DB2更新執行計劃的方法
和ORACLE數據庫一樣,DB2數據庫裏面也是通過優化器來分析你的SQL,生成它認為最優的執行計劃(Access Plan)。下面小編準備了關於DB2更新執行計劃的方法,提供給大家參考!
DB2的優化器實際上是一個標準規則集合,一般來説我們只要告訴DB2要檢索什麼,而不是如何檢索。 那麼DB2的優化器是根據什麼來判斷SQL的最優存取路徑呢?
DB2的優化器是基於成本的優化器,也就是CBO(Cost Based Optmizer)。也就是説DB2 優化器會應用查詢成本公式,該公式對每條可能的存取路徑的四個因素進行評估和權衡:CPU 成本、I/O 成本、DB2 系統目錄中的統計信息和實際的 SQL 語句。
DB2的優化器的工作流程:
1. DB2的優化器,在接收到SQL語句後,會首先校驗SQL的語法,確保是正確的SQL
2. 根據當前的系統環境信息,生成最優的執行計劃來優化SQL語句
3. 把SQL翻譯成計算機指令語言,並執行這個優化後的SQL
4. 返回結果,或者存儲它們,以便將來的執行
在我們看來,DB2 系統目錄中統計信息是讓DB2優化器正確工作的一個非常重要的依據。這些統計信息向優化器提供了與正在被優化的 SQL 語句將要訪問的表狀態相關的信息。這些信息主要包括:
Table--包括表的記錄數、PAGE、PCTFREE以及COMPRESS等信息,相關的系統視圖是:es、es
Columns—包括COLUMNS的數量、長度、分佈特徵以及COMPRESS等信息,相關的系統視圖是:mns、syscat. columns
Index--包括是否存在索引、索引的組織(葉子頁的數量和級別的數量)、索引鍵的離散值的數量以及是否羣集索引, 相關的系統視圖是:xes、syscat. indexes
其他的還有分區/節點組信息和表空間的信息
如何及時更新這些信息呢?保證DB2優化器正確的工作,在DB2裏面提供了以下的辦法。
RUNSTATS與REOGCHK
Runstats這個命令的功能主要就是收集數據庫對象的狀態信息,這對數據庫使用合理的ACCESS PLAN是至關重要的。一般來説,以下幾種情況下面,我們需要用runstats來收集統計信息:
1. 在給表創建一個index後,我們最好做一次runstat。這個情況也是大家經常忽略的。很多時候大家在給表增加了一個index後,分析執行計劃,發現沒有變化,覺得很奇怪。其實這個時候,你需要做一次runstats,就可以了。在8.2裏面,DB2做了很好的改進,可以避免這個問題,在創建index的時候,可以立即更新你的信息。
2. 在對table做了一次reorg後,記得要做一次runstats。因為對錶做reorg,會修改表的很多信息,比如高水位等,所以做一次runstats,可以更新統計信息。
3. 當你的表裏面的數據發生了比較大的變化,一般來説,大約表裏面的數據量的10%-20%發生了變化,就應該作一次runstats。這些變化包括刪除,修改,插入。對於一些非常大的表,比方在數據倉庫的`項目裏面,某些事實表非常巨大。這個時候,完整的對一個大表作runstats可能花費時間相當大,DB2 8.1裏面支持我們對這些大表作抽樣,比方説只對20%的數據作runstats,這樣的話,一般來説也能保證得到正確的執行計劃。當然首先要確保這個表裏面的數據最好分佈比較均勻。
4. 當你在分區(DPF)數據庫裏面使用了REDISTRIBUTE DATABASE PARTITION GROUP這個命令,那麼就需要用runstats來收集新的統計信息。
RUNSTATS命令的語法如下:
如果表名為F,表上有索引,則可以用下面的例子完成RUNSTATS命令:
db2 runstats on table f with distribution and detailed indexes all
在實際的項目裏面,對於變化比較大的表,需要我們定時對數據庫做runstats,一般來説runstats和reorg可以結合起來做,首先對錶作reorg,然後做runstats,最後REBIND數據庫根據最新的統計信息生成合適的統計計劃。
值得注意的是,如果我們要處理的表數據量是快速變化的,比如在電信移動行業,需要在月末進行處理的彙總表。在不長的時間範圍內數據量變化特別大,從而使得RUNSTATS 得到的統計信息不準確,原因是這些統計信息只是某個時間點的信息。您可以用這條語句來把表修改為volatile。
alter table table_name volatile cardinality
這樣優化器將考慮使用索引掃描而不是表掃描。無論統計信息如何,優化器將使用索引掃描而不是使用表掃描。
IBM的文檔裏面還提供了REORGCHK這個命令,可以根據統計公式計算表是否需要重整。
比如可以分為對系統表和用户表兩部分分別進行REORGCHK:
1) 針對系統表進行REORGCHK
db2 reorgchk update statistics on table system
2) 針對用户表進行REORGCHK
db2 reorgchk update statistics on table user
需要注意的是,如果數據庫中數據量比較大,這些操作一般所需時間比較長,所以儘量安排在數據庫比較空閒的時候做。
db2 update db cfg using AUTO_MAINT off AUTO_TBL_MAINT off AUTO_RUNSTATS off
在DB2 8.2裏面數據庫可以自動進行統計信息收集,不過這樣的動作還是會帶來額外的負載,一般情況下面可以關掉,只在我們需要的時候運行就可以了。
LOAD
Load這個工具是DB2裏面一個非常強大的數據遷移工具。一般用作大批量的數據插入。因為Load操作不記日誌,所以效率非常好。筆者曾經在RS6000平台上面實現50-60m/s的速度Load數據。在這裏我想討論的是在DB2數據庫裏面如何用load來影響你的catalog視圖的統計信息。
在Load的時候使用statistics選項可以在裝入的過程中生成統計數據,這些統計數據可以供優化器確定最有效的執行sql語句的方式。
比如:
對錶和索引產生最詳細的統計數據:
load from mobile_ of del replace into mobile statistics yes with distribution and detailed indexes all
對錶和索引都產生簡略的統計:
load from mobile_ of del replace into mobile statistics yes and indexes all
需要值得注意的時候在DB2 8.2新版本里面,可以這樣做:
load from mobile_ of del replace into mobile statistics use profile
DB2LOOK
Db2look是DB2一個相當強大的一輔助工具,可以幫助我們從當前數據庫裏面把數據庫結構抽取出來。在數據遷移的很多場合,我們都非常需要這個強大的工具。
在一些場合,特別是開發庫遷移到生產庫,生產庫遷移到開發庫的環境中,為了保證SQL執行計劃的一致,我們需要用db2look這個工具,利用 db2look 工具提供的抽取數據庫對象統計信息的功能,把數據庫的統計信息進行遷移。
比如:
1) 在用户環境下提取統計信息:
db2 runstats on table <用户表模式名>.<表名>
db2look -d <用户數據庫名> -t <表名> -m -o
輸出文件中是對用户的 DB2 系統編目表中與該表統計信息相關的各字段值的 UPDATE 語句。
db2 -svtf
2) 利用用户提供的統計信息更新測試環境下測試表的統計信息:
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