Oracle性能優(yōu)化求生指南

第一部分　 方法、概念和工具
第1章　 Oracle性能調優(yōu)：一種系統(tǒng)化方法
1.1　 Oracle性能調優(yōu)簡史
1.2　 超越表面分析法
1.3　 第一階段：最小化應用負載
1.4　 第二階段：降低爭用和瓶頸
1.5　 第三階段：降低物理IO
1.6　 第四階段：優(yōu)化磁盤IO
1.7　 本章小結
第2章　 Oracle體系結構與基本概念
2.1　 Oracle API
2.1.1　 創(chuàng)建游標
2.1.2　 檢查緩存的SQL語句
2.1.3　 解析SQL語句
2.1.4　 關聯(lián)綁定變量
2.1.5　 執(zhí)行SQL語句
2.1.6　 提取記錄
2.1.7　 使用批量提取
2.1.8　 處理結果集
2.1.9　 關閉游標
2.1.10　 優(yōu)化Oracle API調用
2.2　 Oracle查詢優(yōu)化器
2.2.1　 基于成本的優(yōu)化
2.2.2　 優(yōu)化器目標
2.2.3　 優(yōu)化器統(tǒng)計信息
2.2.4　 綁定變量窺視與自適應游標共享
2.2.5　 提示
2.2.6　 存儲概要、SQL概要和SQL計劃基線
2.3　 事務和鎖
2.4　 Oracle服務器體系結構
2.4.1　 實例與數(shù)據(jù)庫
2.4.2　 系統(tǒng)全局區(qū)
2.4.3　 數(shù)據(jù)緩存
2.4.4　 程序全局區(qū)
2.4.5　 內存管理
2.5　 段與文件
2.5.1　 表
2.5.2　 索引
2.5.3　 塊、區(qū)間、段以及分區(qū)
2.5.4　 表空間與數(shù)據(jù)文件
2.5.5　 回滾段
2.5.6　 重做日志與歸檔日志
2.5.7　 閃回日志
2.6　 服務器進程
2.7　 后臺進程
2.8　 真正應用集群
2.9　 本章小結
第3章　 實用工具
3.1　 生成SQL語句的執(zhí)行計劃
3.1.1　 計劃表
3.1.2　 研究緩存的SQL
3.1.3　 DBMS_XPLAN
3.1.4　 解釋執(zhí)行計劃
3.1.5　 虛擬索引
3.2　 跟蹤Oracle的執(zhí)行
3.2.1　 從當前會話中調用跟蹤
3.2.2　 識別跟蹤文件
3.2.3　 獲取跟蹤狀態(tài)
3.2.4　 在其他會話中調用跟蹤
3.2.5　 通過MODULE、ACTION或SERVICE進行跟蹤
3.2.6　 使用登錄觸發(fā)器來啟用跟蹤
3.2.7　 定位跟蹤文件
3.2.8　 其他特殊化的跟蹤
3.3　 使用tkprof格式化跟蹤文件
3.3.1　 tkprof的排序選項
3.3.2　 其他tkprof選項
3.3.3　 合并多個SQL跟蹤文件
3.3.4　 解釋tkprof的輸出結果
3.3.5　 tkprof中的執(zhí)行計劃
3.3.6　 等待統(tǒng)計信息與tkprof
3.3.7　 tkprof的替代品
3.4　 在SQL*PLUS中使用AUTOTRACE
3.5　 監(jiān)控Oracle服務器
3.5.1　 V$表接口
3.5.2　 等待接口
3.5.3　 時間模型
3.5.4　 整合時間模型與等待接口
3.5.5　 Oracle企業(yè)管理器
3.5.6　 SPOTLIGHT ON ORACLE
3.6　 本章小結

第二部分　 應用和數(shù)據(jù)庫設計
第4章　 數(shù)據(jù)庫邏輯設計和物理設計
4.1　 邏輯數(shù)據(jù)模型
4.1.1　 標準化和第三范式
4.1.2　 數(shù)據(jù)類型選擇
4.1.3　 人造鍵
4.1.4　 數(shù)據(jù)倉庫設計
4.2　 邏輯模型到物理模型的映射
4.2.1　 將實體或類映射成表
4.2.2　 選擇表的類型
4.2.3　 數(shù)據(jù)類型和精度
4.2.4　 可選的屬性和NULL值
4.2.5　 列的順序
4.2.6　 探索Oracle對象模型
