Sybase数据库性能优化研究

【前言】Sybase数据库性能优化研究由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。Sybase数据库是一种基于客户/服务器体系结构的数据库，主要部署和运行于Unix操作系统中，是大型数据库构建与管理所采用的主要平台之一。根据实际的应用需求和目标，对Sybase数据库系统各个层面的性能进行优化，使其各个性能指标得到提高，并实现性能指标间的相对均衡...

摘要：对运行于SCO UNIX操作系统上的sybase数据库管理系统的优化进行研究。大型数据库性能的优化是实现高效率数据操作的基础，以双机双工计算机系统为运行环境，研究了Sybase数据库管理系统在运行环境层、服务器层、数据库层、应用层等方面的性能优化解决方案，以实际的应用为背景，分析讨论了Sybase数据库性能优化的原理和方法。实践证明，经过优化的Sybase数据库可提高约20%-30%的运行效率，取得了良好的应用效果。

关键词：Sybase数据库；性能优化；双机双工

中图分类号：TP311.1 文献标识码：A文章编号：1007-9599(2012)04-0000-02

一、引言

对于应用而言，一个稳定高效的系统是用户最大的需求。目前计算机硬件的发展日新月异，但现有的系统不可能在短时间内实现硬件的更新换代，因此，如何以实际的应用需求为目标，充分发挥目前现有资源的潜力，对软件系统进行优化，使其能够为用户提供更加高效的服务，是研究的热点领域[1]。

Sybase数据库是一种基于客户/服务器体系结构的数据库，主要部署和运行于Unix操作系统中，是大型数据库构建与管理所采用的主要平台之一。根据实际的应用需求和目标，对Sybase数据库系统各个层面的性能进行优化，使其各个性能指标得到提高，并实现性能指标间的相对均衡，从而保证系统对数据管理的高效性和稳定性。

二、Sybase数据库优化的目标

对于Sybase数据库的优化操作，希望达到以下目标：

（一）提高数据吞吐量

吞吐量的计算方法是数据库系统处理的事务量除以时间。为了达到提高吞吐量的目标，通常采用两种方法，一种是在同样的资源条件下处理完成更多的事务，一种是增加资源，从而使系统完成相同事务工作量时所用的时间缩短。在数据库优化领域，联机事务处理对吞吐量的关注度较高，联机事务处理要实时地对大量的交易数据进行处理，高吞吐量有助于提高系统的处理能力[2]。

（二）缩短系统响应时间

系统的响应时间是指用户发出操作请求，到系统将响应请求的结果展现给用户之间的时间间隔。某些数据库系统可以实现高吞吐量，但这一性能只表明系统的事务处理能力，而系统的响应时间是影响到用户使用体验的重要因素。为了缩短系统的响应时间，往往需要系统运行在低于其最大吞吐量处理水平的环境下，或者将需要较长处理时间的工作安装在用户访问量较少的时间段内进行，从而将更多的资源用于响应用户请求。

（三）提高多用户访问能力

Sybase数据库管理系统往往要在同一时间为多个用户提供数据管理服务，而用户的规模随着实际应用的不同而不同。系统管理员需要对Sybase系统进行优化设置，使其能够支持尽可能多的用户并发访问。用户访问数与系统的响应时间是一对矛盾，必须掌握好其中的平衡，对这两个性能指标进行监控，以应付用户数量增加而带来的响应时间增加问题[3]。

（四）增强系统容错能力

对于证券业和金融业的数据库应用，较强的容错能力是主要的需求，因为对于这些应用，任何时间的停机都会造成十分严重的后果。增强数据库系统的容错能力可以从以下三个方面着手：一是采用磁盘阵列技术，保证数据库不因磁盘故障而出现问题；二是采用先进的ECC内存；三是建立灾备系统，实现出现故障时的热切换。

（五）提高数据加载效率

海量数据的加载需要耗费数据库系统大量的处理时间，在不增加额外硬件设备的前提下，需要对计算机系统的输入输出设备进行优化和调整，使其能够在不影响数据库系统其他的前提下尽量减少数据的加载时间[4]。

三、Sybase数据库性能优化步骤

研究Sybase数据库的性能优化问题，先要找到出现问题的原因，确定所需要达到的目标，然后利用相关的性能监测工具，实现对Sybase数据库性能的改进与测算，主要包括以下步骤：

