数据库应用系统的性能与优化分析.pdf

120 集成电路应用 第 40 卷 第 6 期（总第 357 期）2023 年 6 月Applications创新应用行相应的优化处理。选择准确的查询关键词可以在大型的数据库中显著改善系统的运转效率，是由于查询操作在SQL系统中最大的消耗所决定的。让效果不理想的SQL语句通过优化器成功改善为指向同一目标的、更容易被数据库系统所理解的SQL语句，这就是语句优化。而通过表搜索被规避，让优化器输送出可以让索引工作的语句，让表扫描的I/0次数出现情况得到改善。这一现象就是语句优化的实质。在优化的过程中，必须要明确其相应的优化目标。首先要保证用户在操作数据库的过程中能够降低其享用时间，既要提高系统的服务速度，又要降低用户的等待时间。同时为了使用户获得更好的服务体现，还应该不断减少系统服务所需要的时间，进而使数据库系统在应用过程中的吞吐量得到显著提升。同时要不断权衡吞吐量和响应时间的关系，不仅需要关注响应时间，吞吐量在数据库运行过程中因当被明确，用户的等待时间在操作过程中被优化降低，同时优化了在访问数据库过程中因为冲突无法阅览有关的资料的发生概率。吞吐量主要是指在每个不同单元进行操作的过程中，其发生工作所需要的时间，即每秒钟能够完成的事物量吞吐量越高，则说明数据库应用系统在操作的过程中越快速。服务时间主要是指在资源环境固定的情况下，相同的时间内能够做出更多的工作。0 引言数据库的可用性和数据库的使用性能之间是有密切关系的，由于目前在使用的过程中，经常会出现数据库吞吐量不足的问题，进而影响了数据库的使用效果。目前在数据库应用系统中所包含的数据库平台相对较多，大部分数据库均具有高效性、开放性特征。1 研究背景由于计算机设备中的数据库内容越来越丰富，所以必须要加大对计算机数据库的研究力度，并且明确数据库的使用性能，通过不断加大研发力度，使数据库的使用情况得到更好的优化。但是随着计算机设备中数据库的不断使用，发现其在性能方面存在较多的缺陷，进而影响了数据库系统的应用与发展，所以必须要深入思考目前数据库存在的问题，并且对数据库进行不断更新和研究，让使用者对数据库系统的满意度和使用效率得到改善。2 数据库系统的性能优化目标目前数据库系统包含的平台相对较多，例如DB2数据库平台以及SQL Server数据库平台等不同类型的数据库平台，具有各自的优缺点。其中SQL Server数据库平台的体系结构较为庞大，并且在管理的过程中其流程也相对复杂，所以在实际使用过程中，经常会出现不同类型的故障。例如在实际操作过程中，其运行速度相对较慢，并且反应时间也相对较长，一般研究人员会在应用程序层上对SQL Server数据库进作者简介：陈素芳，晋城开放大学，讲师，硕士；研究方向：计算机应用。收稿日期：2022-10-14；修回日期：2023-05-22。摘要：阐述数据库系统的性能优化目标，性能优化方案，包括对业务逻辑的优化、调整应用程序的结构、确保内存的分配更加合理、对底层平台和网络性能进行相应调整。关键词：计算机系统，数据库系统，性能优化，业务逻辑优化。中图分类号：TP311.13 文章编号：1674-2583(2023)06-0120-02DOI：10.19339/j.issn.1674-2583.2023.06.049文献引用格式：陈素芳.数据库应用系统的性能与优化分析J.集成电路应用,2023,40(06):120-121.数据库应用系统的性能与优化分析陈素芳（晋城开放大学，山西 048028）Abstract This paper describes the performance optimization goal and performance optimization scheme of the database system,including the optimization of business logic,adjusting the structure of the application program,ensuring more reasonable memory allocation,and adjusting the underlying platform and network performance accordingly.Index Terms computer system,database system,performance optimization,business logic optimization.Analysis of Performance and Optimization of Database Application SystemCHEN Sufang(Jincheng Open University,Shanxi 048028,China.)Applications 创新应用集成电路应用 第 40 卷 第 6 期（总第 357 期）2023 年 6 月 121分析发现，吞吐量和响应时间之间一直处于对立的关系，所以通过提高吞吐量可以降低系统的反应时间，进而增加数据库应用系统的使用效果。