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隨著時(shí)間的推移，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)量不斷地增長(zhǎng)。這些數(shù)據(jù)包括已過(guò)時(shí)的記錄、重復(fù)的信息、錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)等等。這使得數(shù)據(jù)庫(kù)變得臃腫和低效，不僅會(huì)浪費(fèi)空間和資源，而且也會(huì)影響數(shù)據(jù)查詢和處理速度。因此，定期進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)清理是很有必要的。
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然而，制定一項(xiàng)有效的數(shù)據(jù)庫(kù)清理策略并不是簡(jiǎn)單易行的?！坝行У摹辈呗詰?yīng)該在保證數(shù)據(jù)完整性和一致性的前提下，去除過(guò)時(shí)和無(wú)意義的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)化和更佳使用。在本文中，將討論如何制定一項(xiàng)有效的數(shù)據(jù)庫(kù)清理策略，以及應(yīng)該考慮的因素。
之一步：了解業(yè)務(wù)需求
需要了解公司或組織的業(yè)務(wù)需求。在數(shù)據(jù)庫(kù)清理策略中，必須明確哪些數(shù)據(jù)需要長(zhǎng)期保存，以及哪些數(shù)據(jù)可以被清理。不同業(yè)務(wù)部門或項(xiàng)目可能有不同的需求。例如，銷售部門需要長(zhǎng)期保存客戶信息和交易記錄，而人力資源部門則需要推出員工檔案和培訓(xùn)記錄。因此，制定數(shù)據(jù)庫(kù)清理策略之前，需要與業(yè)務(wù)相關(guān)方溝通并確認(rèn)需求。
第二步：制定清理規(guī)則和時(shí)間表
在了解業(yè)務(wù)需求之后，需要制定規(guī)則和時(shí)間表。涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)清理的主要因素包括以下幾個(gè)方面：
1. 數(shù)據(jù)庫(kù)備份和還原：需要了解數(shù)據(jù)庫(kù)備份周期和數(shù)據(jù)恢復(fù)的時(shí)間。數(shù)據(jù)庫(kù)清理的規(guī)則必須兼容備份和恢復(fù)的過(guò)程，同時(shí)確保數(shù)據(jù)完整性。
2. 數(shù)據(jù)庫(kù)大小限制：考慮數(shù)據(jù)庫(kù)大小的限制。如果數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)接近存儲(chǔ)上限，那么清理策略必須更加嚴(yán)格。
3. 保存時(shí)間：清理規(guī)則也應(yīng)該指定數(shù)據(jù)的保存時(shí)間。例如，可以規(guī)定記錄只保存6個(gè)月或一年。
4. 更改日期：清理策略應(yīng)該跟蹤每條記錄的更改日期?；诟牡臅r(shí)間，可以判斷哪些記錄可以被清理。
5. 數(shù)據(jù)庫(kù)區(qū)域：可以將數(shù)據(jù)庫(kù)分為多個(gè)區(qū)域，并制定區(qū)域特定的清理規(guī)則。例如，可以針對(duì)客戶信息和交易記錄設(shè)置不同的清理策略。
第三步：識(shí)別需要清理的數(shù)據(jù)類型
清理規(guī)則應(yīng)該包括需要清理哪些類型的數(shù)據(jù)。以下是可能需要清理的數(shù)據(jù)類型：
1. 過(guò)時(shí)信息：過(guò)時(shí)的信息對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有好處。過(guò)時(shí)的信息可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)變得占用空間，并且可能引起慢查詢等問(wèn)題。
2. 重復(fù)信息：重復(fù)的信息可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。這可能影響處理速度和數(shù)據(jù)精度。
3. 錯(cuò)誤的信息：錯(cuò)誤的信息可能會(huì)影響數(shù)據(jù)精度和分析結(jié)果。在識(shí)別和清理錯(cuò)誤信息時(shí)，需要詳細(xì)了解業(yè)務(wù)需求和數(shù)據(jù)源。
第四步：指定清理策略
清理策略應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)類型和業(yè)務(wù)需求指定。以下是幾種可能的清理策略：
1. 刪除過(guò)時(shí)信息：定期清理超過(guò)保存時(shí)間限制的信息。此外，還應(yīng)該將不再需要的信息刪除。
