CN105159986A

CN105159986A - 一种oracle数据库优化配置的方法及系统

Info

Publication number: CN105159986A
Application number: CN201510547644.7A
Authority: CN
Inventors: 杨治; 康玉琢; 陈昌浩
Original assignee: Inspur Beijing Electronic Information Industry Co Ltd
Current assignee: Inspur Beijing Electronic Information Industry Co Ltd
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2015-12-16
Anticipated expiration: 2035-08-31
Also published as: CN105159986B

Abstract

本发明公开了一种ORACLE数据库优化配置的方法及系统，包括：建立配置库类别，根据配置库类别分别对应建立配置参数，并为配置参数设置取值列表；利用配置库获取配置参数，并根据基准测试案例库中选择运行的基准测试案例；根据规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合；根据每种预定配置参数组合修改ORACLE数据库启动配置文件，并运行基准测试案例，得到每种预定配置参数组合下的测试结果；按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果；根据分析结果，选出满足预定要求的配置参数组合；该方法能够降ORACLE数据库优化配置难度，减少工作量。

Description

一种ORACLE数据库优化配置的方法及系统

技术领域

本发明涉及数据库领域，特别涉及一种ORACLE数据库优化配置的方法及系统。

背景技术

ORACLE数据库是ORACLE公司开发的基于客户/服务器体系结构的大型关系型数据库，在联机事务处理领域广泛使用，应用于金融、电信、能源、交通、社保、公安等关键行业。

ORACLE数据库配置是否反映业务系统的特点，是否与业务负载保持最佳配合，直接影响数据库性能。配置优化前后数据库性能差距可能相差很大。但是，ORACLE数据库配置参数众多，数量达到几百个以上，配置参数之间依赖关系不明确，配置参数组合非常多。如果采用手工配置，数据库配置难度高，工作量大。因此，如何降配置难度，减少工作量，是ORACLE数据库配置优化工作中解决的关键问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种ORACLE数据库优化配置的方法，该方法能够大大降低ORACLE数据库配置工作量，降低配置难度，为得到配置优化组合提供科学的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种ORACLE数据库优化配置的方法，包括：

建立配置库类别，根据所述配置库类别分别对应建立配置参数，并为所述配置参数设置取值列表，其中，所述配置参数的数据类型为数值型，布尔型或字符串型；所述数值型的取值列表根据ORACLE数据库服务器进行设置，所述布尔型的取值列表为TRUE或FALSE，所述字符串型的取值列表为字符串选项列表；

利用所述配置库获取配置参数，并根据基准测试案例库中选择运行的基准测试案例，其中，所述基准测试案例库为每类工作负载类型建立基准测试案例表；

根据所述规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合，其中，所述规则库设置配置参数与依赖配置参数的关联关系；

