Oracle 資料庫磁碟重組

oracle|資料|資料庫 Oracle 資料庫磁碟重組http://www.computerworld.com.cn (2001-05-14 11:15:01)我們知道，oracle作為一種大型資料庫，廣泛應用於金融、郵電、電力、民航等
資料輸送量巨大，電腦網路廣泛普及的重要部門。對於系統管理員來講，如何
保證網路穩定運行，如何提高資料庫效能，使其更加安全高效，就顯得尤為重要
。作為影響資料庫效能的一大因素--資料庫片段，應當引起dba的足夠重視，及時
發現並整理片段乃是dba一項基本維護內容。  
---- 1、片段是如何產生的  

---- 當產生一個資料庫時，它會分成稱為資料表空間（tablespace）的多個邏輯段（
segment），如系統（system）資料表空間,臨時（temporary）資料表空間等。一個資料表空間
可以包含多個資料範圍（extent）和一個或多個自由範圍塊，即自由空間（free
 space）。  

---- 資料表空間、段、範圍、自由空間的邏輯關係如下：  



---- 當資料表空間中產生一個段時，將從資料表空間有效自由空間中為這個段的初始範圍
分配空間。在這些初始範圍充滿資料時，段會請求增加另一個範圍。這樣的擴充
過程會一直繼續下去，直到達到最大的範圍值，或者在資料表空間中已經沒有自由空
間用於下一個範圍。最理想的狀態就是一個段的資料可被存在單一的一個範圍中
。這樣，所有的資料存放區時靠近段內其它資料，並且尋找資料可少用一些指標。
但是一個段包含多個範圍的情況是大量存在的，沒有任何措施可以保證這些範圍
是相鄰儲存的，如圖〈1〉。當要滿足一個空間要求時，資料庫不再合并相鄰的自
由範圍（除非別無選擇）， 而是尋找資料表空間中最大的自由範圍來使用。這樣將逐
漸形成越來越多的離散的、分隔的、較小的自由空間，即片段。例如：  



---- 2、片段對系統的影響  

---- 隨著時間推移，基於資料庫的應用系統的廣泛使用，產生的片段會越來越多
，將對資料庫有以下兩點主要影響：  

---- （1）導致系統效能減弱  

---- 如上所述，當要滿足一個空間要求時，資料庫將首先尋找當前最大的自由範
圍，而"最大"自由範圍逐漸層小，要找到一個足夠大的自由範圍已變得越來越困
難，從而導致資料表空間中的速度障礙，使資料庫的空間分配愈發遠離理想狀態；  


---- （2）浪費大量的資料表空間  

---- 儘管有一部分自由範圍（如資料表空間的pctincrease為非0）將會被smon（系統
監控）後台進程周期性地合并，但始終有一部分自由範圍無法得以自動合并，浪
費了大量的資料表空間。  

---- 3、自由範圍的片段計算  

---- 由於自由空間片段是由幾部分組成，如範圍數量、最大範圍尺寸等，我們可
用fsfi--free space fragmentation index（自由空間片段索引）值來直觀體現
：  

fsfi=100*sqrt(max(extent)/sum(extents))*1/sqrt(sqrt(count(extents))) 

---- 可以看出，fsfi的最大可能值為100（一個理想的單檔案資料表空間）。隨著範
圍的增加，fsfi值緩慢下降，而隨著最大範圍尺寸的減少，fsfi值會迅速下降。
  
---- 下面的指令碼可以用來計算fsfi值：  

    rem    fsfi value compute 
    rem    fsfi.sql 
    column fsfi format 999,99 
    select tablespace_name,sqrt(max(blocks)/sum(blocks))* 
           (100/sqrt(sqrt(count(blocks)))) fsfi 
    from dba_free_space 
    group by tablespace_name order by 1; 
    spool fsfi.rep; 
    / 
    spool off; 

---- 比如，在某資料庫運行指令碼fsfi.sql,得到以下fsfi值：  
    tablespace_name                   fsfi 
    ------------------------------ ------- 
    rbs                              74.06 
    system                          100.00 
    temp                             22.82 
    tools                            75.79 
    users                           100.00 
    user_tools                      100.00 
    ydcx_data                        47.34 
    ydcx_idx                         57.19 
    ydjf_data                        33.80 
    ydjf_idx                         75.55 

---- 統計出了資料庫的fsfi值，就可以把它作為一個可比參數。在一個有著足夠
有效自由空間，且fsfi值超過30的資料表空間中，很少會遇見有效自由空間的問題。
當一個空間將要接近可比參數時，就需要做磁碟重組了。  
---- 4、自由範圍的磁碟重組  

---- （1）資料表空間的pctincrease值為非0  

---- 可以將資料表空間的預設儲存參數pctincrease改為非0。一般將其設為1，如：
  

       alter tablespace temp 
       default storage(pctincrease 1); 

---- 這樣smon便會將自由範圍自動合并。也可以手工合并自由範圍：  
       alter tablespace temp coalesce; 

---- 5、段的磁碟重組  
---- 我們知道，段由範圍組成。在有些情況下，有必要對段的片段進行整理。要
查看段的有關資訊，可查看資料字典dba_segments，範圍的資訊可查看資料字典
dba_extents。如果段的片段過多， 將其資料壓縮到一個範圍的最簡單方法便是
用正確的儲存參數將這個段重建，然後將舊錶中的資料插入到新表，同時刪除舊
表。這個過程可以用import/export（輸入/輸出）工具來完成。  

---- export（）命令有一個（壓縮）標誌，這個標誌在讀表時會引發export確定
該表所分配的物理空間量，它會向輸出轉儲檔案寫入一個新的初始化儲存參數--
等於全部所分配空間。若這個表關閉， 則使用import（）工具重建。這樣，
它的資料會放入一個新的、較大的初始段中。例如：  

exp user/password file=exp.dmp compress=y grants=y indexes=y 
        tables=(table1,table2); 

---- 若輸出成功，則從庫中刪除已輸出的表，然後從輸出轉儲檔案中輸入表： 

imp user/password file=exp.dmp commit=y buffer=64000 full=y 

---- 這種方法可用於整個資料庫。  
---- 以上簡單分析了oracle資料庫片段的產生、計算方法及整理，僅供參考。數
據庫的效能最佳化是一項技術含量高，同時又需要有足夠耐心、認真細緻的工作。
 對資料庫片段的一點探討，  

---- 如果能起到拋磚引玉，對大家有所啟發的話，便是作者最大的心愿。  
  


另外, 應該定期shutdown database, 從而清理momery片段.