10.1數據庫的實施

　　10.1.1 定義數據庫結構

　　1、 為了實現數據庫的邏輯結構設計和物理結構設計結果，必須建立實際的數據庫，即在確定了數據庫的邏輯結構和物理結構后，開發(fā)人員使用具體的DBMS提供的數據定義語言(DDL)來嚴格描述數據庫結構。

　　10.1.2 數據裝載

　　1、 完成了數據庫定義后，還須裝入各種實際數據;

　　2、 由于數據的來源不同，其組織方式、結構、格式會不同，可能出現源數據與新數據庫結構不相容;

　　3、 我們可以先將源數據提取出來，存入計算機，然后分類轉換，成為符合新數據庫結構的數據，再存入數據庫，具體步驟如下：

　　(1) 篩選數據;(2)轉換數據格式;(3)輸入數據;(4)校驗數據;

　　4、 為完成初始數據的錄入，通常需要設計一些數據錄入子系統，由計算機輔助完成入庫工作，對某些紙質數據或數據量少的數據，可由人工一條條進行錄入;而對于數據量大的數據，可考慮采用批量數據裝載程序來實現。

　　10.1.3 編寫與調試應用程序

　　1、 只有當數據庫的結構建立好后，才能開始應用程序的編寫和調試;

　　2、 可使用模擬數據進行程序的調試。

　　10.1.4 數據庫的試運行

　　1、 應用程序調試完成并已有一小部分數據入庫，就可以開始數據庫的試運行，也稱聯合調試;

　　2、 試運行十分重要，因為：

　　(1) 檢測應用程序在接近真實的環(huán)境中運行是否符合設計要求;

　　(2) 檢測系統設計的性能和評價。

　　3、 試運行的工作主要有兩個：

　　(1) 功能測試：運行數據庫應用程序，執(zhí)行各種操作，測試程序是否滿足設計要求，找出不足，改進現有程序直到符合設計要求;

　　(2) 性能測試：測量系統的性能指標，分析是否符合設計目標。

　　10.2 數據庫的運行和維護

　　1、 數據庫設計并試運行后，如試運行結果符合設計目標，數據庫就可以真正投入運行了，同時也標志著開發(fā)任務的基本結束和維護工作的開始;

　　2、 維護工作包括：

　　(1) 數據庫的轉儲與恢復;

　　(2) 數據庫安全性和完整性控制;

　　(3) 數據庫性能的檢測與改善;

　　(4) 數據庫的重組和重構。

　　10.3 監(jiān)控分析

　　1、 數據庫的監(jiān)控分析：指管理員借助相應工具在數據庫運行過程中監(jiān)測數據庫系統的運行情況，掌握數據庫當前或以往的負荷、配置、應用和其他相應信息，并對監(jiān)測數據進行分析，分析數據庫的性能參數和環(huán)境信息，評估系統的整體運行狀態(tài)，為系統的安全運行和性能調優(yōu)提供依據，并提出相應的改善措施，幫助管理人員盡早清除數據庫的性能隱患;

　　2、 監(jiān)控分析的目的：保證數據庫系統安全、穩(wěn)定地運行，以便在發(fā)現不正常的情況時，及時對系統進行維護;

　　3、 根據實現的方法不同，監(jiān)控的機制分為：

　　(1) 自動監(jiān)控機制;

　　(2) 手動監(jiān)控機制。

　　4、根據監(jiān)控的對象不同，監(jiān)控分為：

　　(1) 對數據庫架構體系的的監(jiān)控;

　　(2) 對數據庫性能的監(jiān)控。

　　10. 4 空間管理

　　1、 在數據庫運行過程中，對數據庫空間使用情況，特別是空間的增長情況進行監(jiān)控，并采取相應的措施對空間進行管理非常重要;

　　2、 空間管理主要包括：創(chuàng)建數據庫空間，更改空間大小，刪除空間，修改空間狀態(tài)，新建、移動、關聯數據文件等;

　　10. 5 參數調整

　　1、外部調整：

　　(1) CPU：當數據庫操作對CPU的要求超過數據庫服務器的CPU性能時，數據庫性能就受到CPU的限制，使數據庫操作變慢;如業(yè)務高峰時，CPU的使用量仍然很低，說明服務器CPU資源充足;

　　(2) 網絡：大量的SQL數據在網絡上傳輸會導致網速變慢，調整網絡設備，也可以一定程度上提高數據庫的性能;

　　2、 調整內存分配

　　3、 調整磁盤I/O

　　4、 調整競爭：

　　(1) 修改參數以控制連接到數據庫的進程數;

　　(2) 減少調試進程的競爭;

　　(3) 減少多線程服務進程的競爭;

　　(4) 減少重做日志緩沖區(qū)競爭;

　　(5) 減少回滾段競爭。

　　10. 6 查詢優(yōu)化

　　1、 合理使用索引：索引是數據庫中重要的數據結構，根本目的就是為了提高查詢效率，使用原則如下 ：

　　(1) 經常在索引中作為條件被使用的列，應為其建立索引;

　　(2) 頻繁進行排序或分組(即進行group by或order by操作)的列，應為其建立索引;

　　(3) 一個列的值域很大時，應為其建立索引;

　　(4) 如果待排列的列有多個，應在這些列上建立復合索引;

　　(5) 可以使用系統工具來檢查索引的完整性，必要時進行修復。

　　2、 避免或簡化排序：因為磁盤排序的開銷很大，當能夠利用索引自動以適當的次序產生輸出時，優(yōu)化器就可以避免不必要的排序步驟，以下是一些影響因素：

　　(1) 由于現有的索引不足，導致排序時索引中不包括一個或幾個等待排序的列;

　　(2) group by或order by子句中列的次序與索引的次序不一樣;

　　(3) 排序的列來自不同的表。

　　為了避免不必要的排序，就要正確地增建索引，合理地合并數據庫表。如排序不可避免，那么應試圖簡化它。

　　3、 消除對大型表行數據的順序存取：在嵌套查詢中，對表的順序存取對查詢效率可能產生致命的影響，解決方法就是對連接的列進行索引。還可以使用并集來避免順序存取。

　　4、 避免相關子查詢：查詢嵌套層次越多，效率越低，應盡量避免子查詢，如不可避免，那么要在子查詢中過濾盡量多的行;

　　5、 避免困難的正規(guī)表達式：避免含MATCHES和LINK關鍵字的正規(guī)表達式;

　　6、 使用臨時表加速查詢：把表的一個子集進行排序并創(chuàng)建臨時表，有時能加速查詢;

　　7、 用排序來取代非順序磁盤存取;

　　8、 不充分的連接條件;

　　9、 存儲過程;

　　10、 不要隨意使用游標;

　　11、 事務處理。