4.3　 反規(guī)范化
4.3.1　 復制列值以避免表聯(lián)結
4.3.2　 概要表
4.3.3　 垂直分區(qū)
4.3.4　 實施反規(guī)范化
4.4　 星型模式設計
4.4.1　 星型模式基礎
4.4.2　 雪花模式
4.4.3　 維度層次結構
4.4.4　 聚集和物化視圖
4.4.5　 物化視圖最佳實踐
4.5　 物理存儲方案
4.5.1　 數(shù)據(jù)段存儲手工管理和自動管理
4.5.2　 并行插入和空閑塊鏈表
4.5.3　 PCTFREE 與PCTUSED
4.5.4　 壓縮
4.5.5　 大數(shù)據(jù)字段LOB的存儲
4.6　 分區(qū)
4.6.1　 分區(qū)的類型
4.6.2　 組合分區(qū)
4.6.3　 選擇一個分區(qū)策略
4.6.4　 企業(yè)管理器的分區(qū)顧問
4.7　 本章小結
第5章　 索引與簇
5.1　 Oracle索引與簇機制的概況
5.2　 B*樹索引
5.2.1　 索引選擇性
5.2.2　 唯一索引
5.2.3　 隱含索引
5.2.4　 組合索引
5.2.5　 索引跳躍掃描
5.2.6　 創(chuàng)建組合索引的指導原則
5.2.7　 索引合并
5.2.8　 索引中的空值
5.2.9　 反轉鍵（Reverse Key）索引
5.2.10　 索引壓縮
5.2.11　 函數(shù)索引
5.2.12　 外鍵與鎖
5.2.13　 索引與分區(qū)
5.3　 位圖索引
5.3.1　 位圖索引的特性
5.3.2　 位圖索引的缺陷
5.3.3　 位圖索引與基數(shù)
5.3.4　 位圖索引合并
5.3.5　 位圖聯(lián)結索引
5.4　 索引的開銷
5.5　 索引組織表
5.5.1　 配置溢出段
5.5.2　 定期重建索引組織表（IOT）
5.6　 簇
5.6.1　 索引簇
5.6.2　 散列簇
5.7　 嵌套表
5.8　 選擇最優(yōu)的索引策略
5.9　 本章小結
第6章　 應用設計與實現(xiàn)
6.1　 SQL語句管理
6.1.1　 優(yōu)化解析
6.1.2　 避免執(zhí)行不必要的SQL語句
6.2　 批量接口
6.2.1　 實現(xiàn)批量提取
6.2.2　 批量插入
6.3　 事務設計
6.3.1　 隔離級別
6.3.2　 事務與鎖
6.3.3　 Oracle中的行級鎖
6.3.4　 應用的鎖策略
6.4　 使用存儲過程來降低網絡流量
6.5　 本章小結

第三部分　 SQL和PL/SQL調優(yōu)
第7章　 優(yōu)化器的優(yōu)化
7.1　 Oracle優(yōu)化器
7.1.1　 什么是成本
7.1.2　 優(yōu)化器目標
7.1.3　 選擇性和基數(shù)
7.1.4　 查詢轉換
7.1.5　 成本計算
7.1.6　 對象統(tǒng)計信息
7.1.7　 直方圖
7.1.8　 綁定變量窺探
7.1.9　 自適應游標共享
7.1.10　 數(shù)據(jù)庫參數(shù)
7.1.11　 系統(tǒng)統(tǒng)計信息
7.1.12　 收集統(tǒng)計信息
7.2　 使用DBMS_STAT
7.2.1　 DBMS_STATS的儲存過程和參數(shù)
7.2.2　 設置DBMS_STATS的系統(tǒng)默認值
7.2.3　 使用METHOD_OPT創(chuàng)建直方圖
7.2.4　 抽樣
7.2.5　 分區(qū)統(tǒng)計信息
7.2.6　 擴展的統(tǒng)計信息
7.2.7　 鎖定統(tǒng)計信息
7.2.8　 系統(tǒng)統(tǒng)計信息
7.2.9　 導出和導入統(tǒng)計信息
7.2.10　 操縱統(tǒng)計信息
7.3　 本章小結
第8章　 執(zhí)行計劃管理
8.1　 提示
8.1.1　 使用提示來改變訪問路徑
8.1.2　 使用提示來改變聯(lián)結順序
8.1.3　 提示詳述中的錯誤
8.2　 存儲提綱
