綜合報表系統(tǒng)設(shè)計方案(文件)

　

【正文】 性指可以被作為嵌入式數(shù)據(jù)庫使用；其靈活性指可以滿足甚至最具挑戰(zhàn)性的需求。您可以在一個刀片服務(wù)器集群上運行單個 Oracle 數(shù)據(jù)庫。在標(biāo)準(zhǔn)級數(shù)據(jù)庫上，您需要為高峰負(fù)載分配資源并且分配備用資源。由于不進(jìn)行共享，數(shù)據(jù)被人為地分區(qū)。當(dāng)在托管服務(wù)的例程間建立起連接時，RAC 自動地為這些連接執(zhí)行負(fù)載均衡。按一下按鈕，您馬上就可以向集群中添加一臺服務(wù)器，并將這臺服務(wù)器供應(yīng)給數(shù)據(jù)庫。自己定義集群。該任務(wù)可以自動完成，無需任何用戶干預(yù)。 Oracle Database 10g 為您完成這個任務(wù)。Oracle SchedulerOracle Database 10g 引進(jìn)了 Oracle Scheduler，它為您提供了許多先進(jìn)的功能，用來在網(wǎng)格中調(diào)度和執(zhí)行業(yè)務(wù)和 IT 任務(wù)。然后將作業(yè)分配給進(jìn)度表。您還可以在不同時間改變這些資源計劃。這確保每個網(wǎng)格用戶、應(yīng)用程序或服務(wù)都能獲得一份公平的可用計算資源。3）數(shù)據(jù)供應(yīng)數(shù)據(jù)供應(yīng)的意思是在用戶需要時將信息提供給用戶，而無論信息位于網(wǎng)格何處。在運行數(shù)據(jù)庫的地方，您可以使用單個資源池。您現(xiàn)在可以使用 Oracle 資源管理器向運行在數(shù)據(jù)庫上的不同用戶和應(yīng)用程序有效地供應(yīng) Oracle 數(shù)據(jù)庫資源。對于這類信息，可以使用 Oracle Database 10g 的聯(lián)合特性（如分布式 SQL、網(wǎng)關(guān)和物化視圖）按需要訪問。此外，Bigfile Tablespace 簡化了大型數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)文件的管理，使得與擁有大量數(shù)據(jù)文件相關(guān)的可伸縮性問題最小化，并且利用如 自動存儲管理和 Oracle Managed Files 之類的特性簡化了存儲管理。在這些情況下，Oracle 可傳輸表空間提供了一種非常有效的方法來共享大型數(shù)據(jù)子集，然后在不同的硬件資源上共享對這些數(shù)據(jù)的處理。可傳輸表空間還支持兩個或多個數(shù)據(jù)庫同時裝載只讀表空間。 作為可傳輸表空間使用的示例，如果觀察典型企業(yè)中的財務(wù)應(yīng)用程序，您會發(fā)現(xiàn)平常它的工作負(fù)載非常輕。在季度末，使用可傳輸表空間特性將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到更強(qiáng)大的資源上，并在那里進(jìn)行處理。 如果考慮上面的那個例子，一旦您完成了報表，則可以將該數(shù)據(jù)庫丟棄，或者使用 Oracle Streams 使兩個數(shù)據(jù)庫保持同步，從而可以使用第二個數(shù)據(jù)庫再次完成下一季度的報表。您現(xiàn)在可以將處理從主數(shù)據(jù)庫卸載到一個從數(shù)據(jù)庫上；也就是說，您可以設(shè)置一個從數(shù)據(jù)庫來捕獲變化，而不是在主數(shù)據(jù)庫上捕獲正發(fā)生的變化。此外，它提供了一種有效的方法將您的應(yīng)用程序移植到網(wǎng)格上。所有這些都利用單個命令來完成。它可以自動管理和安排批量的、并行的加載和卸載，以實現(xiàn)最大吞吐量，大大地改善了數(shù)據(jù)輸入和輸出數(shù)據(jù)庫時的性能。Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 通過下述四個方面來實現(xiàn)：新的命令行輸入和輸出客戶端(expdp amp。當(dāng)移動可傳輸表空間時，Data Pump Export 和 Import 用來為表空間處理元數(shù)據(jù)的提取和重建。