學習DB2筆記_Admin_Administration Guide Planning

DB2資料庫頁
*行不會跨多頁（A row will not span multiple pages，不會出現行連結，在建表時限制所有列可能插入的最大長度之和；但無法避免更新導致的行遷移）。
*不同頁大小支援最大行長度不同，支援的最大列個數不同（4kb表空間支援4005bytes行長度，500列）。
*在常規表空間，每頁不超過255行。
*表資料頁不包括LONG VARCHAR, LONG VARGRAPHIC, BLOB, CLOB, DBCLOB型別資料，但包含相關描述符。
*LONG VARCHAR/LONG VARGRAPHIC，LOB分別採用不同的空間管理方式，不支援較小的列行記憶體儲（inline）。
*表有append屬性（alter table append on）,所有插入採用附加方式，不會使用空閒頁。
*建有叢集索引的表，會使資料按指定索引順序存放
*多維叢集表MDC使用塊索引定位資料

臨時表空間
*系統臨時表空間在建立資料庫時自動建立，支援排序、建索引等操作
*使用者臨時表空間用於支援宣告式臨時表

資料庫分割槽
*資料庫分割槽組,同一個資料庫分割槽可以在多個資料庫分割槽組中;
*在建立分割槽組時,就建立了分佈影射表(distribution map,包含4096個有分割槽號迴圈排列的陣列);分割槽鍵透過hash影射到0-4096,這樣就實現了資料的均勻分佈(要求資料本身分佈均勻,且不同值較多).
*表同置(collocated)是指兩個表所處表空間為相同的分割槽組(不要求在同一表空間),分割槽鍵個數相同,型別相容
*分割槽鍵除了要力求資料均勻分佈外,還應該:所有分割槽鍵列被頻繁作為查詢條件或連線條件,參與group by,必須是唯一鍵或主鍵的一部分。

表分割槽
*表被儲存在多個儲存物件中（一個或多個表空間）
*一個表不同分割槽儲存在多個表空間時，要求這些表空間：相同的pagesize,extentsize,storage mechanism(SMS,DMS),type(REGULAR,LARGE),而且必須在同一個資料庫分割槽。

DB2支援資料組織方式（下面任何一種或任意組合）
*資料庫分割槽-DISTRIBUTE BY HASH
*表分割槽-PARTITION BY
*多維叢集表-ORGANIZE BY

系統管理表空間（SMS）
*空間管理按需分配,不保證一個extent在磁碟物理上連續
*可以利用檔案系統的預取和快取
*每個表至少有一個檔案與之對應
*一旦建立，不支援增加容器，不能改變extentsize
*容器指向一個目錄，該目錄內不能包含其他檔案或目錄
*空間分配時嘗試在每個容器均勻分佈extent，只要一個容器沒有空閒空間，該表空間就被認為full

資料庫管理表空間（DMS）
*空間在建立表空間時分配。使用裝置時保證一個extent在磁碟物理上連續；使用檔案時，一般情況下連續。
*檔案或裝置，從效能角度考慮，推薦裝置；如果有LOB或long varchar，可以使用檔案，以利用檔案系統快取
*嘗試在多個容器內平均分佈，某個容器滿時，在其他容器內分配
*表空間第一個extent用於表空間頭，包含控制資訊
*表空間第二個extent為SMP，SMP（SpaceMapPage）在表空間中均勻分佈，包含兩個SMP之間extent的點陣圖資訊，用於跟蹤extent的使用情況
*表空間第三個extent為Object table，描述表空間內表的第一個EMP（ExtentMapPage）
*表空間第四個extent為第一個表的EMP
*表空間第五個extent為第一個表的data page
*後續extent。。。

SMS .vs DMS
*總體而言，適當調優的DMS在效能上由於SMS。
*對於小的資料庫，可以使用SMS
*對於大的資料庫，編目表空間和臨時表空間使用SMS，表使用DMS，long varchar,LOB,index可以放置在單獨的表空間。

DISK IO
*理想情況下，表空間分佈在多個物理磁碟上，而且磁碟有足夠頻寬，有足夠的cleaner及時提供空閒空間，則：
在sql查詢時，利用prefetch並行獲取多個容器的資料，放置在buffer pool的塊內（而不是空閒頁）。

表空間-緩衝池關係
DB2支援對每個表空間指定緩衝池，這樣就可以根據表空間內資料的訪問特徵設定不同的緩衝池，以最佳化快取利用率。

臨時表空間
基於以下考慮,建議使用SMS表空間:
*建立臨時表時，DMS與SMS相比成本較高
*SMS表空間按需分配，DMS需預分配
*臨時表一般僅存在於快取中，不需要寫回磁碟，DMS的效能優勢較小。

編目表空間(catalog table space)
基於以下考慮,建議使用SMS表空間:
*編目表數量多,行數較少。DMS中每個表至少包含2個extent，如果使用DMS則應extentsize設定為2或4；建議使用SMS。
*編目表包含LOB欄位，資料庫不快取LOB欄位；使用SMS可以利用檔案系統的快取。
注：即使建立資料庫時所選pagesize大於4k，編目表空間也以4k的pagesize對行長度進行限制。

最佳化使用RAID的表空間
*每個表空間使用一個容器
*表空間extentsize是RAID條帶大小（stripe size）的整數倍
*表空間prefetchsize是extentsize的整數倍，同時是RAID條帶大小（stripe size）與RAID並行裝置乘積的整數倍
*使用DB2_PARALLEL_IO登錄檔變數啟動並行IO（雖然只有一個容器，並行度=prefetchsize/extentsize）

範圍叢集表（Range Cluster Table）
*使用特定演算法實現記錄鍵值與rid之間的關係（非hash演算法，以保持排序），以便快速檢索
*用於叢集的鍵應該整型、非空、唯一、單調增長
*由於RCT鍵已實現非空、唯一，無需建立單獨的主鍵、唯一鍵
*對於非稀疏鍵值，且指定DISALLOW OVERFLOW，不需要索引支援
*所需空間在建立表時分配（最大行長度*記錄範圍確定的行數）
*RCT索引只存在於系統編目內，實際上並不維護
*與普通表需要key、nextkey鎖不同，RCT使用“discrete locking”
*不支援表分割槽、資料庫分割槽、索引叢集（clustering index）、MDC、壓縮、反向掃描（reverse scan）、load、reorg、AST（Automatic Summary Table）、DGTT（Declared Global Temporary Table）

多維叢集表
*主要優勢在提高查詢效能，減少維護操作（相對叢集索引可能因DML操作需要reorg，MDC不需要reorg）
*主要應用於資料倉儲和超大資料庫環境
*相對叢集索引（clustering index）只支援一維叢集，且不保證資料的嚴格叢集分佈，索引基於記錄導致較大空間消耗；MDC支援多維，且嚴格保證叢集分佈，索引基於塊所需空間較小

6資料庫分割槽設計
分散式事務管理，一個事務需要更新多個資料庫，可以選擇DB2事務管理器或XA相容事務管理器（IBM WebSphere or BEA Tuxedo）。
DB2事務管理器使用事務管理器資料庫（transaction manager database）跟蹤事務狀態。客戶端使用tm_database配置引數指定事務管理器為DB2資料庫。
配置事務管理器引數：
*資料庫管理器配置引數:tm_database,spm_name,resync_interval,spm_log_file_sz,spm_max_resync,spm_log_path
*資料庫配置引數:maxappls,autorestart

7 XA相容事務管理器（IBM WebSphere or BEA Tuxedo）
如果要支援非DB2資源參與事務，需要選擇XA相容事務管理器。