OracleDatabase10g性能调整与优化资源-CSDN文库

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### Oracle Database 10g性能调整与优化：深入解析与实战指南 #### 一、Oracle Database 10g新功能概览 Oracle Database 10g作为Oracle公司推出的第十代数据库管理系统，带来了众多创新功能，旨在提升数据库的性能、安全性和易用性。这些新功能不仅简化了数据库管理，还提供了更高级的自动化工具，帮助DBA和开发人员更高效地进行性能调整与优化。 1. **安装改进**：简化了安装流程，提供了更为直观的图形化安装向导，减少了手动配置步骤，使数据库部署更加迅速便捷。 2. **SYSAUX表空间**：专门用于存储数据库的辅助数据，如数据字典、统计信息等，分离了系统数据和用户数据，提高了系统的稳定性和管理效率。 3. **自动存储管理（ASM）**：引入了ASM技术，实现了对存储资源的动态管理，提高了数据访问的性能和可靠性，降低了存储管理的复杂度。 4. **集群就绪服务（CRS）**：CRS提供了一套完整的集群管理解决方案，增强了数据库的高可用性和负载均衡能力，是构建Oracle RAC环境的基础。 5. **服务器生成的警报**：新增了自动警报机制，能够实时监测数据库运行状态，及时发现潜在问题，降低了故障响应时间。 6. **自动工作量仓库（AWR）**：收集和分析数据库性能数据，为性能调优提供了丰富的历史信息，有助于定位性能瓶颈。 7. **自动数据库诊断监控程序（ADDM）**：基于AWR数据，自动分析数据库性能问题，生成诊断报告，指导性能优化。 8. **SQL调整顾问**：智能分析SQL语句执行计划，提供优化建议，帮助提高查询效率。 9. **自动共享内存管理（ASMM）**：自动调整SGA内存分配，减少了手动调优的复杂性，提高了内存利用率。 10. **闪回恢复区**：提供了统一的恢复数据存储区域，简化了备份与恢复操作，提升了数据保护能力。 11. **回收站**：类似于操作系统的回收站功能，可以恢复已删除的对象，增强了数据安全性。 12. **恢复管理器的改动**：增强了RMAN的功能，简化了备份策略的制定和执行，提升了灾难恢复能力。 13. **透明数据加密（10gR2）**：在数据库层实现了数据加密，保护敏感信息免受未授权访问。 14. **LogMiner的改动**：改进了日志挖掘工具，提升了数据审计和分析的能力。 15. **新的DBMS_STATS选项**：扩展了统计信息收集功能，提高了统计精度，有利于更精准的性能调优。 16. **跟踪增强**：增强了跟踪机制，提供了更全面的日志记录，便于问题定位。 17. **DBMS_SCHEDULER**：提供了任务调度功能，方便了数据库自动化作业的管理。 18. **默认的(永久)表空间**：简化了表空间管理，减少了初始化参数的配置。 19. **临时表空间组**：允许将临时表空间分组，优化了临时表空间的使用效率。 20. **重命名表空间**：提供了更灵活的表空间管理，便于表空间的迁移和重组。 21. **大文件表空间**：支持创建单个超大文件的表空间，简化了文件管理，提高了I/O效率。 22. **收缩段**：提供了段收缩功能，减少了表空间占用，优化了存储空间使用。 23. **数据泵（DataPump）**：提供了高效的批量数据导入导出工具，提升了数据迁移效率。 24. **跨平台的可移植表空间**：增强了表空间的跨平台兼容性，简化了数据迁移过程。 25. **写入外部表**：允许直接读取和写入操作系统文件，增强了数据交换能力。 26. **自动撤消保留调整**：智能管理撤消空间，提高了事务处理效率。 27. **包括新信息的V$SESSION**：扩展了会话视图，提供了更丰富的会话信息，有助于性能监控。 28. **OEM的改动**：Oracle Enterprise Manager（OEM）新增了多项功能，提升了数据库管理的可视化程度。 29. **网格控制**：集成了数据库和中间件的管理，实现了企业级资源的统一监控。 