使用Oracle功能特性提高應用執行效率 （1）

idba發表於2008-04-16
Oracle
資料庫空間的有效使用和維護不僅是資料庫管理的重要工作，也是大多數開發人員所關心的內容，因為它直接關係到資料庫效能的發揮。同時資料碎片是經常令人頭疼的問題，碎片不僅造成空間的浪費，更重要的是會直接影響應 用程式的響應速度。

Oracle提供了不少方法用於資料空間的使用、監控和維護，同時也在各版本中陸續對這方面的功能進行了增強，目的在於簡化這方面工作的複雜度，提高應用的執行效率。

一、相關概念

資料庫的空間在邏輯上分為多個表空間，每個表空間則由系統中的一個或多個物理資料檔案構成；Oracle儲存資料的基本單位是塊，其大小在建庫時由DB_BLOCK_SIZE引數確定，一個或多個連續的塊構成一個區片（EXTENT），它作為資料物件儲存的基本單位來使用。在Oracle中，每個基本資料物件使用的空間稱為段（Segment），段存放在唯一的表空間上，每個段實際上是一系列區片（更為準確地是資料塊）的集合。每個簡單資料物件對應一個段；對於分割槽物件如分割槽表、索引，則每個（子）分割槽對應一個段，由各個（子）分割槽共同構成一個完整的資料物件。因此，可以把表空間看作桶，裡面放著許多段；一個段只能放在一個桶中，而不能跨越多個桶。

二、表空間的使用

表空間碎片的產生

由於同一個表空間中存放有多個資料段，各個資料段可以有不同的區片尺寸，不同段的區片可以交叉存放；當這些段中的區片經過分配（如建立表）、釋放（如刪除表）後，就可能使表空間中原本連續的空閒資料塊變成不連續，而區片必須由連續的資料塊構成，這時，當某一段需要分配新的區片時，就有可能出現雖然表空間空閒資料塊的總和大於所需區片的大小，但卻無法找到一串連續的塊來供此區片分配使用。這種情況就稱為表空間的Extent Fragmentation。我們經常會遇到這種情況，明明從DBA_FREE_SPACE中計算表空間還有幾百MB，但其中的某一個表卻無法再擴充套件幾個MB的空間。

消除表空間碎片

Oracle在段的區片分配上為使用者提供了很大的靈活性，然而如果未能正確使用建立表空間和資料物件的各個可選擇引數，則在最後將不可避免的要面對區片碎片的問題。Oracle 的Bhaskar Himatsingka 和 Juan Loaiza,為此提出了SAFE（Simple Algorithm for Fragmentation Elimination.）配製規則，通過遵循這套規則，區片級碎片可以完全的避免。而實際上，Oracle8i引入的新特性：Local Managed Tablespace就是SAFE規則在Oracle Server的內建實現。SAFE原則概括起來包括：

1. 對每個表空間上的段使用相同的區片尺寸；段引數INITIAL＝NEXT，PCTINCREASE＝0；可以通過使用Create Tablespace 的‘ MINIMUM EXTENT’ 子句來確保分配的區片是此引數的倍數；

2. 僅在表空間級指定INITIAL、NEXT引數，在建立資料段時不要指定這些引數；

3. 區片的大小根據段大小來確定，原則是均衡順序掃描的效率和空間的利用率，同時確保段的區片數目控制在1024之下；根據此原則，在進行相應測試之後，確定以下區片選取規則： 

段大小（Oracle7） 
    區片大小（Oracle7） 
    段大小（Oracle8） 
　　區片大小（Oracle8） 
　　
　　&160M 
　　160K 
　　&128M 
　　128K 
　　
　　160M-5G 
　　5M 
　　128M-4G 
　　4M 
　　
　　&5G 
　　160M 
　　&4G 
　　128M

有此資料庫中可以只使用三種區片大小的表空間；在物件建立之前需對其大小進行評估，並放到相應的表空間中；

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