Oracle数据库处理海量数据的技术路径探讨

Oracle数据库处理海量数据的技术路径探讨

赵颖

大庆庆新油田开发有限责任公司 151413

摘要：随着科学技术的高速发展，各种应用和系统需要进行处理的数量量不断增加。作为世界上具有领先水平且应用最为广泛的关系型数据库，Oracle所体现出的稳定、高效和灵活性特点获得了各个领域企业的青睐。本文对Oracle数据库处理海量数据的技术路径进行全面梳理，希望能够促进应用系统数据处理性能的提高。

关键词：Oracle数据库；数据；应用系统；技术路径

Oracle数据库在应用过程中 通常会搭载交互应用系统，并且满足硬件需求的前提下，想要使数据库处理海量数据的速度和质量得到提高，特别是超过TB级别数据处理时的性能提升，需要对数据处理的关键点进行全面的分析，从而保证其高可用性和高并发的优势得到充分发挥。

1. Oracle RAC集群

Oracle RAC技术是Oracle公司在推出Oracle9i版本以后采用的新型技术，其目的主要是保证数据库系统具有较高的可用性。Oracle RAC集群能够根据提前设置的策略，在集群中保证各个节点的负载达到平衡状态。Oracle RAC集群中存在一种心跳机制，当某个节点发生故障，无法检测到其心跳，那么就会将这一节点暂时清理出集群，并将其业务分配给其他节点，并且RAC集群中可以使失败节点重新启动，所以保证了数据库运行状态的稳定^[1]。同时，Oracle RAC还具备“锁机制”，实现对并发数据结构的有效控制，保证各个节点的数据都具有一致性，以免特殊情况造成数据的混乱或者丢失，为数据的完整性提供保障。

2. Oracle数据库的SGA参数设置

在Oracle数据库对海量的数据进行处理的过程中，Oracle SGA也就是系统全局区是对其性能具有决定性影响的一种因素。在进行Oracle SGA总体数值的设定时，需要对实际的生产状况进行全面考量，通常来说SGA总值在物理内存中的比例应当少于半数。首先，DATA BUFFER也就是数据缓冲区，这一模块对检索得到的数据块进行缓存，从而使数据查询和更新的速度得到提高，所以要设置其尽量大。其次是共享池，也就是Shared Pool，用来进行SAL语句的缓存，假如没有特别的要求，这一参数的数值可以适中，通常在内存中的比例不超多10％。最后是Log Buffer，也就是日志缓存区，主要用来进行使用者更新数据的缓存，该参数不用太大，只要保证缓冲区在进行申请时失败率接近零就行。

3. SQL程序优化和表结构设计

1. SQL程序优化

Oracle数据库在进行SQL程序的执行过程中，Oracle优化器会依据执行的标准进行SQL语句执行路径的确定，从而保证SQL语句能够在最佳性能下执行。SQL语句执行的路径通常包括四个环节，也就是SQL语句的解析、建立执行方案并进行SQL语句的执行、将执行的结果集进行显示、将字段数据转换出来。其中，第二个环节是最为关键的环节，通过Oracle制定的方案，能够对SQL语句执行的实际效率进行分析。程序编写人员可以通过PL/SQL DEVELOPER中的计划解释窗口进行方案执行效率的查询，如果耗费越高，那么说明SQL语句执行的效率有待提高，因此，SQL程序编写人员要对效率较低的执行方案进行有效的调整和优化，使其效率得到提升，从而使数据库内存得到释放，降低I/O耗费，使得Oracle数据库进行海量数据处理的性能得到大幅提升^[2]。1）where子句顺序的选择。WHERE条件是进行SQL程序表写的重要字句，其顺序也是对SQL程序执行效率具有非常重要影响的一种因素。ORACLE通常是从上到下进行where子句的解析，在进行多表查询和处理的过程中，应当在where子句的尾端进行过滤条件的设置，从而先进行数据的过滤，在进行表连接的处理，使得SQL语句的性能得到提升。2）避免隐式转换。3）利用EXISTS替代IN。不具备丰富经验的SLQ程序编写人员，通常会利用IN语句来对查询内容进行限制，但是如果利用EXISTS代替IN，那么就能够有效地使内存耗费得到有效的降低，使查询性能得到大幅提升，从而使SQL程序的执行效率得到提高。

（二）表结构的设计

假如将含有海量数据的数据库比作或者，那么分区和索引就是其轨道。在Oracle表结构的设计过程中，对SQL执行效率存在主要影响的因素也是分区和索引。

1. 索引的设计和应用

进行索引的构建相对简单，然而索引通常会占据一定的数据库空间，所以SQL程序编写人员要对索引进行科学的设计，保证在SQL程序的执行中会对索引进行应用。要对造成索引失效的各种因素加强了解，包括1）隐式转换。2）在进行运算时应用索引列或者利用ORACLE内部函数。3）利用NOT IN/exists、null等操作。为了解决这些问题，提出几个建议。第一，主键和外键要进行索引的创建。其次，where子句中使用频率较高的字段，需要将那些会引起索引失效的字段去掉。再次，增加单索引的使用，尽量不要使用复合索引

^[3]。最后，如果字段中的内容较多，可以不进行索引的设置。在完成索引的创建以后，SQL可以利用PL/SQL DEVELOPER中的解释计划窗口开展测试，从而保证索引能够发挥作用。

2. 分区的设计

当数据库表的数据量达到GB时，就需要进行表分区的构建。因为分区通常具有高可用性特征，能够对I/O进行均衡，所以进行分区的构建能够使SQL程序的执行效率得到大幅提高。依据Oracle分区表类型的不同，在进行分区设计时，通常最优的选择是以时间或者地区为标准进行类别划分，当然也可以同时利用。

在SQL程序进行海量数据的处理时，如果没有对索引和分区进行应用，不但会使数据库的耗费出现大量的增加，而且也会出现卡死问题，所以在进行SQL程序的编写过程中，需要尽量多的应用分区和索引，并将两者进行综合利用，能够使SLQ的执行效率得到大幅提高，从而使数据库的耗费有效的降低，间接的使Oracle数据库所具有的性能得到提高。

4. 总结语

作为当前最为先进的关系型数据库，Oracle数据库要想效果得到充分发挥，需要使用者具备较高的专业水平，在数据库对海量数据进行处理的过程中，许多因素对其性能存在直接影响，所以，要结合实际的生产环境，采取针对性的性能提高技术，这也是有关人员需要重点解决的问题。

参考文献：

1. 曹晓莉. Oracle数据库处理海量数据的技术路径[J]. 电子技术与软件工程, 2021(19):2.

2. 杨亮亮. Oracle数据库处理海量数据的技术分析[J]. 信息技术与信息化, 2020(11):3.

3. 程鲁明, 肖菊香. Oracle数据库容灾技术研究与实现[J]. 电子元器件与信息技术, 2020, 4(1):3.

作者简介：

姓名：赵颖

性别：女

民族：满

籍贯：黑龙江省五常市

出生年月：19750209

文化程度：大专

现有职称：中级工程师

研究方向：oracle数据库