30. **10g版本中的新后台进程**：增加了新的后台进程，优化了数据库内部操作，提高了系统稳定性。 31. **版本比较表**：提供了与前代版本的特性对比，便于了解新增功能。 32. **新特性回顾**：总结了所有新功能，方便用户快速掌握Oracle Database 10g的关键特性。 #### 二、索引原理与优化技巧 Oracle Database 10g提供了丰富的索引类型和优化策略，包括： - **基本的索引概念**：介绍了索引的作用、结构和创建方式，以及如何评估索引的有效性。 - **组合索引**：探讨了多个列的组合索引设计原则，以及如何利用索引覆盖查询需求。 - **限制索引**：讨论了特定条件下索引的使用限制，以及如何规避这些限制，如使用不等于运算符、函数等。 - **选择性**：分析了索引的选择性对查询性能的影响，以及如何设计高选择性的索引。 - **集群因子（Clustering Factor）**：解释了索引条目的物理分布对查询性能的影响，以及如何优化索引布局。 - **二元高度（binary height）**：揭示了B树索引的高度对查询性能的影响，以及如何通过调整索引结构优化性能。 - **使用直方图**：介绍了如何利用直方图提高统计信息的准确性，从而优化查询执行计划。 - **快速全局扫描**：讲解了如何利用索引进行快速全局数据扫描，提高大规模数据查询效率。 - **跳跃式扫描**：阐述了跳跃式扫描的工作原理及其在特殊查询场景下的应用优势。 - **索引的类型**：详述了B树索引、位图索引、HASH索引、索引组织表、反转键索引、基于函数的索引、分区索引和位图连接索引的特性和适用场景。 - **快速重建索引**：介绍了索引重建策略，以及如何在不影响在线业务的情况下优化索引。 - **技巧回顾**：总结了索引优化的最佳实践，包括索引设计原则、维护策略和性能监控技巧。 #### 三、磁盘实现方法和ASM Oracle Database 10g在磁盘实现和存储管理方面进行了重大革新，包括： - **成为规范的磁盘阵列**：介绍了如何利用RAID技术提升数据可靠性和I/O性能，以及如何合理规划磁盘数量和RAID级别。 - **安装和维护传统文件系统**：探讨了在传统文件系统下进行数据库部署和管理的最佳实践。 - **在硬件磁盘之间分布关键数据文件**：讲解了如何合理分布数据文件，避免I/O争用，提升数据访问效率。 - **本地托管的表空间**：介绍了本地托管表空间的概念、创建方法以及与字典托管表空间的迁移策略。 - **ASM简介**：深入解析了ASM（Automatic Storage Management）的架构、功能和管理，包括与数据库实例的交互、权限设置、磁盘管理等方面。 - **使用分区来避免磁盘争用**：讨论了如何利用分区技术减少磁盘I/O争用，提升查询效率。 - **使用索引分区**：介绍了索引分区的原理和优势，以及如何设计和维护分区索引。 - **导出分区**：讲解了如何利用Oracle的导出/导入工具进行分区数据的迁移和备份。 - **消除碎片**：探讨了数据碎片对性能的影响，以及如何通过盘区大小调整、数据移动、重建数据库等手段进行碎片整理。 - **增加日志文件尺寸和LOG_CHECKPOINT_INTERVAL以提高速度**：分析了日志文件大小和检查点间隔对性能的影响，以及如何调整这些参数以提升系统吞吐量。 - **闪回恢复**：介绍了Oracle的闪回技术，包括闪回查询、闪回表、闪回数据库等功能，以及如何利用这些功能进行数据恢复。 - **增加恢复的可能性：在每次批处理后提交**：探讨了如何通过适当的事务管理策略提升数据恢复的可能性，减少数据丢失风险。 - **使用回滚段**：讲解了回滚段的使用和管理，包括避免回滚段争用、监控回滚段使用情况以及使用UNDO表空间替代回滚段等策略。 Oracle Database 10g在数据库性能调整与优化方面提供了全方位的支持，从新功能的引入到索引和存储管理的深度优化，每一个环节都体现了Oracle对数据库性能提升的不懈追求。通过掌握和应用这些技术和策略，DBA和开发人员能够显著提升数据库的运行效率和稳定性，为企业级应用提供更强大的数据处理能力。