2. 合并重復(fù)信息：合并完全一致的重復(fù)信息，或者保留最新的信息。
3. 修正錯(cuò)誤信息：修正出現(xiàn)在記錄中的任何語(yǔ)法、格式或邏輯錯(cuò)誤。
第五步：執(zhí)行和監(jiān)測(cè)
執(zhí)行清理策略之前，需要先備份數(shù)據(jù)庫(kù)。在執(zhí)行期間，需要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的完整性，并確保不會(huì)發(fā)生任何損失。完成清理后，需要驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性和數(shù)據(jù)的一致性。如果數(shù)據(jù)處理或查詢方面發(fā)生任何問(wèn)題，應(yīng)該立即處理和修復(fù)。
結(jié)論：
為了制定一個(gè)有效的數(shù)據(jù)庫(kù)清理策略，需要了解業(yè)務(wù)需求、確立清理規(guī)則和制定時(shí)間表、識(shí)別需要清理的數(shù)據(jù)類型以及指定相應(yīng)的清理策略。在執(zhí)行清理策略之前，請(qǐng)務(wù)必備份數(shù)據(jù)庫(kù)，并在處理期間對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和驗(yàn)證。只有確保數(shù)據(jù)完整性和一致性，才能實(shí)現(xiàn)更佳數(shù)據(jù)庫(kù)使用體驗(yàn)。
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誰(shuí)知道數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案有哪些？
●數(shù)據(jù)庫(kù)性能的優(yōu)化
一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的生命周期可以分成：設(shè)計(jì)、開發(fā)和成品三個(gè)階段。在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)性能優(yōu)化的成本更低，收益更大。在成品階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)性能優(yōu)化的成本更高，收益最小。
數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)化通?？梢酝ㄐ蜎](méi)過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)和應(yīng)用程序的優(yōu)化來(lái)進(jìn)行。最常見(jiàn)的優(yōu)化手段就是對(duì)硬件的歲友升級(jí)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化所獲得的性能提升，全部加起來(lái)只占數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能提升的40%左右，其余的60%系統(tǒng)性能乎租槐提升來(lái)自對(duì)應(yīng)用程序的優(yōu)化。許多優(yōu)化專家認(rèn)為，對(duì)應(yīng)用程序的優(yōu)化可以得到80%的系統(tǒng)性能的提升。
●應(yīng)用程序的優(yōu)化
應(yīng)用程序的優(yōu)化通常可分為兩個(gè)方面：源代碼和SQL語(yǔ)句。由于涉及到對(duì)程序邏輯的改變，源代碼的優(yōu)化在時(shí)間成本和風(fēng)險(xiǎn)上代價(jià)很高，而對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能的提升收效有限。
本文首先討論了基于第三范式的數(shù)據(jù)庫(kù)表的基本設(shè)計(jì)，著重論述了建立主鍵和索引的策略和方案，然后從數(shù)據(jù)庫(kù)表的擴(kuò)展設(shè)計(jì)和庫(kù)表對(duì)象的放置等角度概述了數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的優(yōu)化方案。
關(guān)鍵詞： 優(yōu)化（Optimizing） 第三范式（3NF） 冗余數(shù)據(jù)（Redundant Data） 索引（Index） 數(shù)據(jù)分割（Data Partitioning） 對(duì)象放置（Object Placement）
1 引言
