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1、第29卷第1期湘潭师范学院学报(自然科学版)Vol.29No.12007年3月JournalofXiangtanNormalUniversity(NaturalScienceEdition)Mar.2007Oracle数据库结构优化技术的研究与应用¹刘星沙,肖立英(中南大学现代教育技术中心,湖南长沙410075)摘要:针对Oralce数据库的物理结构和逻辑结构特征,阐述了数据库优化策略,研究了Oracle数据库系统物理结构和逻辑结构的优化技术,为Oralce数据库设计开发阶段的性能优化提供了策略和方法。同时以一个省级移动通信公司集中化客户服务系统的所有电子渠道为例来说明Oracle数据库结
2、构的优化过程。关键词:ORACLE表分区;逻辑结构;物理结构;优化中图分类号:TP392文献标识码:A文章编号:1671-0231(2007)01-0029-05Oracle数据库是目前世界上使用最为广泛的大型数据库管理系统,如何提高Oracle数据库系统的运行效率,一直是软件开发领域的一个重要研究课题。影响Oracle数据库系统性能的因素诸多,既有应用软件方面的因素和数据运行的环境因素(系统硬件、网络等)、还有Oracle数据库管理和维护方面的因素。基于Oracle数据库进行应用软件的设计、开发阶段既是数据库应用优化的最佳阶段,也是主动优化阶段,从而达到以最小成本,获得最大性能的目的。省
3、级移动通信集中化客户服务系统承载了全省上千万移动终端用户的所有电子渠道业务请求,涵盖内容包括:10086IVR自动语音及人工热线渠道、12580IVR自动语音及人工热线渠道、网上营业厅自助服务渠道、短信营业厅自助渠道。系统每月呼叫话单及业务日志量超过4.5亿,海量级的数据存储及数据处理需要优异的数据库结构支撑。1Oracle数据库结构Oracle数据库存取结构可分为逻辑和物理两层结构。数据库逻辑结构由一组数据库对象组成,这些对象包括表、索引、段、视图、存储过程、触发器等。逻辑存储结构(表空间等)决定了数据库的物理空间是如何被使用的,数据库对象如表、索引等分布在各个表空间中。数据库的物理结构
4、则是由若干个文件组成,从物理上可划分为:数据、日志、控制和参数文件。数据文件用于存放所有的数据信息;若干联机重做日志文件被重复覆盖使用。采用归档方式可使日志文件覆盖前被归档到指定的另一位置。重做日志文件在数据库崩溃后进行数据恢复时起着重要作用;控制文件用于记录整数据库的关键结构信息;参数文件用[5]于设置和保存Oracle数据库的配置参数,这些参数在数据库启动时使用。2数据库逻辑结构优化所谓逻辑结构优化就是通过增加、减少或调整逻辑结构来提高应用软件使用数据库的效率,可以采用基本表的扩展、索引和聚簇等技术实现对Oracle数据库逻辑结构的优化。2.1基本表扩展数据库性能由存储空间需求量的大小
5、和查询响应时间的长短两个方面所决定。为了优化数据库性能,需要对数据库中的表进行规范化。通常,逻辑结构设计满足第三范式的表结构既容易维护又能基本满¹收稿日期:2006-09-25作者简介:刘星沙(1956-),女,湖南长沙人,高级工程师,研究方向:计算机应用与网络。29足实际应用的要求。因此实际应用中一般都按照第三范式的标准进行规范化,从而保证了数据库的一致性和完整性。设计人员往往在设计中会过多地采用表间关联,以尽可能地降低数据冗余。但在实际应用中这种设计有时不利于数据库运行性能的优化:如多表获取数据时引发的大量连接操作、需要数据时的整表扫描等,这都将消耗大量的磁盘I/O和CPU时间。我们研
6、究和应用了以下几种优化表的方法和技术,可以在不同程度上有效减少磁盘I/O和CPU时间开销。2.1.1对大表分区随着移动通信行业的业务持续增长和企业信息化程度的提高,数据库往往需要管理数百G甚至数T字节的庞大数据,分区表为大数据量的管理提供了良好的解决方案。分区表是按约定方式或约定逻辑划分库表结构,并将数据分散部署到多个相对较小的子分区中,各子分区还可从物理存储上分隔开,即不同的子分区的数据保存到不同(或相同)磁盘的不同表空间的数据文件里。这种数据分类存储但统一管理的方式,使得在对表进行指定逻辑范围数据的检索时,只需要在指定的部分物理子分区范围内进行扫描,而[5]无须访问整张表的所有数据,明
7、显降低了磁盘I/O,提高了系统性能。Oracle用于表的分区模式有4种,分别是:基于范围的分区、基于散列的分区、基于列表的分区、组合[2]分区,其中组合分区又可以分为范围/列表组合分区、范围/散列组合分区。集中化客户服务系统针对系统海量数据存储、业务并发度大、实时处理等特点,大量使用了Oracle表分区特性,尤其利用Oracle9204以上版本支持的复合分区特性,以业务办理信息表为例,该表需要存储移动用户历年以来通过电子