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Oracle Database10g 性能调整与优化

第 1 章 Oracle Database 10g 新功能

介绍(针对 DBA 和开发人员)1

1.1 安装改进

1.2 SYSAUX 表空间

1.3 自动存储管理

1.4 集群就绪服务(CRS)

1.5 服务器生成的警报

1.6 自动工作量仓库(AWR)

1.7 自动数据库诊断监控程序(ADDM)

1.8 SQL 调整顾问

1.9 自动共享内存管理(ASMM)

1.10 闪回恢复区

1.11 回收站

1.12 恢复管理器的改动

1.13 透明数据加密(10gR2)

1.14 LogMiner 的改动

......

1.15 新的 DBMS_STATS 选项

......

1.16 跟踪增强

1.17 DBMS_SCHEDULER

1.18 默认的(永久)表空间

......

1.19 临时表空间组

1.20 重命名表空间

1.21 大文件表空间

1.22 收缩段

1.23 数据泵(Data Pump)

1.24 跨平台的可移植表空间

1.25 写入外部表

1.26 自动撤消保留调整

1.27 包括新信息的 V$SESSION

1.28 OEM 的改动

1.29 网格控制

1.30 10g 版本中的新后台进程

1.31 版本比较表

1.32 新特性回顾

1.33 参考文档

第 2 章基本的索引原理(针对 DBA 和

初级开发人员)

2.1 基本的索引概念

2.2 组合索引

2.3 限制索引

2.3.1 使用不等于运算符(<>、!=)

2.3.2 使用 IS NULL 或

IS NOT NULL

...

2.3.3 使用函数

2.3.4 比较不匹配的数据类型

2.4 选择性

2.5 集群因子(Clustering Factor)

2.6 二元高度(binary height)

2.7 使用直方图

2.8 快速全局扫描

2.9 跳跃式扫描

2.10 索引的类型

2.10.1 B 树索引

2.10.2 位图索引

2.10.3 HASH 索引

2.10.4 索引组织表

2.10.5 反转键索引

2.10.6 基于函数的索引

2.10.7 分区索引

2.10.8 位图连接索引

2.11 快速重建索引

2.12 技巧回顾

2.13 参考文档

第 3 章磁盘实现方法和 ASM

(针对 DBA)

3.1 成为规范的磁盘阵列

3.1.1 使用磁盘阵列改进性能和

可用性

.....

3.1.2 所需的磁盘数量

3.1.3 可用的 RAID 级别

.....

3.1.4 更新的 RAID 5

3.2 安装和维护传统文件系统

3.3 在硬件磁盘之间分布

关键数据文件 62

3.3.1 分开存储数据和索引文件

3.3.2 避免 I/O 磁盘争用

.....

3.3.3 通过移动数据文件来

均衡文件 I/O

3.4 本地托管的表空间

3.4.1 创建本地托管的表空间

3.4.2 把字典托管的表空间迁移

到本地托管的表空间

3.4.3 Oracle 大文件表空间

3.4.4 Oracle 托管文件

3.5 ASM 简介

3.5.1 I/O 角色之间的通信

3.5.2 ASM 实例

3.5.3 ASM init.ora 参数

3.5.4 ASM 的安装

3.5.5 ASM 参数和 SGA 调整

.....

3.5.6 ASM 和权限

3.5.7 ASM 磁盘

3.5.8 ASM 和多路径

3.5.9 ASM 磁盘组

3.5.10 ASM 磁盘组和数据库

3.5.11 ASM 冗余和故障组

3.5.12 Oracle Database 10g

Release 2 中新的空间相关列

3.5.13 集群同步服务

3.5.14 数据库实例和 ASM

3.5.15 使用 ASM 进行数据库

合并和集群化

3.5.16 支持 ASM 的数据库进程

3.5.17 大文件和 ASM

3.5.18 支持 ASM 的数据库

init.ora 参数

.....