8.2.1　 創(chuàng)建存儲提綱以穩(wěn)定執(zhí)行計劃
8.2.2　 侵入存儲提綱
8.3　 SQL調優(yōu)集
8.3.1　 手動創(chuàng)建調優(yōu)集
8.3.2　 在企業(yè)管理器中創(chuàng)建調優(yōu)集
8.4　 SQL概要和SQL調優(yōu)顧問
8.4.1　 使用DBMS_SQLTUNE
8.4.2　 索引建議
8.4.3　 企業(yè)管理器中的SQL優(yōu)化
8.4.4　 使用SQL訪問顧問進行交叉SQL調優(yōu)
8.5　 SQL基線
8.5.1　 創(chuàng)建基線
8.5.2　 進化基線
8.5.3　 自動化和配置基線
8.5.4　 固化的基線
8.5.5　 在ORACLE 企業(yè)管理器中管理基線
8.6　 本章小結
第9章　 表訪問調優(yōu)
9.1　 單值查詢
9.1.1　 在表和索引掃描間選擇
9.1.2　 位圖索引和單值查詢
9.1.3　 散列聚簇和單值查詢
9.2　 避免“意外的”表掃描
9.2.1　 不等條件
9.2.2　 空值查詢
9.2.3　 查找非空值
9.2.4　 在可為空的列上創(chuàng)建索引
9.2.5　 無意中通過使用函數(shù)而禁用了索引
9.2.6　 函數(shù)索引
9.2.7　 函數(shù)索引和統(tǒng)計
9.2.8　 虛擬列
9.3　 多列查詢
9.3.1　 使用組合索引
9.3.2　 索引合并
9.3.3　 唯一性與覆蓋索引
9.4　 查找范圍
9.4.1　 無界范圍掃描
9.4.2　 有界范圍掃描
9.4.3　 范圍查詢
9.5　 使用LIKE運算符
9.6　 多值單列查找
9.7　 優(yōu)化必要的全表掃描
9.7.1　 降低高水位線
9.7.2　 優(yōu)化PCTFREE和PCTUSED
9.7.3　 減少記錄長度
9.7.4　 壓縮表
9.7.5　 使數(shù)據(jù)庫IO更高效
9.7.6　 使用抽樣選項
9.7.7　 并行查詢
9.7.8　 快速全索引掃描
9.7.9　 分區(qū)
9.8　 本章小結
第10章　 聯(lián)結與子查詢
10.1　 聯(lián)結類型
10.2　 聯(lián)結方法
10.2.1　 嵌套循環(huán)聯(lián)結
10.2.2　 排序合并聯(lián)結
10.2.3　 散列聯(lián)結
10.3　 選擇正確的聯(lián)結方法
10.3.1　 排序合并/散列與嵌套循環(huán)的對比
10.3.2　 排序合并和散列聯(lián)結對比
10.4　 優(yōu)化聯(lián)結
10.4.1　 優(yōu)化嵌套循環(huán)聯(lián)結
10.4.2　 優(yōu)化排序合并聯(lián)結與散列聯(lián)結
10.5　 避免聯(lián)結
10.5.1　 反范式化
10.5.2　 索引聚簇
10.5.3　 物化視圖
10.5.4　 位圖聯(lián)結索引
10.6　 聯(lián)結順序
10.7　 特殊聯(lián)結
10.7.1　 外聯(lián)結
10.7.2　 星型聯(lián)結
10.7.3　 層級查詢
10.8　 子查詢
10.8.1　 簡單子查詢
10.8.2　 關聯(lián)子查詢
10.8.3　 反聯(lián)結子查詢
10.8.4　 半聯(lián)結子查詢
10.9　 本章小結
第11章　 排序、分組與集合操作
11.1　 排序操作
11.1.1　 最優(yōu)、一次和多次排序
11.1.2　 衡量排序活動
11.1.3　 跟蹤排序活動
11.1.4　 使用索引規(guī)避排序
11.2　 分組與聚合
11.2.1　 聚合操作
11.2.2　 最大值和最小值
11.2.3　 “前N”查詢
11.2.4　 計算一張表的記錄數(shù)
11.2.5　 分組操作
11.2.6　 HAVING與WHERE
11.3　 集合操作
11.3.1　 UNION與UNION ALL
11.3.2　 INTERSECT
