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Datenbanktechnik 1
Datenbanktechnik II
Kapitel 5.0 bis 6.0
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Datenbanktechnik 2
Inhalt
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 3
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
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Datenbanktechnik 4
Inhalt
5.1 System-Tuning
5.2 Datenbank-Tuning
5.3 Datenbank-Design
5.4 Tuningaspekt Datentypen und ihre Verwendung
5.5 Diagnose und Tuning-Vorschläge
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
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Datenbanktechnik 5
Tuning- Software- und Hardware beeinflussen Leistung der Datenbank- Kenntnisse des Tuners über
- interne Organisation, Rechnerarchitektur, - Betriebssystem- Anwendungen und deren Interaktion in der Datenbank
Grenzen - je nach Fortschritt des Projektes- Aufwand beim Tuning- Kosten für nachträgliche Korrekturen
Vor- und Nachteile der Tuning-Maßnahmen- entlasten das System, vermeiden Kauf neuer Hardware- verursachen selbst Zeit und Kosten
Ende des Tuning- wenn notwendige Performance für ein Geschäft erziel wurde- d.h. minimal gewünschte Effekt oder Hardware-Einsparung wurde erreicht
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
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Datenbanktechnik 6
Schritte
1. Teilkomponente der Datenbank- System-Kennzahlen sammeln
2. Fachliche Korrektheit der kritischen Statements- Kenntnisse der Anwendung und des Themenkreises- Fachkundige Mitarbeiter
3. Ressourcen-Verschwendung ermitteln und beseitigen- Beginn mir den Komponenten mit den größten Optimierungsmöglichkeiten- Verschwendungen beseitigen- Engpass-Beseitigung
Hilfen- Tools, z.B. ORACLE-Enterprise Manager mit Tuningvorschlägen- reduziert Verschwendung- ersetzen nicht jahrelange Erfahrung und Einschätzung von Tuning-Maßnahmen
- Techniken entwickeln sich weiter- Datenbanksysteme werden komplexer- neue Techniken zur Datenspeicherung, Backup und Recovery
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
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Datenbanktechnik 7
5.3 Datenbank-Design unter Tuning-Aspekten
Wahl der Zugriffstrukturen- beeinflusst Performance- wegen Datentypen, Indexierung und Speicherstrukturen- z.B. durch häufige Abfragen, Benutzerzugriffe
Faktoren bei der Wahl der Zugriffsstrukturen- in Gruppen gelesene Zeilen
- oft gruppierte Daten speichern als Cluster- SELECT- und DML-Anweisungen
- Tabellen mit vielen Zugriffen auf verschiedene Platten verteilen- Tabellengröße
- große Tabellen in separate Tablespace oder Partitionen- Zeilengröße
- große Zeilen durch große Blockgrößen im Durchsuchen beschleunigen- Transaktionen
- große Transaktionen benötigen mehr Undo-Speicherplatz
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
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Datenbanktechnik 8
5.4 Tuningaspekt Datentypen und ihre Verwendung
CHAR-belegt gesamten Speicherplatz-verschwendet Speicherplatz wegen aufgefüllter Leerzeichen
VARCHAR2-belegt nur den benötigten Speicherplatz
Andere Datentypen-spielen für Performance keine Rolle
Beispiel: ORACLE-Datenbanksystem
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
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Datenbanktechnik 9
5.5 Diagnose und Tuning-Vorschläge
Datenbank Manager- überwacht und protokolliert- Wertete Informationen aus, findet Probleme und liefert Lösungsvorschläge- Views mittels SQL und SQLPlus rufen Daten ab- Performance-relevante Daten abfragen- außerdem Werte in Relation zueinander setzen
Tools- erkennen häufig Probleme- erhebliche Erleichterung neben der täglichen Arbeit der Administratoren- schätzen Effizienz ab und bergründen Vorschläge- ermitteln Maßnahme zum Performance-Vorteil
5.0 Ganzheitliches Performance Tuning
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Datenbanktechnik 10
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 11
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 12
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 13
6.1 Externspeicherverwaltung- stellt in der Dateischnittstelle Funktionen zur Verfügung- erlaubt Verarbeiten von Dateien- Erzeugen, Löschen, Öffnen und Schließen von Dateien- Lesen und Schreiben eines Dateiblocks
6.2 Systempufferverwaltung- stellt Daten im Systempuffer zur Verfügung- überträgt geänderte Daten wieder auf die Speichermedien
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 14
6.3 Record- und Zugriffspfadverwaltung
Zwei Aufgabenbereiche
1. Recordverwalter (bzw. Satzverwaltung)- physische Abspeicherung von Datensätzen- Funktionen wie Lesen, Einfügen, Modifizieren, Löschen
2. Zugriffspfadverwaltung- effizientes Finden der Datensätze bestimmter Eigenschaften- spezielle Zugriffshilfen des Datenbanksystems (allgemein als Zugriffspfade bezeichnet)
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 15
6.4 Metadatenbank
Metadatenbank
- legt sämtliche Informationen über verwaltete Daten und Komponenten des Datenbanksystems ab- speichert Strukturinformationen über die Benutzerdaten (physische und externe Schemas)- Schema = Tabellen und deren Attribute
- physisch = wie und wo die Daten in der Datenbank gespeichert werden- extern = anwendungsorientierte Sicht (Benutzern und Anwendungen)
- z.B. verwendete Programme, Benutzerangaben, Statistiken registrieren
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 16
Lässt sich über alle Phasen der Datenmodellierung einsetzen- wenn nicht nur das physische Schema und die externen Schemas verwaltet werden- sondern auch das konzeptionelle Datenmodell bewirtschaftet wird
Gängige Datenbanksysteme - können konzeptionelles Datenmodell nicht parallel zum physischen Datenmodell pflegen- weitere Geschäftsmodelle etc. muss der Entwickler unterstützen mit Case-Tools
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 17
Kriterien zur Klassifikation von Metadatenbanken
Passive Metadatenbank- nicht in das Datenbanksystem integriert- dient vorwiegend Dokumentationszwecken
Aktive Metadatenbank- tauscht gezielt Informationen aus- z.B. Informationen werden eingegeben und später in das Datenbanksystem übertragen
Integrierte Metadatenbank- Teil der Datenbank- Metadaten nicht doppelt
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 18
6.5 Zugriffspfadoptimierer, Optimizer
Zugriffspfad - Weg des Zugriffs auf Daten - z.B. Zugriffspfad auf das Attribut Arbeitsort der Entität Angestellten- Optimieren erhöht Performance
Beispiel:Suche aller weiblichen Angestellten im Ort X- 2 % der Angestellten in Ort X- 60 % der Angestellten weiblich-> Ort ist besser als erste Selektion
Für die Realisierung eines effizienten Optimizers wird gegenübergestellt:- Aufwand für die Gewinnung der statistischen Informationen - hierdurch gewonnener Minderaufwand beim Suchen der eigentlichen Daten
6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems
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Datenbanktechnik 19
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.
Datenbanktechnik II