3.5.19 ASM 和数据库部署

最佳实践

.....

3.5.20 ASM 存储管理和分配

3.5.21 ASM 重新平衡和重新分布

3.6 使用分区来避免磁盘争用

3.6.1 获得关于分区的更多信息

3.6.2 其他类型的分区

3.6.3 其他分区选项

3.7 使用索引分区

3.8 导出分区

3.9 消除碎片

3.9.1 使用正确的盘区大小

3.9.2 创建一个新表空间并把

数据移到其中

3.9.3 导出和重新导入表

3.9.4 正确设定比例以避免

链化现象

.....

3.9.5 自动段空间管理

3.9.6 重建数据库

3.10 增加日志文件尺寸和 LOG_

CHECKPOINT_INTERVAL

以提高速度

......

3.10.1 确定重做日志文件的大小

是否存在问题

3.10.2 确定日志文件的大小和

检查点的时间间隔

3.11 闪回恢复

3.12 增加恢复的可能性：在每次

批处理后提交 101

3.13 使用回滚段

3.13.1 避免回滚段之间的争用

3.13.2 监控回滚段的等待

和争用

.....

3.13.3 增加回滚段

3.13.4 把大的事务隔离到它们

自己的回滚段上

3.13.5 更简便的方法：UNDO

表空间

3.13.6 监控 UNDO 空间

.....

3.14 结束有问题的会话

3.15 不要在 SYSTEM 或 SYSAUX

表空间中执行排序

3.16 在不同磁盘和控制器上

存放多个控制文件

3.17 对写操作频繁的数据使用

裸设备来提高 I/O

3.17.1 使用裸设备的好处

3.17.2 使用裸设备的缺点

3.18 磁盘 I/O 的其他注意事项

和提示

......

3.19 设计阶段需要注意的问题

3.20 技巧回顾

3.21 参考文档

第 4 章用初始参数调整数据库

(针对 DBA)

4.1 标识重要的初始参数

4.2 不用重启就修改初始参数

4.3 用 Enterprise Manager

查看初始参数 114

4.4 调整 DB_CACHE_SIZE

来提高性能

......

4.4.1 在调整 DB_CACHE_SIZE

时使用 V$DB_CACHE

_ADVICE

4.4.2 保证数据缓存命中率

超过 95％

.....

4.4.3 监控 V$SQLAREA 视图以

查找较慢的查询

4.5 设定 DB_BLOCK_SIZE 来反映

数据读取量的大小

4.5.1 调整 SHARED_POOL_SIZE

以优化性能

.....

4.5.2 使用 Oracle 的多个缓冲池

4.5.3 调整 PGA_AGGREGATE_

TARGET 以优化对

内存的应用

.....

4.5.4 修改 SGA 大小以避免

分页和交换

.....

4.5.5 了解基于成本的优化

4.5.6 创建足够的调度程序

4.5.7 25 个重要的初始化参数

4.5.8 查找未归档的初始参数

4.5.9 了解典型的服务器

4.5.10 典型的服务器模式

4.5.11 调整 Oracle Application

数据库

.....

4.6 技巧回顾

......

4.7 参考文档

第 5 章企业管理器和网格控制

(针对 DBA 和开发人员)144

5.1 企业管理器(EM)基础

......

5.2 从 All Targets 和其他

分组开始

......

5.3 Policies (Violations)选项卡

......

5.4 监控数据库

......

5.4.1 Database Administration

选项卡

.....

5.4.2 Database Administration

选项卡：Tablespace

5.4.3 Database Administration

选项卡：实例级别

5.4.4 Database Administration

选项卡：All Initialization

Parameters

5.4.5 Database Administration

选项卡：Manage Optimizer

Statistics

5.4.6 Database Administration

选项卡(实例级别)：

.....

5.4.7 Database Maintenance

选项卡

.....

5.4.8 Database Topology 选项卡

5.4.9 Database Performance

选项卡

.....