根据每种预定配置参数组合修改ORACLE数据库启动配置文件，并运行所述基准测试案例，得到每种预定配置参数组合下的测试结果；

按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果；

根据所述分析结果，选出满足预定要求的配置参数组合。

其中，所述基准测试案例库的生成过程包括：

建立工作负载类型；

为每类工作负载类型建立基准测试案例表，设置所述基准测试案数据生成算法，设置所述基准测试案例的逻辑表达，设置测试结果计算公式。

其中，还包括：

为所有基准测试案例表均建立索引。

其中，所述规则库的生成过程包括：

建立规则库格式；

设置配置参数与依赖配置参数的关联关系，其中，所述关联关系包括：正向关联关系，反向关联关系，顺序关联关系和等式关联关系；

设置配置参数与依赖配置参数的关联关系的作用强度。

其中，所述根据所述规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合包括：

查询配置库，获取配置库的配置参数列表；

利用规则库的规则设置所述配置参数列表的值，并按照排列组合方法进行排列组合，形成一组配置参数组合。

其中，所述运行所述基准测试案例包括：

根据从基准测试案例库中选取基准测试案例，并为所述基准测试案例的每张表建立数据库表，并为每张表建立索引；

生成所述基准测试案例运行数据；

根据所述基准测试案例的逻辑表达运行所述基准测试案例；

记录运行所述基准测试案例测试结果数据。

其中，所述按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果包括：

选取测试结果的基线，并对测试结果中的测试指标进行规范化处理；

计算每种配置参数组合下的测试结果的性能值；

将每种配置参数组合下的测试结果的性能值与预定各等级的数值范围进行比较，确定每种配置参数组合下的测试结果所属的等级；

得到每种配置参数组合下的测试结果所属的等级表。

本发明提供一种ORACLE数据库优化配置的系统，包括：

配置库模块，用于建立配置库类别，根据所述配置库类别分别对应建立配置参数，并为所述配置参数设置取值列表，其中，所述配置参数的数据类型为数值型，布尔型或字符串型；所述数值型的取值列表根据ORACLE数据库服务器进行设置，所述布尔型的取值列表为TRUE或FALSE，所述字符串型的取值列表为字符串选项列表；

规则库模块，用于根据预定规则建立规则库，其中，所述规则库设置配置参数与依赖配置参数的关联关系；

基准测试案例库模块，用于按照ORACLE数据库规则建立基准测试案例库，其中，所述基准测试案例库为每类工作负载类型建立基准测试案例表；

配置加载执行模块，用于利用所述配置库获取配置参数；根据所述规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合；根据每种预定配置参数组合修改ORACLE数据库启动配置文件；

测试案例执行模块，用于并根据基准测试案例库中选择运行的基准测试案例，并运行所述基准测试案例；

分析模块，用于根据得到每种预定配置参数组合下的测试结果，并按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果；根据所述分析结果，选出满足预定要求的配置参数组合。

其中，还包括：

控制台模块，用于人机交互。

其中，还包括：

权限模块，用于设置用户的访问权限。

本发明所提供的ORACLE数据库优化配置的方法及系统，包括：建立配置库类别，根据配置库类别分别对应建立配置参数，并为配置参数设置取值列表；利用配置库获取配置参数，并根据基准测试案例库中选择运行的基准测试案例；根据规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合；根据每种预定配置参数组合修改ORACLE数据库启动配置文件，并运行基准测试案例，得到每种预定配置参数组合下的测试结果；按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果；根据分析结果，选出满足预定要求的配置参数组合；

该方法通过设置配置库、规则库、基准测试案例库，然后通过配置加载执行模块直接驱动ORACLE数据库，进行数据库各种操作。再利用基准测试案例库测试数据库在特定工作负载下的性能，选定基准测试案例。通过不断调整配置库、规则库的输入，对选定的基准测试案例进行性能分析，得出一组符合用户要求的配置参数组合。又通过规则制导生成配置参数的组合，消除了单纯排列组合导致的参数组合数量的爆炸。该方法能够降ORACLE数据库优化配置难度，减少工作量，为得到配置优化组合提供科学的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的ORACLE数据库优化配置的方法的流程图；

图2为本发明实施例所提供的ORACLE数据库优化配置的系统的结构框图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种ORACLE数据库优化配置的方法，该方法能够大大降低ORACLE数据库配置工作量，降低配置难度，为得到配置优化组合提供科学的方法。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明实施例所提供的ORACLE数据库优化配置的方法的流程图；该方法可以包括：

步骤s100、建立配置库类别，根据所述配置库类别分别对应建立配置参数，并为所述配置参数设置取值列表，其中，所述配置参数的数据类型为数值型，布尔型或字符串型；所述数值型的取值列表根据ORACLE数据库服务器进行设置，所述布尔型的取值列表为TRUE或FALSE，所述字符串型的取值列表为字符串选项列表；

其中，配置库是按类别组织的配置参数库，包括全部的ORACLE数据库配置参数，对于数值型参数按照数据库服务器的配置划分为小、中、大三档，对于布尔型分为TRUE或FALSE，对于字符串类型按枚举划分。