11.3.3　 MINUS
11.3.4　 集合操作和它們的替代方法
11.4　 本章小結
第12章　 使用和調優(yōu)PL/SQL
12.1　 PL/SQL的性能優(yōu)勢
12.1.1　 過程化的方法
12.1.2　 減少網絡開銷
12.1.3　 分解并攻克海量的SQL語句
12.2　 衡量PL/SQL的性能
12.2.1　 衡量PL/SQL的開銷
12.2.2　 使用DBMS_PROFILER
12.2.3　 11g的分層剖析器
12.3　 數(shù)據(jù)訪問優(yōu)化
12.3.1　 數(shù)組處理和BULK COLLECT
12.3.2　 對INSERT語句進行數(shù)組處理
12.3.3　 綁定變量和動態(tài)SQL
12.4　 PL/SQL代碼優(yōu)化
12.4.1　 首先調優(yōu)SQL
12.4.2　 PLSQL_OPTIMIZE_LEVEL
12.4.3　 循環(huán)優(yōu)化
12.4.4　 “短路”表達式
12.4.5　 在IF和CASE語句中表達式的順序
12.4.6　 遞歸
12.4.7　 NOCOPY子句
12.4.8　 關聯(lián)數(shù)組
12.5　 其他優(yōu)化
12.5.1　 本地編譯
12.5.2　 內聯(lián)PL/SQL
12.5.3　 數(shù)據(jù)類型
12.5.4　 使用JAVA計算
12.5.5　 函數(shù)緩存
12.6　 DML觸發(fā)器的性能
12.6.1　 UPDATE OF和WHEN子句
12.6.2　 BEFORE和AFTER ROW觸發(fā)器
12.7　 本章小結
第13章　 并行SQL
13.1　 理解并行SQL
13.1.1　 并行進程和并行度
13.1.2　 并行子進程池
13.1.3　 并行查詢IO
13.1.4　 并行性能收益
13.2　 決定何時使用并行處理
13.2.1　 服務器計算機有多個CPU
13.2.2　 被訪問的數(shù)據(jù)放置在多個磁盤驅動器上
13.2.3　 使用并行的SQL是長時間運行的或者資源敏感的
13.2.4　 SQL執(zhí)行最少一次全表、索引或分區(qū)掃描
13.2.5　 主機有空閑的能力
13.2.6　 SQL是調優(yōu)過的
13.3　 配置并行處理
13.3.1　 確定并行度
13.3.2　 并行提示
13.3.3　 并行配置的參數(shù)
13.4　 監(jiān)控并行SQL
13.4.1　 并行語句的執(zhí)行計劃
13.4.2　 跟蹤并行執(zhí)行
13.4.3　 V$PQ_TQSTAT視圖
13.4.4　 其他的統(tǒng)計數(shù)據(jù)
13.5　 優(yōu)化并行的性能
13.5.1　 從一個優(yōu)化過的串行執(zhí)行的SQL開始
13.5.2　 確保這個SQL適合并行執(zhí)行
13.5.3　 確保系統(tǒng)適合配置支持并行執(zhí)行
13.5.4　 確保執(zhí)行計劃的所有部分都做了并行化
13.5.5　 確保請求的并行度是可實現(xiàn)的
13.5.6　 監(jiān)控實際的并行度
13.5.7　 檢查進程間數(shù)據(jù)和負載的偏差
13.6　 其他的并行主題
13.6.1　 RAC的并行執(zhí)行
13.6.2　 并行的索引查找
13.6.3　 并行DML
13.6.4　 并行DDL
13.7　 本章小結
第14章　 DML調優(yōu)
14.1　 DML性能基礎
14.1.1　 Where子句優(yōu)化
14.1.2　 索引開銷
14.1.3　 觸發(fā)器開銷
14.1.4　 參照完整性
14.2　 INSERT操作的特定優(yōu)化
14.2.1　 批量處理
14.2.2　 直接路徑插入
14.2.3　 多表插入
14.2.4　 手動段存儲管理（MSSM）和空閑列表
14.2.5　 并行DML
14.3　 刪除操作
14.3.1　 TRUNCATE
