[發(fā)明專利]一種基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法

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• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106598862A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王召冠
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南浪潮高新科技投資發(fā)展有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 濟南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司37100
• 代理人: 孟峣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法。

背景技術(shù)

隨著社會信息化進程的發(fā)展，現(xiàn)代IT系統(tǒng)業(yè)務(wù)及技術(shù)架構(gòu)越來越復(fù)雜，系統(tǒng)規(guī)模越來越龐大，尤其是為了適應(yīng)業(yè)務(wù)的靈活性，很多功能是通過配置、適配、二次開發(fā)等多樣化的方式產(chǎn)生的，在這種情況下，原有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分布會出現(xiàn)較大的傾斜，默認(rèn)索引的合理性往往會顯得不足，甚至在特殊場景下會起到負(fù)面的作用。而單一模塊開發(fā)人員對某一數(shù)據(jù)表的訪問方式缺乏全面的了解，對數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的運行機制存在認(rèn)識片面的問題，面對壓力測試和生產(chǎn)環(huán)境的性能問題往往不知如何下手。

如何提供一種曲線平滑的方式，達(dá)到性能問題的識別，診斷，分析乃至解決的方法，是現(xiàn)代IT系統(tǒng)新的挑戰(zhàn)。我們希望總結(jié)一套具有可操作性的分析方法及工具來生成推薦的索引調(diào)整和優(yōu)化建議，降低系統(tǒng)優(yōu)化的門檻與成本，提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能與運行效率。

基于此，現(xiàn)提供一種基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法，來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對以上不足之處，提供一種基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法。

一種基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法，其實現(xiàn)過程為：

首先獲取性能數(shù)據(jù)；

從獲取的數(shù)據(jù)中找出需要診斷的SQL語句，并將其解析成一顆語法樹；

對語法樹進行分析，該語法樹的分析可進行擴展；

根據(jù)分析結(jié)果給出診斷結(jié)果和優(yōu)化建議，即給出索引創(chuàng)建或調(diào)整的建議。

獲取的性能數(shù)據(jù)包括動態(tài)性能數(shù)據(jù)和靜態(tài)性能數(shù)據(jù)，其中動態(tài)性能數(shù)據(jù)包括SQL腳本、唯一標(biāo)識ID、CPU耗費、IO耗費、執(zhí)行時間、執(zhí)行頻率、邏輯讀數(shù)據(jù)、物理讀數(shù)據(jù)、磁盤寫數(shù)據(jù)，靜態(tài)性能數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)表信息、索引統(tǒng)計信息，其中數(shù)據(jù)表信息包括表名、字段名、不重復(fù)值的數(shù)量、空值的數(shù)量、直方圖中的桶數(shù)、采樣數(shù)，索引統(tǒng)計信息包括表名、索引名、總行數(shù)及字段的選擇性。

所述性能數(shù)據(jù)通過性能視圖獲取，具體為：

首先通過性能視圖獲取耗時較長、IO消耗較大的TOP SQL信息；

獲取SQL的執(zhí)行計劃及具體IO耗費的分布情況；

收集SQL腳本中數(shù)據(jù)表的統(tǒng)計信息；

收集核心數(shù)據(jù)表的SQL訪問及執(zhí)行頻率。

所述SQL腳本中數(shù)據(jù)表的統(tǒng)計信息包括每個表的具體IO、該表篩選列字段的選擇性、表的索引和字段順序。

把SQL解析成語法樹的過程為：將獲取到的數(shù)據(jù)進行篩選，獲得需要分析的Top SQL列表，然后按照SQL92/SQL99標(biāo)準(zhǔn)，對每一個SQL，生成一個相應(yīng)的語法樹。

對語法樹進行分析的過程為：

首先識別語法樹中SQL語句對應(yīng)數(shù)據(jù)表的統(tǒng)計信息和字段選擇性；

查看數(shù)據(jù)表總行數(shù)、索引情況及索引字段的順序，檢查索引字段的順序是否與該字段的選擇性匹配；

重建索引及更新統(tǒng)計信息；

統(tǒng)計數(shù)據(jù)表的訪問SQL及執(zhí)行頻率，確認(rèn)調(diào)整的索引覆蓋范圍是否合理，或拆分成多個小的組合索引。

根據(jù)分析結(jié)果給出診斷結(jié)果和優(yōu)化建議經(jīng)過分組后在系統(tǒng)的交互界面上輸出展示，展示內(nèi)容包括建議的優(yōu)化內(nèi)容及分析依據(jù)。

本發(fā)明的一種基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

本發(fā)明的一種基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法，提供了更為全面和系統(tǒng)的索引調(diào)整分析方法，降低對系統(tǒng)物理及邏輯IO的耗費，提高系統(tǒng)整體的響應(yīng)性能與吞吐量，能有效保證系統(tǒng)的響應(yīng)性能，降低系統(tǒng)的維護成本，實用性強，適用范圍廣泛，具有很好的推廣應(yīng)用價值。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的SQL語法樹示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種更加全面、基于SQL語義可擴展的性能診斷調(diào)優(yōu)方法，該方法包括SQL響應(yīng)時間、執(zhí)行計劃與IO、數(shù)據(jù)表的統(tǒng)計信息、數(shù)據(jù)表典型SQL的執(zhí)行頻率、SQL腳本生成語法樹及對應(yīng)的運算分析等多個步驟，抓取的性能數(shù)據(jù)包括：數(shù)據(jù)表的總行數(shù)、滿足篩選條件的行數(shù)、CPU時間、SQL的執(zhí)行計劃、物理及邏輯IO、篩選字段的選擇性及索引字段的順序等。

其實現(xiàn)包括以下步驟：

首先獲取性能數(shù)據(jù)；

如附圖1所示，從獲取的數(shù)據(jù)中找出需要診斷的SQL語句，并將其解析成一顆語法樹；