建立配置库类别，分为SGA内存配置、PGA内存配置、磁盘I/O配置、CPU配置、Session配置、安全与审计配置等类别。具体设置的类别需要根据用户的具体要求进行体现。

为每一个配置库类别建立配置参数，每个配置参数是数值型、布尔型、字符串型之一；

为每个配置项建立取值列表，数值型配置参数按照数据库服务器的配置划分为小、中、大三个数值，对于布尔型分为TRUE或FALSE，对于字符串类型设定字符串选择项；

其中，优选的，还需要为配置库设置配置库的管理功能。例如可以管理配置库类别，提供配置库类别增加、修改、删除、查询功能；还可以管理配置参数，提供配置参数增加、修改、删除、查询功能。

步骤s110、利用所述配置库获取配置参数，并根据基准测试案例库中选择运行的基准测试案例，其中，所述基准测试案例库为每类工作负载类型建立基准测试案例表；

其中，基准测试案例库定义了检验ORACLE数据库的工作负载的测试案例，具有通用性。基准测试案例库为测试案例执行引擎提供输入。基准测试案例库定义了详细的SQL语句，从创建数据库表，到建立索引，生成数据，以及测试程序。工作负载分为交易型、查询型和统计分析型三类。

其中，可选的，所述基准测试案例库的生成过程包括：

建立工作负载类型；

其中具体过程可以是：

1)建立工作负载类型，分为交易型、查询型和统计分析型三类；

2)建立基准测试案例格式，包括表、索引、数据生成算法、测试SQL、结果计算公式；

3)建立表结构，一个基准测试案例包括多张表，为每个表建立表结构；

4)建立生成数据生成算法，数据量以GB或者条数为单位，生成数据需要考虑表之间的依赖关系，没有依赖关系的采用随机数为取值；

其中，优选的，为所有基准测试案例表均建立索引，即为基准测试案例的每张表建立需要的索引，消除性能瓶颈；提高数据运行效率。

5)建立测试SQL，基准测试案例的处理逻辑表达为SQL

6)建立测试结果中的指标计算公式，指标可以包括响应时间、TPS、成功率等；

其中，基准测试案例库可以提高管理功能，用来管理基准测试案例库，例如，提供修改和删除管理基准测试案例功能。

步骤s120、根据所述规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合，其中，所述规则库设置配置参数与依赖配置参数的关联关系；

其中，配置加载执行模块接收配置库的参数输入，并利用规则库，对配置参数进行排列组合，某些参数需要重启ORACLE数据库，某些参数只需用动态变更数据库配置，进行相应的数据库启动、停止和参数动态调整操作。

其中，可选的，所述根据所述规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合包括：

查询配置库，获取配置库的配置参数列表；

其中，规则库定义了配置参数之间的关系，将关联的参数聚合成为族，定义了参数大小与性能高低之间的关系。还定义了依赖关系，例如设置参数A，就必须同时设置参数B。

其中，可选的，所述规则库的生成过程包括：

建立规则库格式；

设置配置参数与依赖配置参数的关联关系的作用强度。

其中，规则库生成算法可以包括：

1)建立规则库格式，包括配置参数，依赖配置参数，依赖关系，作用强度。依赖关系定义了配置参数与依赖配置参数之间的关系，分为正向关联关系、反向关联关系、顺序依赖关系。作用强度是该依赖关系的可行度，以百分比来表示，数值越高可信度越高。

2)建立正向关联关系：建立配置参数与依赖配置参数之间的正向关联关系，以及设定作用强度值。正向关联关系是指配置参数与依赖配置参数对数据库性能的影响是同时增长或同时降低。

2)建立反向关联关系：建立配置参数与依赖配置参数之间的反向关联关系，以及设定作用强度值。反向关联关系是指配置参数与依赖配置参数对数据库性能的影响是相反的，配置参数增长则依赖配置参数降低，或者配置参数降低则依赖配置参数增长。