14.3.2　 分區(qū)
14.3.3　 CREATE TABLE AS SELECT
14.4　 更新和合并操作
14.4.1　 關聯(lián)更新
14.4.2　 優(yōu)化MERGE操作
14.5　 COMMIT優(yōu)化
14.5.1　 COMMIT頻率
14.5.2　 批量和NOWAIT提交
14.5.3　 NOLOGGING
14.6　 本章小結

第四部分　 最小化爭用
第15章　 鎖爭用
15.1　 鎖的類型和模式
15.2　 等待鎖
15.3　 監(jiān)控和分析鎖
15.3.1　 鎖等待的統(tǒng)計數(shù)據(jù)
15.3.2　 發(fā)現(xiàn)導致鎖爭用的SQL
15.3.3　 度量指定事務的鎖爭用
15.3.4　 跟蹤鎖行為
15.3.5　 阻塞者和等待者
15.4　 應用程序的鎖策略
15.5　 行級鎖什么時候會失敗
15.5.1　 沒有索引的外鍵
15.5.2　 事務表等待
15.5.3　 位圖索引
15.5.4　 直接路徑插入
15.6　 系統(tǒng)鎖
15.6.1　 高水位標記enqueue
15.6.2　 空間事務enqueue
15.6.3　 序列緩存enqueue
15.6.4　 用戶鎖enqueue
15.6.5　 其他的系統(tǒng)鎖
15.7　 本章小結
第16章　 閂鎖和互斥爭用
16.1　 閂鎖和互斥架構的簡介
16.1.1　 GETS、SPINS和SLEEPS
16.1.2　 互斥
16.2　 度量和診斷閂鎖/互斥爭用
16.2.1　 識別單個的閂鎖
16.2.2　 發(fā)現(xiàn)與閂鎖等待相關的SQL和段
16.3　 特定的閂鎖和互斥場景
16.3.1　 Library Cache Mutex等待
16.3.2　 Library Cache Pin
16.3.3　 Shared Pool Latch
16.3.4　 Cache Buffers Chains Latch
16.3.5　 Row Cache Object閂鎖
16.3.6　 其他的閂鎖場景
16.4　 閂鎖爭用是不可避免的嗎
16.4.1　 改變_SPIN_COUNT怎么樣
16.4.2　 自旋計數(shù)、閂鎖爭用和吞吐量
16.4.3　 設置單個閂鎖的自旋計數(shù)
16.5　 本章小結
第17章　 共享內存爭用
17.1　 緩沖區(qū)高速緩存架構
17.2　 空閑緩沖塊等待
17.2.1　 DBWR直接和異步IO
17.2.2　 空閑緩沖塊等待的其他補救措施
17.3　 恢復寫進程等待
17.3.1　 提高閃回日志IO
17.3.2　 增加閃回日志緩沖的大小
17.4　 緩沖忙等待
17.4.1　 度量緩沖忙
17.4.2　 緩沖忙等待的傳統(tǒng)原因
17.4.3　 緩沖忙和熱塊
17.5　 重做日志緩沖等待
17.6　 本章小結

第五部分　 優(yōu)化內存
第18章　 緩沖區(qū)高速緩存調優(yōu)
18.1　 緩沖區(qū)高速緩存的原理
18.1.1　 最近最少使用列表
18.1.2　 表掃描處理
18.1.3　 CACHE屬性
18.1.4　 直接路徑IO
18.2　 緩沖區(qū)高速緩存配置和調優(yōu)
18.2.1　 監(jiān)控緩沖區(qū)高速緩存
18.2.2　 緩沖區(qū)高速緩存命中率
18.2.3　 多個緩沖區(qū)高速緩存
18.2.4　 設置緩沖區(qū)高速緩存的大小
18.3　 自動共享內存管理
18.3.1　 實現(xiàn)ASMM
18.3.2　 監(jiān)控重設大小操作
18.3.3　 調優(yōu)ASMM
18.3.4　 非默認池
18.3.5　 內存抖動
18.4　 本章小結
第19章　 優(yōu)化PGA內存
19.1　 IO和PGA內存
19.2　 PGA內存管理
19.2.1　 PGA_AGGREGATE_TARGET
19.2.2　 會話的PGA限制
19.3　 測量PGA的使用和效率
19.3.1　 會話的PGA利用率