5.5 监控主机

5.6 监控应用服务器

5.7 监控 Web 应用程序

......

5.8 Deployments 选项卡

(补丁选项)

5.9 Jobs 选项卡

5.10 Reports 选项卡

5.11 自动存储管理的性能

5.12 小结

5.13 技巧回顾

5.14 参考文档

第 6 章使用 EXPLAIN 和 STORED

OUTLINES(针对 DBA

和开发人员)

6.1 Oracle 的 SQL TRACE

实用程序

6.1.1 对简单查询使用 SQL TRACE

的简单步骤

.....

6.1.2 TRACE 输出部分

6.1.3 更复杂的 TKPROF 输出

.....

6.1.4 深入探讨 TKPROF 输出

.....

6.1.5 使用 DBMS_MONITOR

(10g 的新特性)

6.1.6 使用 TRCSESS 将多个跟踪

文件保存到一个文件中

(10g 的新特性)

6.1.7 单独使用 EXPLAINPLAN

6.1.8 EXPLAIN PLAN—— 从上

至下读取和从下至上读取

6.1.9 阅读 EXPLAIN PLAN

6.1.10 使用 DBMS_XPLAN

6.1.11 另一种 EXPLAIN PLAN

输出方法：构建树结构

6.1.12 另一个使用树的例子

6.1.13 在开发产品中

利用 TRACE/EXPLAIN

发现有问题的查询

6.1.14 PLAN_TABLE 表中的

重要列

.....

6.1.15 Oracle 支持的一些有用的

程序包

.....

6.1.16 适用于未记录入档的

TRACE 操作的初始参数

6.1.17 使用存储纲要

6.1.18 使用 Plan Stability

(存储纲要)

6.2 技巧回顾

第 7 章基本的提示语法

(针对 DBA 和开发人员)

7.1 最常用的提示

7.1.1 谨慎使用提示

7.1.2 首先修正设计方案

7.2 可用的提示和分组

7.2.1 改变执行路径

7.2.2 使用访问方法提示

7.2.3 使用查询转换提示

7.2.4 使用连接操作提示

7.2.5 使用并行执行

7.2.6 其他提示

7.3 指定提示

7.4 指定多个提示

7.5 使用别名时，提示别名而

不是表名

......

7.6 使用提示

7.6.1 使用 FIRST_ROWS 提示

.....

7.6.2 使用 ALL_ROWS 提示

.....

7.6.3 使用 FULL 提示

.....

7.6.4 使用 INDEX 提示

.....

7.6.5 使用 NO_INDEX 提示

.....

7.6.6 使用 INDEX_JOIN 提示

.....

7.6.7 使用 INDEX_COMBINE 提示

.....

7.6.8 使用 INDEX_ASC 提示

.....

7.6.9 使用 INDEX_DESC 提示

.....

7.6.10 使用 INDEX_FFS 提示

.....

7.6.11 使用 ORDERED 提示

.....

7.6.12 使用 LEADING 提示

.....

7.6.13 使用 NO_EXPAND 提示

.....

7.6.14 使用 DRIVING_SITE 提示

.....

7.6.15 使用 USE_MERGE 提示

.....

7.6.16 使用 USE_NL 提示

.....

7.6.17 使用 USE_HASH 提示

.....

7.6.18 使用 PUSH_SUBQ 提示

.....

7.6.19 使用 PARALLEL 提示

.....

7.6.20 使用 NO_PARALLEL 提示

.....

7.6.21 使用 APPEND 提示

.....

7.6.22 使用 NOAPPEND 提示

.....

7.6.23 使用 CACHE 提示

.....

7.6.24 使用 NOCACHE 提示

.....

7.6.25 使用 CLUSTER 提示

.....

7.6.26 使用 HASH 提示

.....

7.6.27 使用 CURSOR_ SHARING_

EXACT 提示

.....

7.6.28 使用 QB_NAME 提示

.....