3)建立顺序依赖关系：建立配置参数与依赖配置参数之间的顺序依赖关系，以及设定作用强度值。顺序依赖关系是指如果设置配置参数，则必须设置依赖配置参数。

4)建立等式关系：建立配置参数与依赖配置参数之间的等式关系；

其中，规则库还提供管理规则库的功能，例如提供规则库增加、修改、删除和查询功能。其中，对规则库的规则的及时更新，规则更加准确，则优化后得到的配置参数更能反映用户的需求。

步骤s130、根据每种预定配置参数组合修改ORACLE数据库启动配置文件，并运行所述基准测试案例，得到每种预定配置参数组合下的测试结果；

其中，可选的，所述运行所述基准测试案例包括：

生成所述基准测试案例运行数据；

根据所述基准测试案例的逻辑表达运行所述基准测试案例；

记录运行所述基准测试案例测试结果数据。

其中，具体过程可以是1)从基准测试案例库中提取测试案例；

2)为基准测试案例的每张表建立数据库表；

3)为基准测试案例生成数据；

4)为基准测试案例的每张表建立索引；

5)运行测试SQL；

6)记录测试数据；

7)计算基准测试案例中预先设定好的表示测试结果的测试指标的值；

9)用户可以通过人机交互装置，根据用户的需求进行删除测试表和数据；

10)重复以上过程，完成所有选定的基准测试案例

步骤s140、按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果；

步骤s150、根据所述分析结果，选出满足预定要求的配置参数组合。

其中，利用配置库获取配置参数可以通过：查询配置库获取配置参数列表，根据规则库，并按照排列组合策略设置参数值，形成配置参数组合；启动ORACLE，并可以使用altersystemset…＝…scope＝…命令进行设置。

用户可以根据基准测试案例库中选择运行的基准测试案例；然后调用测试案例执行模块，执行测试案例，调用性能分析模块，执行性能分析对比，寻找最佳配置参数组合，关闭ORACLE；重复以上操作，直至找到最佳配置参数组合。

其中，可以对多组测试结果按照每种配置参数组合即不同工作负载进行排序，分析的过程可以是对不同工作负载赋予不同的权重，最好得出综合的评分，按照评分区间给出ABCDE五档测试结果。这里只是提供一种具体的分析情况，本发明也可以选择其他的权重分析方法，也可以设定不同的测试档次。也可以按照分数来对每种配置参数组合下的测试结果进行排序，得到各个配置组合的分数结果，寻找最佳参数配置组合。总之，这里仅需要对对每种配置参数组合下的测试结果按照每个配置参数组合下的工作负载进行性能分析，得到分析结果即可。至于具体的分析方式可以有多种选择。

例如上述ABCDE五档测试结果，若A类为用户需求的配置参数组合，则将A类的配置参数组合选出。通常情况下，用户会选择分析结果中分数最高的配置参数组合，一般情况下为一组。之后将DB2数据库关闭。

其中，可选的，所述利用每种配置参数组合下的测试结果根据每个配置参数组合下相对应的工作负载进行分析，得到分析结果包括：

计算每种配置参数组合下的测试结果的性能值；

得到每种配置参数组合下的测试结果所属的等级表。

其中，上述具体过程可以是：

1)收集所有基准测试案例的测试指标

2)选取测试指标的基线

3)对测试指标进行规范化处理

4)计算基准测试案例的得分

5)对所有基准测试案例的得分进行排序

6)按照评分区间给出ABCDE五档测试结果

7)形成测试报告

其中，例如可以是对每种配置参数下执行基准测试案例的得分进行排序，按照评分区间的ABCDE五档，将每种配置参数下执行基准测试案例进行分类。还可以形成测试报告，方便技术人员的查看。

基于上述技术方案，本发明实施例提供的ORACLE数据库优化配置的方法，该方法通过设置配置库、规则库、基准测试案例库，然后通过配置加载执行模块直接驱动ORACLE数据库，进行数据库各种操作。再利用基准测试案例库测试数据库在特定工作负载下的性能，选定基准测试案例。通过不断调整配置库、规则库的输入，对选定的基准测试案例进行性能分析，得出一组符合用户要求的配置参数组合。又通过规则制导生成配置参数的组合，消除了单纯排列组合导致的参数组合数量的爆炸。该方法能够降ORACLE数据库优化配置难度，减少工作量，为得到配置优化组合提供科学的方法。