數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化的目標(biāo)無(wú)非是避免磁盤I/O瓶頸、減少CPU利用率和減少資源競(jìng)爭(zhēng)。為了便于讀者閱讀和理解，筆者參閱了Sybase、Informix和Oracle等大型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)參考資料，基于多年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從基本表設(shè)計(jì)、擴(kuò)展設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)庫(kù)表對(duì)象放置等角度進(jìn)行討論，著重討論了如何避免磁盤I/O瓶頸和減少資源競(jìng)爭(zhēng)，相信讀者會(huì)一目了然。
2 基于第三范式的基本表設(shè)計(jì)
在基于表驅(qū)動(dòng)的信息管理系統(tǒng)（MIS）中，基本表的設(shè)計(jì)規(guī)范是第三范式（3NF）。第三范式的基本特征是非主鍵屬性只依賴于主鍵屬性?；诘谌妒降臄?shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)具有很多優(yōu)點(diǎn)：一是消除了冗余數(shù)據(jù)，節(jié)省了磁盤存儲(chǔ)空間；二是有良好的數(shù)據(jù)完整性限制，即基于主外鍵的參照完整限制和基于主鍵的實(shí)體完整性限制，這使得數(shù)據(jù)容易維護(hù)，也容易移植和更新；三是數(shù)據(jù)的可逆性好，在做連接（Join）查詢或者合并表時(shí)不遺漏、也不重復(fù)；四是因消除了冗余數(shù)據(jù)（冗余列），在查詢（Select）時(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)存的數(shù)據(jù)行就多，這樣就有效地減少了邏輯I/O，每個(gè)Cash存的頁(yè)面就多，也減少物理I/O；五是對(duì)大多數(shù)事務(wù)(Transaction)而言，運(yùn)行性能好；六是物理設(shè)計(jì)(Physical Design)的機(jī)動(dòng)性較大，能滿足日益增長(zhǎng)的用戶需求。
在基本表設(shè)計(jì)中，表的主鍵、外鍵、索引設(shè)計(jì)占有非常重要的地位，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員往往只注重于滿足用戶要求，而沒(méi)有從系統(tǒng)優(yōu)化的高度來(lái)認(rèn)識(shí)和重視它們。實(shí)際上，它們與系統(tǒng)的運(yùn)行性能密切相關(guān)?，F(xiàn)在從系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化角度討論這些基本概念及其重早跡純要意義：
（1）主鍵(Primary Key)：主鍵被用于復(fù)雜的SQL語(yǔ)句時(shí)，頻繁地在數(shù)據(jù)訪問(wèn)中被用到。一個(gè)表只有一個(gè)主鍵。主鍵應(yīng)該有固定值（不能為Null或缺省值，要有相對(duì)穩(wěn)定性），不含代碼信息，易訪問(wèn)。把常用（眾所周知）的列作為主鍵才有意義。短主鍵更佳（小于25bytes），主鍵的長(zhǎng)短影響索引的大小，索引的大小影響索引頁(yè)的大小，從而影響磁盤I/O。主鍵分為自然主鍵和人為主鍵。自然主鍵由實(shí)體的屬性構(gòu)成，自然主鍵可以是復(fù)合性的，在形成復(fù)合主鍵時(shí)，主鍵列不能太多，復(fù)合主鍵使得Join*作復(fù)雜化、也增加了外鍵表的大小。人為主鍵是，在沒(méi)有合適的自然屬性鍵、或自然屬性復(fù)雜或靈敏度高時(shí)，人為形成的。人為主鍵一般是整型值（滿足最小化要求），沒(méi)有實(shí)際意義，也略微增加了表的大小；但減少了把它作為外鍵的表的大小。
（2）外鍵（Foreign Key）：外鍵的作用是建立關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中表之間的關(guān)系（參照完整性），主鍵只能從獨(dú)立的實(shí)體遷移到非獨(dú)立的實(shí)體，成為后者的一個(gè)屬性，被稱為外鍵。
（3）索引(Index)：利用索引優(yōu)化系統(tǒng)性能是顯而易見(jiàn)的，對(duì)所有常用于查詢中的Where子句的列和所有用于排序的列創(chuàng)建索引，可以避免整表掃描或訪問(wèn)，在不改變表的物理結(jié)構(gòu)的情況下，直接訪問(wèn)特定的數(shù)據(jù)列，這樣減少數(shù)據(jù)存取時(shí)間；利用索引可以優(yōu)化或排除耗時(shí)的分類*作；把數(shù)據(jù)分散到不同的頁(yè)面上，就分散了插入的數(shù)據(jù)；主鍵自動(dòng)建立了唯一索引，因此唯一索引也能確保數(shù)據(jù)的唯一性（即實(shí)體完整性）；索引碼越小，定位就越直接；新建的索引效能更好，因此定期更新索引非常必要。索引也有代價(jià)：有空間開銷，建立它也要花費(fèi)時(shí)間，在進(jìn)行Insert、Delete和Update*作時(shí)，也有維護(hù)代價(jià)。索引有兩種：聚陸咐族索引和非聚族索引。一個(gè)表只能有一個(gè)聚族索引，可有多個(gè)非聚族索引。使用聚族索引查詢數(shù)據(jù)要比使用非聚族索引快。在建索引前，應(yīng)利用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)函數(shù)估算索引的大小。