7.7 其他一些提示和注意事项

7.8 使用提示可能遇到的问题

7.9 提示一览表

7.10 技巧回顾

7.11 参考文档

第 8 章调整查询(针对开发人员和

初级 DBA)

8.1 调整哪些查询？查询

V$SQLAREA

8.1.1 在 V$SQLAREA 视图中选出

最占用资源的查询

8.1.2 在 V$SQL 视图中选出最占用

资源的查询

.....

8.2 选出最占用资源的会话和

查询的新 10g 视图

......

8.2.1 从 V$SESSMETRIC 视图中

选出当前最占用

资源的会话

.....

8.2.2 查看可用的 AWR 快照

.....

8.2.3 从 DBA_HIST_SQLSTAT

视图中选出最占用

资源的查询

.....

8.2.4 从 dba_hist_sqlstat 视图中

选择查询文本

8.2.5 从 DBA_HIST_SQL_PLAN

视图中选出查询执行计划

8.3 确定何时使用索引

8.4 遗忘索引

8.5 创建索引

8.6 查看表上的索引

8.7 修正差的索引

8.8 在删除索引时保持谨慎

8.9 对 SELECT 和 WHERE 中的

列使用索引

......

8.10 使用快速全局扫描

8.11 使查询魔术般加速

8.12 在内存中缓存表

8.13 使用多个索引(利用最佳

选择性)

8.14 使用索引合并

8.15 处理受限制的索引

8.16 使用基于函数的索引

8.17 了解“古怪”的 OR

8.18 使用 EXISTS 函数

......

8.19 表就是视图

8.20 SQL 和“大一统”理论

8.21 Oracle Database 10g 中的

调整修改

......

8.22 10g 自动 SQL 调整

......

8.22.1 保证调整用户能访问 API

8.22.2 创建调整任务

8.22.3 查看顾问日志中的任务

8.22.4 执行 SQL 调整任务

.....

8.22.5 查看调整任务的状态

8.22.6 显示 SQL 调整顾问报告

8.22.7 检查报告输出

8.23 技巧回顾

8.24 参考文档

第 9 章表的连接和其他高级调整

技术(针对 DBA 和

开发人员)

9.1 连接方法

....

9.1.1 嵌套循环连接

9.1.2 排序合并连接

9.1.3 集群连接

9.1.4 散列连接

9.1.5 索引连接

9.2 表连接的初始化参数

排序合并与散列连接参数

9.3 双表连接：等尺寸表

(基于成本)

9.4 双表索引连接：等尺寸表

(基于成本)

9.5

强制执行特殊的连接方法

9.6 在多表连接中除去连接记录

(侯选行)

9.7 在大小不同的表间进行

双表连接

9.8 三表连接(基于成本)

9.9 位图连接索引 321

9.10 第三方性能调整工具

9.11 调整分布式查询 330

9.12 一切就绪

......

9.13 各种调整技术摘要

9.13.1 外部表

9.13.2 数据快照太旧：开发人员

的编程难题

9.13.3 设置事件以转储每次等待

9.13.4 使用 EXISTS 操作符有效

缩短时间

9.14 在块级别进行调整

9.15 使用简单的数学方法

调整性能

......

9.15.1 传统的数学分析

9.15.2 方法论的七个步骤

9.15.3 模式分析

9.15.4 数学方法总结

9.16 连接调整：关系模型与对象

关系模型的性能 360

9.16.1 使用的模型

9.16.2 结果

9.16.3 总结

9.17 技巧回顾

......

9.18 参考文档

......

第 10 章使用 PL/SQL 提高性能

(针对 DBA 和开发人员)

10.1 使用 DBMS_APPLICATION

_INFO 进行实时监控 376

10.2 在 RAC 环境中为实时监控

使用自定义包代替 DBMS_

APPLICATION_INFO

10.3 在数据库的表中记录

计时信息

......

10.4 减少 PL/SQL 程序的单元

迭代和迭代的时间

10.5 使用 ROWID 进行迭代处理 395

10.6 将数据类型、IF 语句的

排列和 PLS_INTEGER

10.6.1 确保比较运算中的数据

类型相同

.....

10.6.2 根据条件出现的频率

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