Datenbanktechnik 1 Datenbanktechnik II Kapitel 5.0 bis 6.0

Datenbanktechnik 1

Datenbanktechnik II

Kapitel 5.0 bis 6.0

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Inhalt

5.0 Ganzheitliches Performance Tuning6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

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5.0 Ganzheitliches Performance Tuning

5.0 Ganzheitliches Performance Tuning

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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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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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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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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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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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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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6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

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6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

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6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

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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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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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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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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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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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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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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

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