數(shù)據(jù)泵數(shù)據(jù)卸載的一個單線程比原始導(dǎo)入快 1545 倍，當(dāng)然，其操作在并行的執(zhí)行線程有一定規(guī)定。此外，還可能因為安全性問題。利用這些技術(shù)，可以把數(shù)據(jù)留在原處，并按需要訪問數(shù)據(jù)。Oracle XA 功能允許網(wǎng)格用戶在多個資源之間（如原有的應(yīng)用程序和第三方應(yīng)用系統(tǒng)）協(xié)調(diào)分布式事務(wù)。4）操作和管理優(yōu)勢網(wǎng)格的動態(tài)特性對網(wǎng)格基礎(chǔ)架構(gòu)施加了嚴(yán)格的操作要求。Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 的一大主要開發(fā)目標(biāo)就是建立可以自動處理的解決方案，能夠大大簡化系統(tǒng)運行的管理任務(wù)，從而大幅降低數(shù)據(jù)庫管理員為這些活動而花費的時間。只有 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 提供了一個智能化的自我管理基礎(chǔ)架構(gòu)，并集成到核心的數(shù)據(jù)庫引擎之中，它允許在提供常規(guī)服務(wù)的同時，亦可作出自我管理決策。在常規(guī)的時間間隔中，Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g。AWR 旨在實現(xiàn)輕型化并完全地自我管理，確保不會對管理員添加任何的額外負(fù)擔(dān)。這些優(yōu)化的一個范例就是對 SQL 語句的捕捉。AWR 構(gòu)成了Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 中所有自我管理功能的基礎(chǔ)。自動維護(hù)任務(wù)的基礎(chǔ)架構(gòu)確保 Oracle 數(shù)據(jù)庫能夠自動執(zhí)行這些操作。同時，自動維護(hù)任務(wù)對正常數(shù)據(jù)庫運行的影響也是有限的。正如其名稱所示的那樣，Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 有能力進(jìn)行自我監(jiān)控，并向系統(tǒng)管理員高效、及時地發(fā)出告警，通知其處理即將來臨的問題。需要注意的是，由于后者的檢測通常是通過一項預(yù)設(shè)置的時間間隔來完成，它可能導(dǎo)致問題檢測的延遲并最終導(dǎo)致報警被延遲。例如，“SQL 調(diào)整”和“SQL 訪問顧問”功能為如何更快速地運行 SQL 語句提供了建議。該顧問框架為所有顧問功能提供了一致模式，對應(yīng)該調(diào)用哪一項顧問功能以及如何進(jìn)行結(jié)果匯報進(jìn)行了統(tǒng)一。ADDM 使 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 可以診斷自身的性能并確定對發(fā)現(xiàn)的問題如何進(jìn)行解決。ADDM 的目標(biāo)是識別系統(tǒng)中那些消耗“數(shù)據(jù)庫時間”最多的一些領(lǐng)域。先前的許多問題都是基于價值判斷和經(jīng)驗來識別，而不是基于量化影響的評析。在 AWR 中使用新的時間分布數(shù)據(jù)，ADDM 能夠作出量化匯報，如登錄系統(tǒng)時間占耗費于數(shù)據(jù)庫全部時間的 20%。這些分類規(guī)則的大多數(shù)已經(jīng)在 Oracle 內(nèi)部工具中得到使用，Oracle Support 組織使用這些內(nèi)部工具用于 Statspack 文件處理已有一年多。子組件（如 IO 和內(nèi)存等）不會顯著影響系統(tǒng)的性能，在早期就從分類樹中去除并列出，以使數(shù)據(jù)庫管理員能夠盡快看到，在這些領(lǐng)域中執(zhí)行相關(guān)操作幾乎沒有什么作用。有了 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g ，只需按照 ADDM 的建議輕點幾下鼠標(biāo)，其余的就無需再理會了。