表,找到Oracle相关的服务项,右击属性将启动类型改为手动2…

cmd查询Oracle中的表 成表格显示,oracle如何通过cmd导出某个用户下的所有表

SQL Server 日期和时间函数http://www.cnblogs.com/adandelion/archive/2006/11/08/554312.html 1.常用日期方法(下面的GetDate() 2006-11-08 ...循序渐进Python3(十)-- 1 -- pymysql使用pymsql 模块操作数据库 #!/usr/bin/env python , ),()]), userroot, passwd123456, dbte…

linux计算目录下wc,Linux wc命令详解

通常利用Linux的wc命令和其他命令结合来计算行和其他信息。在Linux下用wc进行计数。返回文件的行数、字数、字节数等。看个例子:wc wc1.txt3 5 16 wc1.txt输出信息依次是:行数 字数 字节数 文件名称。再具体点,单个统计。wc -m filename&…

linux系统生成的新文件是什么编码的,Linux系统的默认编码怎样设置?

修改/etc/sysconfig/language文件,将RC_LANG, RC_LC_ALL设置为zh_CN。GB2312, 同时将ROOT_USES_LANG设置为 "yes"一。Linux系统的默认编码设置。/etc/sysconfig/i18nControls the system font settings。The language variables are used in /etc/profile…

linux进程如何挂起自己,Linux Server HTTP进程每天挂起服务器

我从LayeredTech租用一台Linux VM,它是Xen Hypervisor的客户.操作系统是CentOS 5.3,运行Apache2.几乎每天我的服务器都会以这样的方式表现出来让我相信自己是DDoS,但我找不到任何证据.我正在运行Apache Mod_security,MySQL 5.x,PHP 5.x,在版本方面一切都是最新的.VM相对较低,但…

五款救急的linux文件恢复软件,五款救急的Linux文件恢复软件

BKJIA快译】文件有备份,啥子也不愁!文件无备份,啥子也白搭。但是,面对突如其来的悲剧,文件恢复软件来帮忙时可以尽量最小化减小损失。下面Linux用户需知的5款文件恢复软件:#1,Ddrescue主页&…

linux远程计算,如何使用Linux应用服务器场的远程计算?

您已经听说过 Web 2。0 了,是么?很好,这就是 “效用计算 2。0”,它是网络引导、SSL、VNC 和其他熟悉的概念和技术 —— 所有这些技术都是在 Linux? 上使用的 —— 它可以带来极大的投资回报。请了解加州大学是如何设置服务器场环…

linux基础服务,Linux基础

系统常识通过xshell工具来连接Linux服务器Linux,windows,macos 三大操作系统windows(win7,win10,winxp)linux(Redhat/红帽,centos,ubuntu/乌班图 版本)Centos又有centos6.0/centos6.5/centos7.0版本[image:…

linux 网络路径中网络协议栈有几种,linux网络路径中网络协议栈有几种

网络路径有很多种,其中的linux网络路径是最常用的,也是最需要关注的。linux网络路径中网络协议栈有几种?电脑新装系统漏洞应不应该修复?了解网络安全常识,首先就要了解计算机网络安全有哪些基本注意事项,下面佰佰安全网小编就带…

linux sysstat rpm包下载,[20141201]SYSSTAT软件包.txt

[20141201]SYSSTAT软件包.txtlinux下有一个软件包SYSSTAT。# rpm -qi sysstatName : sysstat Relocations: (not relocatable)Version : 7.0.2 Vendor: Oracle AmericaRelease : 12.0.1.el5 …

linux开发板显示百叶窗图片,03Linux命令操作2

第一天第一个小时嵌入式介绍,何为嵌入式,为什么学习嵌入式,嵌入式的发展前景,嵌入式的具体工作岗位以及薪资待遇如何。第二个小时项目介绍1.为什么需要项目的的沉淀,企业需要什么样的嵌入式开发人才2.项目背景介绍1.项…

华硕T100 安装linux,【华硕T100TA3740评测】双硬盘组合 华硕T100TA挑战存储极限(全文)_华硕 T100TA3740_笔记本评测-中关村在线...

一直以来产品线的细化和完善完全是在于对于行业空白的填补而实现的,比如笔记本电脑的推出就为了弥补人们移动办公的空白,而平板电脑的推出是为了弥补智能手机和笔记本电脑市场的空白。2010年推出的iPad可谓创造了一个全新的品类——平板电脑,…

linux dev sda1 满了,/dev/sda1把磁盘几乎都满了,我该怎么办呢??

rootfxx-desktop:/etc# df文件系统 1K-块 已用 可用 已用% 挂载点/dev/sda1 7913216 7491988 22416 100% /varrun 127836 116 127720 1% /var/runvarlock 127836 0 127836 …

c语言中的set是置1嘛,c ++ - 如何检查元素是否在std :: set中?

如果您要添加std::set函数,它可能如下所示:#include #include template inlinebool contains(TInputIterator first, TInputIterator last, const T& value){return std::find(first, last, value) ! last;}template inlinebool contains(const TCon…

单片机读tf卡c语言程序,单片机读写U盘闪盘超精简C源程序

#i nclude "CH375INC.H"#i nclude/* 以下定义适用于MCS-51单片机,其它单片机参照修改 */#define UINT8 unsigned char#define UINT16 unsigned short#define UINT32 unsigned long#define UINT8X unsigned char xdata#define UINT8VX unsigned c…

用四位led数码管作显示器的篮球比赛24秒计时器求c语言代码,单片机编程控制LED七段数码管作显示的篮球赛计时计分系统...

本次设计用由AT89C51编程控制LED七段数码管作显示的球赛计时计分系统。系统应具有赛程定时设置,赛程时间暂停,及时刷新甲、乙双方的成绩以及赛后成绩暂存等功能。内容包括:显示、键盘、时钟等内容设计说明2.1需求分析2.1.1 计分系统分为“A队…

loading linux img2a,嵌入式Linux中initrd的应用--浅析ramdisk、ramfs、initrd和initramfs

看到这样的一句话很让我费解,因为似乎我理解为这样做能够提高一点嵌入式linux启动速度,我对此是非常地感兴趣自此,就开始了我的解惑之旅首先需要知道的是ramdisk和ramfshttp://www.linuxfordevices.com/c/a/Linux-For-Devices-Articles/Intro…

android短信动态权限设置,Android动态权限申请

从HBuilderX1.9.4及以上版本开始,Android平台默认targetSdkVersion从21(Android5.0)调整为23(Android6.0)。Android动态权限申请机制Android6.0(API23)及以后,系统对权限的管理更加严格,放弃了以往manifest中注册所需权限,用户只要…

android 获取对话框对象,Android 基本Dialog和自定义Dialog

Android 基本Dialog和自定义DialogDialog类是对话框的基类,但你应该避免直接实例化Dialog ,可以使用子类1.AlertDialog 此对话框可以显示标题,最多三个按钮,可选择列表或自定义布局View.2.DatePickerDialog或TimePickerDialog 此对话框带有允…