Datenbanktechnik 1 Datenbanktechnik II Kapitel 5.0 bis 6.0.

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1 Datenbanktechnik 1 Datenbanktechnik II Kapitel 5.0 bis 6.0

2 Datenbanktechnik 2 Inhalt 5.0 Ganzheitliches Performance Tuning 6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

3 Datenbanktechnik 3 5.0 Ganzheitliches Performance Tuning

4 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

5 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

6 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

7 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

8 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

9 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

10 Datenbanktechnik 10 6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

11 Datenbanktechnik 11 6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

12 Datenbanktechnik 12 6.0 Datenbanktechnik, Softwarekomponenten eines Datenbanksystems

13 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

14 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

15 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

16 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

17 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

18 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

19 Datenbanktechnik 19 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Datenbanktechnik II