簡介
DB2 for i5/OS on V5R4 提供了一些新方法來通過一些流行的動態 SQL 接口提高數據庫查詢的性能。SQL Call Level Interface (CLI) 為用戶提供了一個新的連接屬性，用於調優數據庫查詢使用的優化目標。用於 IBM® Developer Kit for Java 的 Java Database Connectivity (JDBC) 接口（也稱 Native JDBC）和 Toolbox 也提供了一個新的可控制查詢優化目標的連接屬性。那些熟悉 System i 和數據庫查詢性能分析和調優的人就會理解控制優化目標是優化性能的關鍵步驟。從 V5R4 開始，這些動態接口也可利用 System i 其他地方出現的那種直接程序性控制。本文主要討論用於設置優化目標的新的 CLI 屬性。
優化目標接口
在過去，執行 SQL 語句的應用程序可以選擇通過幾種機制來調優優化目標：
Query Options File (QAQQINI) -- 可以通過將 OPTIMIZATION_GOAL 選項指定為以下幾個值之一，來控制整個系統或一個特定連接（任務）的優化目標。由於缺省的優化目標值取決於使用的 SQL 接口，因此該選項沒有缺省的設置。對於用於每種接口的缺省值，請參考表 1。
*ALLIO
*FIRSTIO
表 1. 每種 SQL 接口的缺省優化目標
接口 缺省優化目標 CLI ALLIO Native JDBC 驅動程序 ALLIO Toolbox JDBC 驅動程序 FIRSTIO - 如果使用擴展的動態包，則缺省值為 All I/O iSerIEs Access for Windows Open Database Connectivity (ODBC)、Object Linking and Embedding (OLE) DB 和 .Net 客戶機 FIRSTIO - 如果使用擴展的動態包，則缺省值為 All I/O 嵌入式靜態 SQL FIRSTIO 嵌入式動態 SQL ALLIO QSQPRCED API FIRSTIO STRSQL 實用程序 FIRSTIO RUNSQLSTM 實用程序 ALLIO
OPTIMIZE FOR N ROWS 子句 -- 通過使用 OPTIMIZE FOR N ROWS 子句，可以直接將優化構建到 SQL 請求中。若 N 值較小，則可能導致查詢優化器使用 FIRSTIO 目標，反之，如果該值較大（例如 ALL ROWS），則會導致查詢優化器使用 ALLIO 目標。
CLI SQLSetConnectAttr() API 和 SQL_ATTR_QUERY_OPTIMIZE_GOAL 屬性
SQL_ALL_IO （缺省）
SQL_FIRST_IO
Toolbox JDBC 連接屬性 "query optimize goal" 和 DataSource 方法 setQueryOptimizeGoal()
0 = 使用缺省目標 *FIRSTIO，但是如果使用擴展的動態包，則使用目標 *ALLIO
1 = *FIRSTIO
2 = *ALLIO
Native JDBC 連接屬性 "query optimize goal" 和 DataSource 方法 setQueryOptimizeGoal()
0 = 使用缺省目標 *ALLIO
1 = *FIRSTIO
2 = *ALLIO
新的 CLI 和 JDBC 接口
新的 CLI 和 JDBC 選項提供了一種更程序性、在某些情況下也是更細粒度的方法來調優優化目標。由於新的 CLI 連接屬性的作用范圍是整個連接，因此它將影響在設置該屬性之後執行的所有 SQL 查詢。這對於以服務器模式運行很多線程的環境很有利，因為這種環境必要時可以在多個連接上使用不同的優化目標。此外，這也使得設置優化目標更加有助於動態調優策略。注意，這些 JDBC 和 CLI 接口只對到 i5/OS V5R4 或更高版本上運行的 System i 服務器的連接有影響。
本文的目的不是對優化目標的設置進行深入的討論，但是對此作一個簡要的描述可能對某些讀者有用。通過將優化目標指定為 FIRSTIO，應用程序可以迫使查詢更快地返回第一頁結果的輸出。若優化目標為 ALLIO，則可以以最短的時間完成整個查詢。為了直觀地理解這些選項，可以將 FIRSTIO 選項比作自行車，而將 ALLIO 選項比作飛機。如果是去很近的地方，那麼自行車也許是最好的選擇，因為基本上沒有啟動成本。但是，如果要去比較遠的地方，雖然啟動成本較高，飛機仍然是更好的解決方案。對距離的理解，或者說對查詢的輸出行為的理解，對於為不同查詢選擇最有效的選項是至關重要的。
本文的目的之一是執行一些查詢並測試兩種優化設置（FIRSTIO 和 ALLIO）的性能，從而來證明 CLI 環境中新設置的實際實現。可以肯定的是，iSerIEs Navigator 的 SQL Performance Monitor 特性對於測量查詢的啟動時間、取數據時間和總響應時間以及優化器的實現是一個有用的工具。我編寫了一個 CLI 程序，用於以任意一種優化目標設置來運行 SQL 查詢。程序中為新的連接屬性提供了 CLI 常量、SQL_FIRST_IO 和 SQL_ALL_IO。
清單 1. 控制優化目標的 CLI 示例代碼
attr = SQL_FIRST_IO;
rtnc = SQLSetConnectAttr(hdbc,SQL_ATTR_QUERY_OPTIMIZE_GOAL,&attr,0);
iSerIEs Navigator 的 SQL 性能工具
可以通過在 圖 1 所示的下拉菜單中選擇 Monitor > Start SQL Performance Monitor 任務，從 iSerIEs Navigator Run SQL scripts 界面中啟動 SQL Performance Monitor。然後，使用 CL 前綴調用包含 CLI 調用的 C 程序，以發出一個 i5/OS CALL 命令。
圖 1. Run SQL Scripts 界面
