自调优数据库研究综述

数据库功能和规模的膨胀与数据库性能调优的复杂已渐渐成为应用中一对尖锐的矛盾.自调优数据库是一种新兴的数据库技术,其目标是将日益复杂的数据库调优任务从系统管理人员转移到系统自身,以降低系统管理成本,提高系统性能质量.对数据库调优问题进行了分类,介绍了自调优数据库的研究与发展情况,将其与面向整个计算机系统自我管理的自主计算技术进行了比较,并讨论了自调优数据库未来的研究方向.     

面向应用的数据库服务器性能优化方法研究

该文提出了一种在现有硬件条件、软件条件下,通过对具体应用的分析,采取相应优化措施,实现性能最大化的数据库服务器性能优化方法。该方法以在曙光服务器节点(RedHat8.0+ORACLE8i)上进行TPCC测试为实验,通过分析TPCC这一特定应用,结合服务器的软硬件环境,采取了三方面的优化:内存分配及基于等待事件的调优、采用MTS方式、数据表及索引的调优,进行一系列的调优之后性能提高了差不多三倍,从而验证了面向应用的数据库服务器性能优化方法的可行性及重大意义。     

面向关系数据库的智能索引调优方法

数据库索引是关系数据库系统实现快速查询的有效方式之一.智能索引调优技术可以有效地对数据库实例进行索引调节,从而保持数据库高效的查询性能.现有的方法大多利用了数据库实例的查询日志,它们先从查询日志中得到候选索引,再利用人工设计的模型选择索引,从而调节索引.然而,从查询日志中产生出的候选索引可能并未实际存在于数据库实例中,因此导致这些方法不能有效地估计这类索引对于查询的优化效果.首先,设计并实现了一种面向关系数据库的智能索引调优系统;其次,提出了一种利用机器学习方法来构造索引的量化模型,根据该模型,可以准确地对索引的查询优化效果进行估计;接着设计了一种高效的最优索引选择算法,实现快速地从候选索引空间中选择满足给定大小约束的最优的索引组合;最后,通过实验测试不同场景下智能索引调优系统的调优性能.实验结果表明,所提出的技术可以在不同的场景下有效地对索引进行优化,从而实现数据库系统查询性能的提升.     

大数据时代数据库系统课程建设研究与实践

针对新一代NoSQL和NewSQL技术,以及软件工程专业本科生数据库课程教学存在授课内容陈旧、学生数据库应用系统分析与设计能力不够、课程讲授与实验一直采用国外数据库产品等现状,重构数据库教学中的讲授内容和课程实验内容。将思政教育元素融入数据库教学中,构建新一代数据库教学课程知识体系。阐述大数据时代的数据库系统课程建设研究与实践,包括教学目标、课程内容、课程结构、教学计划和课程评价方法。实践结果表明,学生们对最新一代的数据库技术很感兴趣,课程效果良好,有效提高了学生数据库系统分析、设计与实现能力。     

基于SQL Server数据库的性能监控与优化技术

SQL Server数据库的应用范围非常广泛,但性能常随着数据量的扩大与应用的深入而受到较大影响,数据库性能监控工具可分为系统级监控、数据库级监控和客户端应用程序监控3大类。探讨了各监控工具的主要功能与监控办法,利用监控工具提供的相关数据,进行综合分析,可有效地识别其性能瓶颈,同时提出了针对性的进行系统调优、设计调优与程序调优的方法。     

销售财务系统中数据库性能优化研究

随着数据库在各行各业中的广泛应用,销售财务系统中数据库性能的好坏直接影响到企业业务的正常运行以及企业的效率。为了提高企业效率,通过在设计阶段、运行阶段调优数据库,介绍了几点优化销售财务系统中数据库性能的方法,完成了数据库的优化,使数据库运行在高性能状态下。     

浅析SQLServer性能调优

在使用SQLServer的过程中,需求分析、功能实现、兼容性能、数据检索等方面最重要的是响应时间,为了让应用程序运行得更快,需合理地分析、调整。而调整响应时间的方法有很多,如系统调优(占2％)、环境调优(占0．5％)、数据库调优(占17.5％)、设计调优(占20％)和程序调优(60％)等。调优方法不同效果也不同。     

