在Oracle調整中我們還會涉及到SQL 語句的調優,我們接下來就來看以下的 SQL 語句的調優。我們都知道 Oracle 中的 SQL 調優是一個相當復雜的主題,甚至是需要整本書來介紹 Oracle SQL 調優的細微差別。
不過有一些基本的規則是每個 Oracle DBA 都需要跟從的,這些規則可以改善他們系統的性能。 SQL 調優的目標是簡單的:
消除不必要的大表全表搜索:不必要的全表搜索導致大量不必要的 I/O ,從而拖慢整個數據庫的性能。調優專家首先會根據查詢返回的行數目來評價 SQL 。在一個有序的表中,如果查詢返回少於 40% 的行,或者在一個無序的表中,返回少於 7% 的行,那麼這個查詢都可以Oracle調整為使用一個索引來代替全表搜索。
對於不必要的全表搜索來說,最常見的調優方法是增加索引。可以在表中加入標准的 B 樹索引,也可以加入 bitmap 和基於函數的索引。要決定是否消除一個全表搜索,你可以仔細檢查索引搜索的 I/O 開銷和全表搜索的開銷,它們的開銷和數據塊的讀取和可能的並行執行有關,並將兩者作對比。
在一些情況下,一些不必要的全表搜索的消除可以通過強制使用一個 index 來達到,只需要在 SQL 語句中加入一個索引的提示就可以了。
在全表搜索是一個最快的訪問方法時,將小表的全表搜索放到緩存中,調優專家應該確保有一個專門的數據緩沖用作行緩沖。在 Oracle7 中,你可以使用 alter table xxx cache 語句,在 Oracle8 或以上,小表可以被強制為放到 KEEP 池中緩沖。
確保最優的索引使用 :對於改善查詢的速度,這是特別重要的。有時 Oracle 可以選擇多個索引來進行查詢,調優專家必須檢查每個索引並且確保 Oracle 使用正確的索引。它還包括 bitmap 和基於函數的索引的使用。
確保最優的 JOIN 操作:有些查詢使用 NESTED LOOP join 快一些,有些則是 HASH join 快一些,另外一些則是 sort-merge join 更快。
這些規則看來簡單,不過它們占 SQL 調優任務的 90% ,並且它們也無需完全懂得 Oracle SQL 的內部運作。以下我們來簡單概覽以下 Oracle SQL 的優化。
我們首先簡要查看 Oracle 的排序,並且看一看排序操作是如何影響性能的。
調整 Oracle 的排序操作
排序是 SQL 語法中一個小的方面,但很重要,在 Oracle 調整中,它常常被忽略。當使用 create index 、 ORDER BY 或者 GROUP BY 的語句時, Oracle 數據庫將會自動執行排序的操作。通常,在以下的情況下 Oracle 會進行排序的操作:
使用 Order by 的 SQL 語句
使用 Group by 的 SQL 語句
在創建索引的時候
進行 table join 時,由於現有索引的不足而導致 SQL 優化器調用 MERGE SORT
當與 Oracle 建立起一個 session 時,在內存中就會為該 session 分配一個私有的排序區域。如果該連接是一個專用的連接 (dedicated connection) ,那麼就會根據 init.ora 中 sort_area_size 參數的大小在內存中分配一個 Program Global Area (PGA) 。如果連接是通過多線程服務器建立的,那麼排序的空間就在 large_pool 中分配。
不幸的是,對於所有的 session ,用做排序的內存量都必須是一樣的,我們不能為需要更大排序的操作分配額外的排序區域。因此,設計者必須作出一個平衡,在分配足夠的排序區域以避免發生大的排序任務時出現磁盤排序( disk sorts )的同時,對於那些並不需要進行很大排序的任務,就會出現一些浪費。
當然,當排序的空間需求超出了 sort_area_size 的大小時,這時將會在 TEMP 表空間中分頁進行磁盤排序。磁盤排序要比內存排序大概慢 14,000 倍。
上面我們已經提到,私有排序區域的大小是有 init.ora 中的 sort_area_size 參數決定的。每個排序所占用的大小由 init.ora 中的 sort_area_retained_size 參數決定。當排序不能在分配的空間中完成時,就會使用磁盤排序的方式,即在 Oracle 實例中的臨時表空間中進行。
磁盤排序的開銷是很大的,有幾個方面的原因。首先,和內存排序相比較,它們特別慢;而且磁盤排序會消耗臨時表空間中的資源。 Oracle 還必須分配緩沖池塊來保持臨時表空間中的塊。無論什麼時候,內存排序都比磁盤排序好,磁盤排序將會令任務變慢,並且會影響 Oracle 實例的當前任務的執行。
還有,過多的磁盤排序將會令 free buffer waits 的值變高,從而令其它任務的數據塊由緩沖中移走。
接著,讓我們看一下 Oracle 的競爭,並且看一下表的存儲參數的設置是如何影響 SQL UPDATE 和 INSERT 語句的性能的。