① 聚族索引（Clustered Index）：聚族索引的數(shù)據(jù)頁(yè)按物理有序儲(chǔ)存，占用空間小。選擇策略是，被用于Where子句的列：包括范圍查詢、模糊查詢或高度重復(fù)的列（連續(xù)磁盤掃描）；被用于連接Join*作的列；被用于Order by和Group by子句的列。聚族索引不利于插入*作，另外沒(méi)有必要用主鍵建聚族索州洞引。
② 非聚族索引（Nonclustered Index）：與聚族索引相比，占用空間大，而且效率低。選擇策略是，被用于Where子句的列：包括范圍查詢、模糊查詢（在沒(méi)有聚族索引時(shí)）、主鍵或外鍵列、點(diǎn)（指針類）或小范圍（返回的結(jié)果域小于整表數(shù)據(jù)的20%）查詢；被用于連接Join*作的列、主鍵列（范圍查詢）；被用于Order by和Group by子句的列；需要被覆蓋的列。對(duì)只讀表建多個(gè)非聚族索引有利。索引也有其弊端，一是創(chuàng)建索引要耗費(fèi)時(shí)間，二是索引要占有大量磁盤空間，三是增加了維護(hù)代價(jià)（在修改帶索引的數(shù)據(jù)列時(shí)索引會(huì)減緩修改速度）。那么，在哪種情況下不建索引呢？對(duì)于小表（數(shù)據(jù)小于5頁(yè)）、小到中表（不直接訪問(wèn)單行數(shù)據(jù)或結(jié)果集不用排序）、單值域（返回值密集）、索引列值太長(zhǎng)（大于20bitys）、容易變化的列、高度重復(fù)的列、Null值列，對(duì)沒(méi)有被用于Where子語(yǔ)句和Join查詢的列都不能建索引。另外，對(duì)主要用于數(shù)據(jù)錄入的，盡可能少建索引。當(dāng)然，也要防止建立無(wú)效索引，當(dāng)Where語(yǔ)句中多于5個(gè)條件時(shí)，維護(hù)索引的開銷大于索引的效益，這時(shí)，建立臨時(shí)表存儲(chǔ)有關(guān)數(shù)據(jù)更有效。
批量導(dǎo)入數(shù)據(jù)時(shí)的注意事項(xiàng)：在實(shí)際應(yīng)用中，大批量的計(jì)算（如電信話單計(jì)費(fèi)）用C語(yǔ)言程序做，這種基于主外鍵關(guān)系數(shù)據(jù)計(jì)算而得的批量數(shù)據(jù)（文本文件），可利用系統(tǒng)的自身功能函數(shù)（如Sybase的BCP命令）快速批量導(dǎo)入，在導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)表時(shí)，可先刪除相應(yīng)庫(kù)表的索引，這有利于加快導(dǎo)入速度，減少導(dǎo)入時(shí)間。在導(dǎo)入后再重建索引以便優(yōu)化查詢。
（4）鎖：鎖是并行處理的重要機(jī)制，能保持?jǐn)?shù)據(jù)并發(fā)的一致性，即按事務(wù)進(jìn)行處理；系統(tǒng)利用鎖，保證數(shù)據(jù)完整性。因此，我們避免不了死鎖，但在設(shè)計(jì)時(shí)可以充分考慮如何避免長(zhǎng)事務(wù)，減少排它鎖時(shí)間，減少在事務(wù)中與用戶的交互，杜絕讓用戶控制事務(wù)的長(zhǎng)短；要避免批量數(shù)據(jù)同時(shí)執(zhí)行，尤其是耗時(shí)并用到相同的數(shù)據(jù)表。鎖的征用：一個(gè)表同時(shí)只能有一個(gè)排它鎖，一個(gè)用戶用時(shí)，其它用戶在等待。若用戶數(shù)增加，則Server的性能下降，出現(xiàn)“假死”現(xiàn)象。如何避免死鎖呢？從頁(yè)級(jí)鎖到行級(jí)鎖，減少了鎖征用；給小表增加無(wú)效記錄，從頁(yè)級(jí)鎖到行級(jí)鎖沒(méi)有影響，若在同一頁(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)有影響，可選擇合適的聚族索引把數(shù)據(jù)分配到不同的頁(yè)面；創(chuàng)建冗余表；保持事務(wù)簡(jiǎn)短；同一批處理應(yīng)該沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)交互。
（5）查詢優(yōu)化規(guī)則：在訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)表的數(shù)據(jù)(Access Data)時(shí)，要盡可能避免排序（Sort）、連接(Join)和相關(guān)子查詢*作。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，在優(yōu)化查詢時(shí)，必須做到：