基于动态视图的数据库性能调优

针对数据库可能出现负载异常波动影响性能的问题,可使用外部图形化工具监控和优化数据库,但是这些软件在服务器运行将会占用大量资源,而且很多调优方法都相对片面缺乏整体思路。鉴于此,提出一种基于动态视图的数据库性能调优方法。该方法从系统性能参数入手,通过建立全局性能基线,结合动态视图分析资源耗费原因,研究如何降低执行开销。实验选用示例数据库的12万条记录进行实例验证,结果表明该方法可以有效解决大规模数据处理的实际效能问题。     

数据库索引与优化

大型的企业或部门每天都需要处理大量的数据业务,数据库系统的设计变得异常复杂,而数据库的性能直接影响到各项业务的顺利进行。然而数据库优化涉及计算机硬件调优、应用程序调优、数据库索引优化、SQL语句优化和事务处理调优法等多个方面．对数据库系统进行优化。通过对数据库的索引技术进行研究,论述如何设置有效的数据库索引达到数据库优化．以期给数据库设计者和系统开发者提供参考。     

关系型数据库性能调优

在企业进行生产的过程中,作为企业使用的大型业务系统,DB2和Oracle两种关系型数据库的使用越来越广泛,两种数据库都占有比较高的市场份额。本文主要是以DB2数据库为例,来提供DB2数据库性能调整与优化的几种途劲。主要从数据库优化的目标,数据库内存参数的调整,索引的设计与优化,应用程序的调整这几个方面来具体的介绍。文中涉及到数据库调优的一些原则,是笔者在参入福建中烟营销系统项目开发过程中,经过大量的测试和实践,并加以归纳总结,得出的相关心得和体会。通过这几个方面的调优,确实可以使用数据库的性能得到很好的优化。     

数据库原理课程教学模式研究

针对计算机专业数据库原理教学中存在的问题,提出了"先应用,后理论"的总体教学模式。分别从融入行业特色的教学内容、案例导向教学法、课内实验+课外实验+课外开放性创新实验相结合的实验教学模式、基于网络教学平台的教学方式以及KPAS评价体系等方面阐述了新模式的内容。新模式的应用激发了学生的学习兴趣,对教学效果和教学质量产生了特别积极的作用。     

数据库完整性在数据库原理课程中的地位及实践意义研究

结合多年的教学和信息系统研发经验,提出了数据库完整性在应用中的现实意义,探讨了其在“数据库原理”课程教学中的重要地位,并通过教学实践对该课程各种教材的数据库完整性内容进行了比较,提出了适应学生理解和掌握的教学方式。实践证明,加强数据库完整性的实例教学,尤其是注重反例对完整性的影响的教学方式对该知识点的强化具有很好的效果。     

How to improve performance of software systems: A methodology and a case study for tuning performance

Before software systems are shipped, they are tuned to optimize their field performance. This process is called performance tuning. Performance tuning is used to find the best settings for a set of tunable, or changeable, parameters like buffer space, disk file allocation, main memory partition, I/O priority, process scheduling quantum, etc. Examples of performance measures to be optimized are: query or transaction loss, throughput rate, response time, etc. Improperly tuned systems can create field problems even if there are no software faults in the product. Hence, it is important that software systems be tuned for optimal performance before they are delivered. However, optimal performance tuning is quite complex because of: exponentially many alternatives, unknown functional relationships between parameters and performance measures, stochastically fluctuating system performance, and expensive empirical experiments. For these reasons, tuning is typically practiced as an art and depends heavily on the intuitions of experts. In this paper, we examine a method for tuning which is repeatable and produces consistently superior results across many different applications. This method, based upon Robust Experimental Design, has revolutionized design optimization in hardware systems. The methodology consists of conducting a few carefully chosen experiments and using the associated analysis technology to help extract the maximum possible information for performance optimization. Specifically we give some background on statistical experimental design and demonstrate it on an actual software system that provides network database services which had experienced occasional query losses. Focusing on nine carefully chosen parameters, 12 experiments were conducted. This number of experiments is far fewer and consequently far less costly in time and effort than what would be required for collecting the same amount of information by traditional methods. The selection of the experiments took into account ideas from accelerated life testing and ideas from the Robust Experimental Design. Based on the analysis of this data, new settings for the parameters in software system were implemented. All tests done with the new settings have shown that the query loss problem has been totally controlled. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