本发明实施例提供了ORACLE数据库优化配置的方法，可以通过上述方法能够降ORACLE数据库优化配置难度，减少工作量。

下面对本发明实施例提供的ORACLE数据库优化配置的系统进行介绍，下文描述的ORACLE数据库优化配置的系统与上文描述的ORACLE数据库优化配置的方法可相互对应参照。

请参考图2，图2为本发明实施例所提供的ORACLE数据库优化配置的系统的结构框图；该系统可以包括：

配置库模块100，用于建立配置库类别，根据所述配置库类别分别对应建立配置参数，并为所述配置参数设置取值列表，其中，所述配置参数的数据类型为数值型，布尔型或字符串型；所述数值型的取值列表根据ORACLE数据库服务器进行设置，所述布尔型的取值列表为TRUE或FALSE，所述字符串型的取值列表为字符串选项列表；

规则库模块200，用于根据预定规则建立规则库，其中，所述规则库设置配置参数与依赖配置参数的关联关系；

基准测试案例库模块300，用于按照ORACLE数据库规则建立基准测试案例库，其中，所述基准测试案例库为每类工作负载类型建立基准测试案例表；

配置加载执行模块400，用于利用所述配置库获取配置参数；根据所述规则库设置参数值，并按照排列组合方法，形成预定配置参数组合；根据每种预定配置参数组合修改ORACLE数据库启动配置文件；

测试案例执行模块500，用于并根据基准测试案例库中选择运行的基准测试案例，并运行所述基准测试案例；

分析模块600，用于根据得到每种预定配置参数组合下的测试结果，并按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果；根据所述分析结果，选出满足预定要求的配置参数组合。

基于上述技术方案，该系统还可以包括：

控制台模块，用于人机交互。

基于上述技术方案，该系统还可以包括：

权限模块，用于设置用户的访问权限。

其中，该系统的架构基于JAVA实现，以实现跨平台特性，工具程序与ORACLE数据库之间通过JDBC驱动连接，通过TCP/IP通信。

基于上述技术方案，本发明提供一个具体实施例，该实施例进行优化的具体过程是：

1)用户启动控制台模块

2)用户通过控制台模块与其他模块进行交互；

3)用户向配置库模块下达配置库管理命令，建立、修改和删除配置参数；

4)用户向规则库模块下达规则库管理命令，建立、修改和删除规则；

5)用户向基准测试案例库模块下达基准测试案例库管理命令，建立、修改和删除基准测试案例；

6)用户通过配置加载执行模块，加载执行配置，启动ORACLE；

7)配置加载执行模块调用测试案例执行模块，运行测试案例，得到测试指标结果；

8)配置加载执行模块调用性能分析模块，进行配置参数组合下的运行性能分析，得到最佳配置参数组合。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的ORACLE数据库优化配置的方法及系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种ORACLE数据库优化配置的方法，其特征在于，包括：

根据所述分析结果，选出满足预定要求的配置参数组合。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基准测试案例库的生成过程包括：

建立工作负载类型；

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

为所有基准测试案例表均建立索引。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规则库的生成过程包括：

建立规则库格式；

设置配置参数与依赖配置参数的关联关系的作用强度。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述运行所述基准测试案例包括：

生成所述基准测试案例运行数据；

根据所述基准测试案例的逻辑表达运行所述基准测试案例；

记录运行所述基准测试案例测试结果数据。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照用户的预定规则，对每种预定配置参数组合下的测试结果进行性能分析，得到分析结果包括：

计算每种配置参数组合下的测试结果的性能值；

得到每种配置参数组合下的测试结果所属的等级表。

7.一种ORACLE数据库优化配置的系统，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：

控制台模块，用于人机交互。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括：

权限模块，用于设置用户的访问权限。