1.确定测试数据集。测试用的数据集应具有典型性，能够代表Sybase数据库系统在实际应用中的特点，能够全面地反映系统的性能。可使用的测试工具包括：sp_sysmon，这是一个系统存储过程，通过统计数据输出来实现对SQL Server性能的监测；SQL Server监视器，这是一个独立的Sybase产品，以图形化的界面展现性能测试的实时信息。

2.对测试的结果进行分析，确定存在的性能问题。

3.确定性能目标。根据实际应用需求，确定Sybase数据库要达到的性能指标，这一指标应贴近实际。

4.研究掌握Sybase数据库管理系统各个层次的配置及其对性能的影响。

5.研究掌握Sybase数据库设计时对性能产生的影响，如检查表、索引、事务等因素。

6.根据Sybase数据库目前的状态，以性能优化目标为指导，对其配置方案进行调整，主要包括各个配置参数的调整、数据库表结构的设计调整、内存资源的重新分配等。

7.再次利用测试数据集对数据库进行性能测试。不断重复以上步骤，直到Sybase数据库满足性能要求。

四、Sybase数据库性能优化方案

Sybase数据库性能优化的解决方案包括四个方面的内容，分别是服务器性能的优化操作、数据库逻辑结构设计的优化操作、数据库应用过程的优化、数据库运行环境的优化。以上四个方面相互影响，因此在优化操作时需要考虑四个方面总体的优化效果，实际Sybase数据库的整体性能最优。

（一）服务器性能优化

Sybase数据库管理系统安装完成后，其配置参数都是默认设置，这些设置针对于通用使用目标，而在实际的使用过程中，可根据应用的目的对这些参数进行重新调整，从而达到提高服务器性能的目标。这些可调整的参数包括：改变服务器的输入/输出方式；调整死锁检查周期时间；调整网络包的大小；调整控制页锁；打开TCP协议无延迟选项；调整总内存值；调整高速缓存百分比；调整远程服务器预读包数。

（二）数据库逻辑结构设计优化

数据库逻辑结构的设计要符合范式的要求，但为了能够在实际工作中提高数据库的性能，可以降低对范式的要求，以满足实际的性能提高需求。对于经常要进行数据操作的表格，应将其部署到独立的磁盘上，以提高访问及操作的速度；对于修改率较高的数据，采用日志与数据分别存储的方式；对于插入操作较为频繁的数据表，可以建立非聚集索引。

（三）数据库应用过程优化

数据库应用过程的优化主要是指表结构的设计优化。在数据库应用过程中会出现对页的竞争，为了减少这一竞争情况的发生，一是可以将数据库表分为多个区，减少并发插入的等待时间，另一种是采用非簇类索引，但会增加物理开销。对于一些记录总数较少，竞争情况较易发生的数据表，可以将不同的记录分配到不同的逻辑页上，使得数据操作的进程并行访问的数据页各不相同，减少等待的时间。

（四）运行环境的优化

操作系统是Sybase数据库的运行环境，其性能直接对数据库的性能产生影响。操作系统的优化包括以下几个方面：一是CPU的优化，在升级处理数据更快的CPU之前，首先要通过性能监测工具确定目前的性能问题是由中央处理器运算能力不够造成的，而不是由于SQL语句效率不高造成的，提高CPU处理速度能够切实提高数据库系统的性能；二是内存的优化，从内存中读取数据比从磁盘中读取数据速度快很多，因此，为了提高数据库的性能，首先用system monitor检查Sybase数据库访问在内存中的命中率，如果经常低于90%，则要考虑添加更多的内存；三是优化输入/输出子系统。I/O子系统的性能一直是操作系统速度的瓶颈，I/O子系统性能不高会导致数据库访问请求的排队，对数据库的性能造成较大的影响，增加磁盘驱动器是解决这一问题的途径。

五、总结

对于Sybase数据性能优化的解决方案进行研究，综合考虑了服务器性能、数据库逻辑结构设计、数据库应用过程、数据库运行环境四个方面的优化措施，将各个方面作为一个整体进行考虑，力争达到提升总体性能的目标。

参考文献：

[1]Jeffrey Garbus: Sybase ASE 性能优化.电子工业出版社,2009

[2]李芳.关系数据库设计的优化技术.现代电子技术,2008(1):19-21

[3]袁长河.Sybase SQL Server性能优化技术初探[J].计算机系统应用,2010(1):37-39

[4]熊忠阳,李加,张玉芳.Sybase大型数据库性能优化方法[J].重庆大学学报,2010(2):72-74