由于查詢優(yōu)化器采用關(guān)鍵決策，其將對某一項查詢（如是否使用索引）的性能產(chǎn)生重要影響，Oracle 為此投入了大量開發(fā)精力，創(chuàng)造了業(yè)界最完善、最成熟、并完全經(jīng)過測試后的查詢優(yōu)化程序— 基于成本的優(yōu)化器。在本白皮書的其他部分中，“優(yōu)化器”一詞即指基于成本的優(yōu)化器。除消耗大量的時間外，上述的 SQL 調(diào)整過程也需要高度的專業(yè)知識。此外，消耗 CPU 和共享內(nèi)存的主要 SQL 語句可以在 AWR 中自動捕捉。SQL 調(diào)整顧問采用一條或幾條 SQL 語句，并生成合適的調(diào)整方案和調(diào)整建議。該優(yōu)化器具有以下幾大優(yōu)勢：a) 該調(diào)整由直接對執(zhí)行方案、也即對 SQL 性能負(fù)責(zé)的系統(tǒng)組件來完成；b) 整個調(diào)整過程完全是基于成本的，可以自然地解釋對查詢優(yōu)化器進(jìn)行的任何更改或者增強(qiáng)；c) 整個調(diào)整過程考慮到了 SQL 語句過去的執(zhí)行數(shù)據(jù)并優(yōu)化了該語句的優(yōu)化設(shè)置；并且 d) 它通過查詢優(yōu)化器從常規(guī)數(shù)據(jù)中收集了有用的輔助性信息。SQL 監(jiān)測：自動調(diào)整優(yōu)化器檢驗自身的預(yù)估，并收集輔助性的信息，對預(yù)估錯誤進(jìn)行移除。SQL 監(jiān)測最強(qiáng)大的功能在于不需要改變?nèi)魏尉浞ǎ涂梢哉{(diào)整查詢，由此向 Oracle 管理員和客戶提供了獨特的、內(nèi)置數(shù)據(jù)庫的解決方案，來調(diào)整內(nèi)嵌于打包應(yīng)用程序的 SQL 語句。訪問路徑和 SQL 結(jié)構(gòu)分析都會對應(yīng)用程序的性能調(diào)整十分有用，不管該應(yīng)用程序是正在開發(fā)的，或是管理員/開發(fā)人員都可以訪問應(yīng)用代碼的自開發(fā)產(chǎn)品。SQL 訪問顧問提供一種易于使用的界面，即使是初通系統(tǒng)知識的用戶也能很好使用。內(nèi)存管理內(nèi)存是一項寶貴的系統(tǒng)資源，管理員常常為如何更好地優(yōu)化其使用而花費大量時間。然后數(shù)據(jù)庫服務(wù)器就可自動在不同組件中按要求分配內(nèi)存。當(dāng)某組件需要內(nèi)存時，它可以要求從另一組件通過內(nèi)部自動調(diào)整機(jī)制來轉(zhuǎn)移其所需內(nèi)存。由此，隨著工作負(fù)載變化，內(nèi)存也被重新進(jìn)行分配，以確保在新的工作負(fù)載下性能的最佳化。如果使用服務(wù)器參數(shù)文件 (SPFILE)，系統(tǒng)在停止運行時該自動調(diào)整的組件大小可以被存儲。在人工配置下，經(jīng)過編譯的 SQL 語句由于缺乏足夠的容量，有可能頻繁地退出共享池。由于只需處理一項參數(shù)，管理員的工作大大減輕。空間管理空間管理是數(shù)據(jù)庫管理員最耗費時間的。他們不用再計算每單個組件的容量大小。但是，一旦使用自動管理，內(nèi)部調(diào)整算法將監(jiān)控工作負(fù)載的性能，并且擴(kuò)充共享池（如果認(rèn)為這樣可以減少語法分析的數(shù)量）。使用自動 SGA 內(nèi)存管理的最大好處就在于，不同 SGA 組件的大小是靈活的，它們可能隨著工作負(fù)載的變化而作出相應(yīng)調(diào)整，無須用戶進(jìn)行人工干預(yù)。管理員并非無所作為，在這些自動調(diào)整組件中，他同樣可以針對每一組件設(shè)定一最小值來達(dá)到其所需要的控制。每一組件的性能都由 Oracle 實例進(jìn)行監(jiān)控。自動共享內(nèi)存管理功能一旦啟動，最常配置的組件就可以自動按大小進(jìn)行排列。該功能對Oracle 數(shù)據(jù)庫中共享內(nèi)存進(jìn)行自動化管理，將管理員從人工配置共享內(nèi)存組件的工作中解放出來。Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 真正使優(yōu)化應(yīng)用性能如同孩童游戲一般容易。它可以自動分析針對特定工作負(fù)載的模式設(shè)計，并建議索引和物化視圖，對工作負(fù)載進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?chuàng)建、保留或刪除刪除操作。SQL 結(jié)構(gòu)分析：自動調(diào)整優(yōu)化器試圖識別那些將自己提供給不良方案的 SQL 語句，并對重構(gòu)這些語句提供相關(guān)建議。它使用輔助信息建立 SQL 監(jiān)測，并提供建議創(chuàng)建它。在建議不能得以執(zhí)行的情況下，它也收集輔助性信息來補(bǔ)充供給已經(jīng)丟失的數(shù)據(jù)或是糾正失效的數(shù)據(jù)。一旦該調(diào)整完成，優(yōu)化器分析有問題的 SQL 語句，并提供建議性的解決方案。在自動識別這些消耗系統(tǒng)資源的主要 SQ L語句后，Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 可以自動地分析它們，并提供建議性的解決方案，其通過查詢優(yōu)化器新加的自動調(diào)整功能來實現(xiàn)，即“自動調(diào)整優(yōu)化器”。而 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 完全自動化了 SQL 的調(diào)整過程。在這些特殊情況下，SQL 的調(diào)整過程包括以下三個基本步驟：l 通過查看系統(tǒng)以往的 SQL 運行歷史（如儲存于 V$SQL 動態(tài)查看的游標(biāo)高速緩存數(shù)據(jù)），識別負(fù)責(zé)工作負(fù)載和系統(tǒng)資源大額共享應(yīng)用的高負(fù)載或主要的 SQL 語句； l 檢驗由查詢優(yōu)化器生成的執(zhí)行計劃是否對這些語句進(jìn)行了良好的執(zhí)行； l 采取盡可能的糾正措施，對執(zhí)行較差的 SQL 語句生成更好的執(zhí)行計劃。由于 Oracle 數(shù)據(jù)庫是這些應(yīng)用程序的主要使用平臺，這也說明了 Oracle 優(yōu)化器在大量的實際應(yīng)用設(shè)置中取得了極大成功。所有開發(fā)人員、數(shù)據(jù)庫管理員和系統(tǒng)管理員的調(diào)整才智，都不能彌補(bǔ)由應(yīng)用結(jié)構(gòu)和設(shè)計缺陷引起的延遲。Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 是首家引入具備此類革命性的自我診斷功能的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，它將徹底重寫數(shù)據(jù)庫管理的定義。 ADDM 檢測到的一些常見故障如下：l CPU 瓶頸 l 不良的連接管理 l 過多的句法分析 l 鎖爭用 l IO 容量 l 低于 Oracle 內(nèi)存結(jié)構(gòu)的容量大小，如 PGA、緩沖器緩存和記錄緩沖器等。ADDM 通過對數(shù)據(jù)庫中耗費時間最多的活動進(jìn)行關(guān)注和分析，并通過一項高級的問題分類樹進(jìn)行詳細(xì)研究。單憑經(jīng)驗法則可能會得出這樣一個結(jié)論：每秒登錄的數(shù)量超過 10 個以上，將可能出現(xiàn)問題并厄需解決。如提供相關(guān)建議后，它將匯報其預(yù)期的收益，同樣也是基于時間的收益。ADDM 檢查 AWR 中所捕捉的數(shù)據(jù)，前瞻性地分析并確定系統(tǒng)面臨的主要問題，同時在多數(shù)情況下提供建議性的解決方案，并量化預(yù)期獲得的利益。由于擁有統(tǒng)一、一致的界面，管理員可以更輕松地使用這些顧問功能，并使用這些生成的信息實現(xiàn)對系統(tǒng)的更好理解。另外如 Segment Advisor 功能，它可以處理所有與空間相關(guān)的問題，諸如對廢棄空間利用的建議、預(yù)測新的表格和索引的大小、分析新的增長趨勢等；還有如 Undo Advisor 功能，告訴您已作廢的表空間的大小。