19.3.2　 測量臨時IO等待時間
19.3.3　 測量工作區(qū)活動
19.4　 用V$PGA_TARGET_ADVICE來設置PGA的大小
19.5　 覆寫PGA總量目標
19.6　 本章小結
第20章　 其他的內存管理主題
20.1　 優(yōu)化整體的Oracle內存
20.1.1　 IO等待時間和內存優(yōu)化
20.1.2　 使用顧問來分配PGA和緩沖區(qū)高速緩存的內存
20.1.3　 Oracle 11g的自動化內存管理
20.2　 結果集緩存
20.2.1　 啟用和配置結果集緩存
20.2.2　 結果集緩存的統(tǒng)計數(shù)據(jù)
20.2.3　 結果集緩存的依賴
20.2.4　 結果集緩存閂鎖
20.3　 其他的內存優(yōu)化
20.3.1　 設置共享池的大小
20.3.2　 設置大池的大小
20.3.3　 重做日志緩存
20.3.4　 鎖定SGA
20.4　 本章小結

第六部分　 IO調優(yōu)和集群
第21章　 磁盤IO調優(yōu)基礎
21.1　 磁盤IO的概念
21.1.1　 服務時間和吞吐量
21.1.2　 排隊
21.1.3　 磁盤驅動器：慢和正在變得更慢
21.1.4　 磁盤容量和數(shù)據(jù)分布
21.2　 Oracle IO架構
21.2.1　 數(shù)據(jù)文件單塊讀
21.2.2　 多塊讀
21.2.3　 直接路徑讀
21.2.4　 臨時直接路徑IO
21.2.5　 數(shù)據(jù)文件寫IO
21.2.6　 直接路徑寫
21.2.7　 重做日志IO
21.2.8　 歸檔日志IO
21.2.9　 閃回IO
21.2.10　 控制文件IO
21.3　 度量和監(jiān)控Oracle IO
21.3.1　 IO等待次數(shù)
21.3.2　 監(jiān)控數(shù)據(jù)文件IO
21.3.3　 IO基準測試
21.4　 優(yōu)化數(shù)據(jù)文件IO
21.4.1　 最小化IO延時
21.4.2　 最大化IO吞吐量
21.4.3　 條帶化策略
21.4.4　 RAID陣列
21.4.5　 隔離數(shù)據(jù)文件IO
21.5　 重做和歸檔優(yōu)化
21.5.1　 交替和分發(fā)日志
21.5.2　 重做和歸檔設備的細粒度條帶化
21.5.3　 對重做日志使用RAID5大聲說不
21.5.4　 重做日志大小
21.6　 閃回日志
21.7　 本章小結
第22章　 高級IO技術
22.1　 自動存儲管理
22.1.1　 ASM架構
22.1.2　 ASM監(jiān)控
22.1.3　 ASM調優(yōu)
22.2　 固態(tài)磁盤（SSD）
22.2.1　 基于閃存的SSD
22.2.2　 基于隨機存儲器的DDR
SSD
22.2.3　 混合的SSD
22.2.4　 為Oracle數(shù)據(jù)庫使用SSD
22.3　 EXADATA存儲服務器
22.4　 數(shù)據(jù)庫塊大小
22.5　 本章小結
第23章　 優(yōu)化RAC
23.1　 RAC概覽
23.1.1　 全局緩存請求
23.1.2　 RAC調優(yōu)原則
23.1.3　 單實例調優(yōu)和RAC
23.2　 度量集群開銷
23.3　 減少全局緩存延時
23.3.1　 度量全局緩存延時
23.3.2　 檢查內部互連
23.3.3　 內部互連問題的信號
23.4　 優(yōu)化內部互連
23.4.1　 網絡硬件和協(xié)議
23.4.2　 以太網特大幀
23.4.3　 UDP緩沖大小
23.4.4　 LMS等待
23.5　 集群負載均衡
23.5.1　 評估集群負載均衡
23.5.2　 集群負載均衡和服務
23.5.3　 RAC負載均衡服務
23.6　 最小化全局緩存請求
23.6.1　 高的全局緩存請求比例的原因
23.6.2　 度量全局緩存請求比例
23.6.3　 減少全局緩存請求的技巧
23.7　 本章小結

參考書目