一、I/O调优

在进行 I/O调优时必须做出许多决策。是否应用原始设施或文件系统?是否应用间接 I/O?应该为数据库选取多大的块尺寸? 如果正在严格地执行在线事务处理(其特色为小型的随机读/写操作)工作负荷, 则应该抉择较小的块尺寸如 2KB。 对于 DSS中长期运行的查问操作而言,在实现了简单的查问优化器以及简单的内存(分类/散列区域)参数管制的数据库中, 更大的块尺寸会进步数据库扫描速度, 例如 8KB(如果数据库反对, 或者可选更大尺寸)。在工作负荷同时蕴含 OLTP 和 DSS的状况下该如何解决?这时须要对数据库参数的调优加以认真思考。 在某些状况下有必要做出折中抉择, 兴许4KB的块大小比拟适合。

二、队列长度与响应工夫

在Linux零碎中, vmstat是很好的 I/O带宽测量工具。该工具的“ I/O section” 后果中bi和bo两列本来别离示意输出到块设施以及从块设施中输入的块数,如vmstat的man帮忙命令所述。然而,在各种 Linux发行版本中这些列实际上以 KBps为单位报告字符设施或块设施(文件系统)在测量期间的传输率。对于这两种工作负荷,如果队列长度大于 1, 则存在着某种抵触的可能性。 对于 OLTP来说, 超过 50ms的响应工夫是须要解决的问题。

三、负载平衡

Linux零碎提供了多个工具来断定数据库系统是否须要负载平衡。实现这项工作的一种简略办法是应用 iostat。

上面给出了 iostat –x的输入示例:

如果未应用软件分条(striping)能力,则应该确保数据库中全副的表都平均地散布到所有磁盘上。在该基准测试的这个只读操作局部中,磁盘 sdi实际上正在执行写操作,因为日志显然保留在该磁盘上。日志应该位于独自的带卷(stripe volume)上,在可能的状况下甚至位于独自的磁盘上,以便磁盘 sdi的速度不会受到基准测试其余方面的影响。

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四、全局内存

对于 OLTP工作负荷来说,通常应该利用数据库的全局缓存将尽可能多的 I/O操作移至内存中。少数数据库都提供了工具来查看用户事务是否被缓存,包含对于脏(dirty)缓冲区和已用缓冲区的统计数据。在 Oracle 中若要适当估测内存,须要设置参数database_block_ buffers。这只需确定数据库专用的闲暇内存量,而后将该值除以database_block_size即可,如下所示:

4GB内存中为数据库调配 2.5GB,因而 database_block_buffers取值为 2684354560 /4096= 655360

上面给出一个 db_block_buffers公式的示例:

依赖于主关键字索引查问的 OLTP/WEB工作负荷受害于通过大型缓冲池来缓存后果并缩小I/O子系统的I/O吞吐率(每秒的I/O工作量)瓶颈。DSS工作负荷经常须要执行大型表扫描操作并返回泛滥表格行后果。 针对这类工作负荷, 通过为大量sort和join操作分配内存,能够防止在长期磁盘空间上产生会侵害高I/O带宽/吞吐率(MBps)的溢出景象。这通过配置 hash和 sort尺寸这些数据库参数来实现。这些工作负荷的全局缓存容量不用很大——能够比 OLTP工作负荷所需的全局缓存小多个数量级。

上面给出一个应用 vmstat来确定闲暇内存和已用内存的示例, 随后对各个相干列加以形容。留神该例中蕴含vmstat在失常状况下可返回的多个数据列。

  • free 列以千字节为单位显示。 如果仍存在着可用的闲暇内存, 那么这可能并不是制约资源。
  • swpd 列以千字节为单位显示,报告所用的虚存量或被换出到磁盘上的内存量。
  • si 列给出在报告期间从磁盘上换入的内存量。
  • so 列给出在报告期间换出到磁盘(虚存)上的内存量。

如果swpd值较大并且从 si 和 so列中可发现大量替换流动,则可能须要增加更多内存或缩小为数据库调配的内存量,从而为应用程序保留更多内存。要确保存在着可调配给数据库的内存。另外,这还假设了Linux中曾经思考到锁定数据库的全局缓存区域。

也能够应用 Linux的 top命令来取得对于占用内存较多的过程的更详细信息。在运行 top命令时输出 h,能够失去选项列表;输出 m可依据常驻内存应用状况进行排序,从而确定哪些过程耗费的内存最多。 Linux的/usr/bin/top工具比 vmstat具备更大的烦扰,也占用更多 CPU工夫。因而首先应应用 vmstat,在须要额定信息时再应用 top工具。

应记住, 在 32位 Linux零碎上, 内存容量可能会超出数据库软件的寻址能力。 在这种状况下, 如果呈现 I/O问题, 应该寻找新型的闲暇内存应用形式。 为了缩小 I/O操作,应尽量应用内存。在某些状况下, 能够利用数据库的长期空间区域, 尤其对于应用了 sort或 hash区域的具体过程(典型存在于 DSS工作负荷中)。要确保管制这些区域的数据库参数被置为最大值(除以数据库代理的数目),同时仍不超过零碎的内存(包含内核)范畴。

五、 日志设施

当其余所有瓶颈都被解决后,对日志记录设施的优化往往将最终决定 OLTP数据库的性能。尽量将日志文件与所有其余数据库文件加以拆散是很重要的。

下一步应决定应用原始设施还是文件系统设施来运行日志文件。历史上,原始设施对于反对数据库来说是首选的日志记录设施。有些数据库应用了间接 I/O文件系统,其性能能够达到原始设施的 5%。 另一些(通常为非商用的)数据库则利用 Linux提供的缓冲机制来进行文件系统缓冲。倡议在具体设定的环境中对这些计划进行间接比拟。