這就確保了更快捷地解決問題，阻止?jié)撛诠收系陌l(fā)生。它同樣保證了數(shù)據(jù)庫意識到了即將發(fā)生的問題，并及時將這些訊息通報給管理員。在未來，它將應(yīng)用于更多的自動任務(wù)處理之中。通過默認(rèn)配置，該維護(hù)窗口每天晚上 10 點開始運行，直至第二天早上 6 點結(jié)束，并貫穿于整個周末。自動維護(hù)任務(wù)AWR 向 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 提供了絕佳的“自我了解”，以使其明白自身是如何使用的。這些優(yōu)化允許 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 以一種高效的方式，只捕捉那些自上一次快照以來能夠顯著影響系統(tǒng)負(fù)載的語句，而不是必須捕捉所有的語句。這些捕捉到的數(shù)據(jù)允許系統(tǒng)級和用戶級進(jìn)行分析并執(zhí)行，更進(jìn)一步減少重復(fù)的工作負(fù)載需求，以進(jìn)行問題診斷。在默認(rèn)配置中，此快照每 30 分鐘進(jìn)行一次，但系統(tǒng)管理員可以改變此頻率。下面我們將逐一詳細(xì)介紹這四大組件。這也是 Oracle 數(shù)據(jù)庫 10g 在可管理性方面最讓人關(guān)注的成就之一。您希望能夠以一種更全盤化的方式來控制網(wǎng)格環(huán)境，而不是在一個組件一個組件的基礎(chǔ)上進(jìn)行控制。外部表格為您提供了到文件中結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的 SQL 訪問。網(wǎng)關(guān)利用分布式 SQL 向網(wǎng)格用戶提供透明的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問，從而依靠其它任何數(shù)據(jù)庫運行它們的應(yīng)用程序，且無需對應(yīng)用程序作任何代碼修改。或者不能有效地移動數(shù)據(jù) — 例如，您可能有一個一兆兆位的數(shù)據(jù)集，并且它很少被訪問。分布式 SQL、網(wǎng)關(guān)和分布式事務(wù)不是總有可能合并或者共享信息。數(shù)據(jù)泵大幅降低了大多數(shù)的批量導(dǎo)入/導(dǎo)出入操作中的損耗時間。數(shù)據(jù)泵也是 Oracle 服務(wù)器中其他幾項主要功能的基礎(chǔ)。這一技術(shù)是 Oracle 新的數(shù)據(jù)移動實用工具 — Data Pump Export 和 Data Pump Import — 的基礎(chǔ)，與 Oracle 原來的 Export 和 Import 相比，性能大大提高。通過簡單地將連接串重新嵌入到第二個數(shù)據(jù)庫中，可以在以后將所有運行在第一個數(shù)據(jù)庫上的應(yīng)用程序移植到第二個數(shù)據(jù)庫中。在此期間，第一個數(shù)據(jù)庫可能會發(fā)生一些變化。自驅(qū)式數(shù)據(jù)庫Oracle Database 10g 提供了一種新的自驅(qū)式數(shù)據(jù)庫特性。例如，您可以在每個午夜進(jìn)行同步，或者在發(fā)生變化時進(jìn)行同步。Oracle Streams 能夠使數(shù)據(jù)在網(wǎng)格中的數(shù)據(jù)庫、節(jié)點或者刀片服務(wù)器群之間流動，并且在執(zhí)行更新時同步地保留兩個或更多的拷貝。但在季度末，它需要大量的資源來生成報表。這個特性允許抽出表空間，用 RMAN 進(jìn)行轉(zhuǎn)換（如果需要），然后在不同平臺間進(jìn)行傳輸（如從 Solaris 或 HP/UX 到 Linux）。它允許將一些表空間從數(shù)據(jù)庫中抽出，移到或復(fù)制到另一個位置，然后插入到另一個數(shù)據(jù)庫中。例如，可能地理上分散的硬件資源無法有效地組成集群。這實際上消除了對合并數(shù)據(jù)庫最大容