数据库应用系统的性能分析与优化策略分析

2016-01-02李静燕渭南师范学院网络安全与信息化学院

电子制作 2016年22期

关键词：缓冲区语句内存

李静燕渭南师范学院网络安全与信息化学院

数据库应用系统的性能分析与优化策略分析

李静燕渭南师范学院网络安全与信息化学院

本文以Oracle数据库为例，对数据库应用系统的性能进行研究，并从语句优化、内存优化、结构设计优化等几个方面分析了数据库应用系统的优化策略，为数据库的应用提供了一定的参考。

数据库；应用系统；性能分析；优化策略

在设计数据库应用系统时，设计人员往往无法完全预测到未来用户在使用数据库时所面临的所有情况，使得设计存在一定的缺陷。这些缺陷在数据库应用系统开始投入的初期表现得还不太明显，但是随着应用系统的不断运行，各种各样的问题开始浮现，设计时留下的缺陷一一暴露出来。为了改善这些缺陷，就必须要对数据应用系统的性能进行分析，并提出系统优化策略，提高数据库的使用效率[1]。

1.数据库应用系统的性能介绍

Oracle数据库应用系统是专门用于处理指定工作的应用系统，其处理的效率特别高。目前所使用的应用系统问题主要来源于设计阶段的缺陷，包括操作系统的缺陷、数据库硬件设施的缺陷、程序的缺陷、内存的缺陷、服务器的缺陷等等。要想解决这些问题，首先就得对数据库应用系统的性能有所了解。目前数据库应用系统的主要性能指标有以下几个：

1.1 传输效率

传输效率是指数据库应用系统在一定时间内可以传输的数据总量，是数据库应用系统数据处理速度的一种体现形式。目前，提高数据库应用系统传输效率的方法有两种，一是提高数据库应用系统的反应速度，减少访问等待的时间，进而加快数据库应用系统处理数据的速度；二是减少数据库应用系统单次服务的时间，在同等的资源分配情况下处理更多数据，提高数据库应用系统的运行效率。

1.2 缓冲区命中率

用户在使用数据库应用系统时，如果需要从中提取数据，所提取数据会先到达缓冲区域，经过高速缓冲以后，再以详细数据的形式表现出来。而缓冲区的命中率就是数据库应用系统的一项重要性能指标，其可以用来测试内存的性能是否满足用户对系统数据处理速度的要求，具体计算方式为：缓冲区域内的命中数除以所反映出来的数据总数，得到的百分比即为缓冲区的命中率。从缓冲区提取数据的速度比从数据库内直接提取的速度更快，而且消耗的内存更少，所以缓冲区的命中率一般比较高。

1.3 信息反馈时间

信息反馈时间是指从用户提交访问请求到最后的信息反馈这个过程所花费的所有时间，也就是数据库应用系统处理数据信息所需要的总时间。信息反馈时间通常有两种，一种是访问等待的时间，还有一种是系统服务的时间，所以可以从这两方面来提高信息反馈的速度：一是缩短用于系统服务的总时长，进而提高数据库应用系统的数据信息传输效率；二是错开用户对资源的使用时间，尽量避免在同一时间内对同一资源的大量访问，缩短用户等待访问的时间[2]。

1.4 内存占用情况

内存可以分为永久内存、运行内存与共享内存三种，内存占用主要以这三种形式存在，所以可以通过对内存占用比例的调整，来合理分配内存，具体方法如下：

(1)对系统资源的争夺是引起响应时间延长的主要原因，所以要合理使用系统资源，降低争用率；

(2)合理分配系统资源，将主要内存分配到那些能够将内存利用率最大化的问题上，从而提高数据库应用系统的整体效益。

2.数据库应用系统优化策略

近年来，我国对数据库应用系统的研究虽然取得了一定的成果，但是与发达国家相比，还存在着一定的差距，有许多明显的缺陷尚未解决。总而言之，我国的数据库应用系统研究还不够透彻，应用技术还不够成熟，所以急需相应的优化改良策略来提高我国的数据库应用水平。对此，本文提出了几点数据库应用系统的优化措施。

2.1 SQL语句优化

SQL语句是目前数据库应用系统当中一种最常用的查询语言，主要作用包括对数据的操作、数据的定义、数据的控制等等。 SQL语句的优化是指在不影响数据库数据处理结果准确性的前提下，运用可识别的语句，再加上索引的作用，减少同类型的数据输入与输出的次数，将运行效率低下的语句去除，并用性能更加强大的SQL语句来代替。为了提高SQL优化语句的优化效果，还配套了相应的语句优化器和语句管理器，便于SQL优化语句的识别与管理。

2.2 内存优化

服务器内存的优化主要是对数据库应用系统的缓冲区域进行优化。扩展缓冲区域的容量，可以使缓冲区域在同一时间内存放更多的数据，处理量大大增加，为系统磁盘减轻了压力，从而提高了数据库应用系统处理数据的能力。而位于系统缓冲区域内的共享池则是用于保存近期所用的SQL语句。在使用这些SQL语句时，数据库可以自动对其进行保存，而后如果需要再次使用同样的语句，系统就可以跳过语句的识别这一步骤，省去了语句识别的时间，从而缩短了系统响应时间，提高数据库应用系统的运行效率[3]。

2.3 结构设计

目前的数据库应用系统有两种主要结构，一种是传统的客户服务体系结构，还有一种是数据库-网页-浏览器三者结合的体系结构，系统开发人员在进行数据库应用系统开发时，一定要将体系结构的选择考虑进来，选择不同的体系结构，数据库应用系统所表现出的性能也会大不相同。所以，在数据库应用系统设计初期就要投入大量的实验数据对系统性能进行测试，以便尽早将问题处理妥善。