同时如果吞吐量降低，则又会增加相应的反应时间，进而影响数据库应用系统的使用效果。因此在进行性能优化的过程中，必须要高度关注吞吐量和系统运行的反应时间，进而达到优化的目的。同时还要对数据库应用系统是否能够实现长时间的运行状态进行全面分析，要保证数据库系统能够实现24h全天候运行。要对数据库在使用过程中的命中率进行全面的分析，用户要明确数据的具体需求以及保证数据在运行过程中是否能够满足内存的存储需求，并且要对相关数据的运行给予快速的响应。同时要对内存的使用情况进行全面分析，判断内存是否可以合理的使用。在进行优化的过程中，要实现以下目标，（1）要保证其投资能够得到相对较大的回报，要在时间和精力投入以后，尽可能产生更多的利益。在数据库系统应用的过程中，经常会出现瓶颈，瓶颈的主要作用是能够阻止系统的反应，并且使系统出现延迟或者等待问题，所以在优化的过程中必须要尽量消除或者减少瓶颈。（2）在进行存取量操作的过程中，可以通过对代码进行检查并且完成重写操作即可。（3）还要实现预取数据的功能，可以通过高速缓存和缓存区的设置，使内存磁盘的运行速度更快。要保证所有程序在调度完成以后能够实现并行运行，并且要使各个程序之间达到非竞争状态。3 数据库应用系统的性能优化方案 在针对数据库应用系统进行优化的过程中，要避免其系统在运行时出现故障，再进行相应的优化，而应该采取合理的预防措施，确保数据库应用系统不会出现故障问题。在数据库应用系统设计和计划阶段应该进行优化操作，并且要保证优化工作能够贯穿于数据库应用系统的全部运行周期中。在计划阶段需要对优化工作流程进行全面的分析，并且要保证优化工作的落实程度能够得到显著提升，这样可以避免在数据库应用系统运行和使用以后出现故障，同时也降低了系统运行后的优化工作量。在优化时必须要选择专业的应用程序设计人员对其进行调整，并且要配合应用程序的开发人员以及数据库的管理人员等协同完成。在优化的过程中，可以按照以下顺序进行相关操作：（1）要对业务逻辑性进行全面的优化，为了保证数据库应用系统的使用性能能够达到最佳，要明确其现阶段业务逻辑系统在应用过程中存在的问题。并且要在设计阶段对业务逻辑系统进行全面分析，通过采取合理的优化措施，使业务逻辑系统的分析能力得到显著提升。在设计阶段内，必须要考虑到系统在实际运行过程中是否使用线程服务器配置等相关问题，同时设计人员还必须要按照不同的性能使用需求对相关业务处理流程进行设计。要对数据结构的设计流程进行合理的调整，在数据库应用系统的设计过程中，负责设计的工作人员必须要明确数据的使用需求，并且要考虑到不同数据之间的关系，同时要对数据的属性以及相关性能目标的完成情况的进行全面分析，根据不同数据的属性确定外键和主键。在此过程中必须要仔细判断数据的可行性，并且要加强对数据的分析力度，避免数据出现冗余问题。同时要对数据的分布情况进行全面的考虑，确保其数据分布的合理性，避免数据在运行过程中出现拥挤问题。（2）要不断调整应用程序的结构，确保应用程序能够具有更加全面的体系结构，在使用传统体系结构的过程中，发现其存在较多欠缺的问题，所以必须要对数据库资源进行全面的分析，并且对应用程序的体系结构进行合理的调整。同时要对逻辑结构进行相应的优化，通过对逻辑结构进行调整，使主键和外键在建立完成以后能够具有更强的索引功能。同时在针对数据库进行操作的过程中，还应该加强对相关性能的研究力度。（3）要对内存进行相应的优化，确保内存的分配更加合理。要根据系统的实际运行情况，对数据库的系统全局区进行相应的调整，确保数据缓冲区和共享池的大小能够更加合理。同时要不断优化数据库的物理结构，通过完成数据的访问操作，实现物理磁盘的读写功能。要不断增加物理存储的优化性，并且要保证在物理存储过程中的读写次数。在读写的过程中，还要避免出现磁盘内的竞争问题，进而增加磁盘读写的效率。（4）要对底层平台和网络性能进行相应的调整，要明确底层操作系统的具体调整流程，确保数据库应用系统能够具有更高的运行效率。可以通过调节内存大小以及缓冲池大小等相关参数对其进行控制。同时需要不断优化网络性能，如果将系统连接到了不同的客户设备上，可能会导致某些设备运行较慢，如果发现了这一问题，则证明其网络性能需要调整。4 结语目前在针对数据库应用系统进行分析时，发现必须要进行相关性能优化，才能够提高数据库应用系统的使用效果。而在优化过程中各个步骤之间相互影响，因此要严格按照优化步骤进行操作。参考文献1 叶宁.数据库应用系统的性能分析与优化策略研究J.计算机产品与流通,2019(03):121.2 杨薇.SQL Server数据库应用系统性能优化分析J.信息与电脑(理论版),2017(24):23-24.3 罗刚.数据库应用系统的性能分析与优化策略分析J.科技视界,2017(18):71-72.