Performance evaluation of a database of repetitive elements in complete genomes

The analysis of repetitive elements reveals repetitive elements in our genome may have been very important in the evolutionary genomics. In this work, we propose approaches to improve the performance of the repetitive elements in a database, namely Repetitive Sequence Database (RSDB).¹ There are hundreds of millions of repetitive elements in RSDB. Performance evaluation and tuning are critical for us to manage such a large database. Not only does this study have a lot of performance improvements on centralized RSDB, but also this study provides a comparison of performance between centralized RSDB and distributed RSDB. From the experimental results, we find the improvements proposed speed up our RSDB very much.     

数据库系统课程设计实践教学改革研究

本文介绍我院在计算机特色专业建设过程中围绕数据库系统课程设计实践教学环节所开展的一系列工作,分析数据库系统原理课程教学的状况,并从教学内容、教学方法等方面进行探讨,提出案例教学法和问题驱动教学法,并强调实验环节,合理改进考核方法,注重学生编程能力和实际应用能力的提高,以达到提高课程教学质量的目的。     

非计算机专业数据库课程实践教学的改革与创新

数据库课程的实践教学是该课程整个教学过程中必不可少的重要环节,而对非计算机专业学生来说,提高实践环节教学质量尤为关键.通过分析目前国内数据库课程实践教学现状,提出了创新教学思路,改革教学方法,整合教学内容,创新考核方式等若干教学改革措施,并在实践中取得了很好的教学效果.     

新工科背景下基于OBE的混合式教学模式研究与实践——以数据库原理课程为例

针对数据库原理课程的教学现状,按照新工科的人才培养目标,提出了以案例为核心衔接课程教学内容,以项目 为核心优化课程实验内容,以学生为中心的混合式教学思路。实践表明该教学方案能够培养学生数据库全局思维,提升课程 学习质量,激发学生自主学习能力,使教学更符合新工科对数据库人才的培养需求。     

Joint evaluation of recovery and performance of a COTS DBMS in the presence of operator faults

A major cause of failures in large database management systems (DBMS) is operator/administrator faults. Although most of the complex DBMS available today have comprehensive recovery mechanisms, the effectiveness of these mechanisms is difficult to characterize. On the other hand, the tuning of a large database is very complex and database administrators tend to concentrate on performance tuning and disregard the recovery mechanisms. Above all, database administrators seldom have feedback on how good a given configuration is concerning recovery. This paper proposes an experimental approach to characterize both the performance and the recoverability of DBMS. Our approach is presented through a concrete example of benchmarking the performance and recovery of an Oracle DBMS running the standard TPC-C benchmark, extended to include two new elements: a faultload based on operator faults and measures related to recoverability. A classification of operator/administrator faults in DBMS is proposed. A set of tools have been designed and built to reproduce operator faults in an Oracle 8i DBMS, using exactly the same means used in the field by the real database administrator. This experimental approach is generic (i.e., can be applied to any DBMS) and is fully automatic. The paper ends with the discussion of the results and the proposal of guidelines to help database administrators in finding the balance between performance and recovery tuning.     

关于VFP课程的教学改革与实践

Visual FoxPro（VFP）程序设计是一门非常抽象和困难的课程,学生普遍反映理论知识较抽象、理解起来较困难,所以展开VFP课程的教学改革是十分必要的。首先,应该从一开始就让学生明确学习VFP课程的意义和目标,从而激发学生学习的兴趣。然后,围绕学生信息管理系统这一具体实例的实现来讲解书本知识,并且将学生分成小组,以小组为单位进行讨论学习。由于VFP课程内容较多、课时较少,在教学过程中应该按照VFP最新大纲要求讲解各章知识点,突出重点和难点。最后,应该引导学生重视实验教学环节,培养学生动手能力和解决问题能力。