① 盡可能少的行；
② 避免排序或?yàn)楸M可能少的行排序，若要做大量數(shù)據(jù)排序，更好將相關(guān)數(shù)據(jù)放在臨時(shí)表中*作；用簡(jiǎn)單的鍵（列）排序，如整型或短字符串排序；
③ 避免表內(nèi)的相關(guān)子查詢；
④ 避免在Where子句中使用復(fù)雜的表達(dá)式或非起始的子字符串、用長(zhǎng)字符串連接；
⑤ 在Where子句中多使用“與”（And）連接，少使用“或”(Or)連接；
⑥ 利用臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。在查詢多表、有多個(gè)連接、查詢復(fù)雜、數(shù)據(jù)要過(guò)濾時(shí)，可以建臨時(shí)表（索引）以減少I/O。但缺點(diǎn)是增加了空間開銷。
除非每個(gè)列都有索引支持，否則在有連接的查詢時(shí)分別找出兩個(gè)動(dòng)態(tài)索引，放在工作表中重新排序。
3 基本表擴(kuò)展設(shè)計(jì)
基于第三范式設(shè)計(jì)的庫(kù)表雖然有其優(yōu)越性（見(jiàn)本文之一部分），然而在實(shí)際應(yīng)用中有時(shí)不利于系統(tǒng)運(yùn)行性能的優(yōu)化：如需要部分?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)而要掃描整表，許多過(guò)程同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)同一數(shù)據(jù)，反復(fù)用相同行計(jì)算相同的結(jié)果，過(guò)程從多表獲取數(shù)據(jù)時(shí)引發(fā)大量的連接*作，當(dāng)數(shù)據(jù)來(lái)源于多表時(shí)的連接*作；這都消耗了磁盤I/O和CPU時(shí)間。
尤其在遇到下列情形時(shí)，我們要對(duì)基本表進(jìn)行擴(kuò)展設(shè)計(jì)：許多過(guò)程要頻繁訪問(wèn)一個(gè)表、子集數(shù)據(jù)訪問(wèn)、重復(fù)計(jì)算和冗余數(shù)據(jù)，有時(shí)用戶要求一些過(guò)程優(yōu)先或低的響應(yīng)時(shí)間。
如何避免這些不利因素呢？根據(jù)訪問(wèn)的頻繁程度對(duì)相關(guān)表進(jìn)行分割處理、存儲(chǔ)冗余數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)衍生列、合并相關(guān)表處理，這些都是克服這些不利因素和優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行的有效途徑。
3.1 分割表或儲(chǔ)存冗余數(shù)據(jù)
分割表分為水平分割表和垂直分割表兩種。分割表增加了維護(hù)數(shù)據(jù)完整性的代價(jià)。
水平分割表：一種是當(dāng)多個(gè)過(guò)程頻繁訪問(wèn)數(shù)據(jù)表的不同行時(shí)，水平分割表，并消除新表中的冗余數(shù)據(jù)列；若個(gè)別過(guò)程要訪問(wèn)整個(gè)數(shù)據(jù)，則要用連接*作，這也無(wú)妨分割表；典型案例是電信話單按月分割存放。另一種是當(dāng)主要過(guò)程要重復(fù)訪問(wèn)部分行時(shí)，更好將被重復(fù)訪問(wèn)的這些行單獨(dú)形成子集表（冗余儲(chǔ)存），這在不考慮磁盤空間開銷時(shí)顯得十分重要；但在分割表以后，增加了維護(hù)難度，要用觸發(fā)器立即更新、或存儲(chǔ)過(guò)程或應(yīng)用代碼批量更新，這也會(huì)增加額外的磁盤I/O開銷。
垂直分割表（不破壞第三范式），一種是當(dāng)多個(gè)過(guò)程頻繁訪問(wèn)表的不同列時(shí)，可將表垂直分成幾個(gè)表，減少磁盤I/O（每行的數(shù)據(jù)列少，每頁(yè)存的數(shù)據(jù)行就多，相應(yīng)占用的頁(yè)就少），更新時(shí)不必考慮鎖，沒(méi)有冗余數(shù)據(jù)。缺點(diǎn)是要在插入或刪除數(shù)據(jù)時(shí)要考慮數(shù)據(jù)的完整性，用存儲(chǔ)過(guò)程維護(hù)。另一種是當(dāng)主要過(guò)程反復(fù)訪問(wèn)部分列時(shí)，更好將這部分被頻繁訪問(wèn)的列數(shù)據(jù)單獨(dú)存為一個(gè)子集表（冗余儲(chǔ)存），這在不考慮磁盤空間開銷時(shí)顯得十分重要；但這增加了重疊列的維護(hù)難度，要用觸發(fā)器立即更新、或存儲(chǔ)過(guò)程或應(yīng)用代碼批量更新，這也會(huì)增加額外的磁盤I/O開銷。垂直分割表可以達(dá)到更大化利用Cache的目的。
總之，為主要過(guò)程分割表的方法適用于：各個(gè)過(guò)程需要表的不聯(lián)結(jié)的子集，各個(gè)過(guò)程需要表的子集，訪問(wèn)頻率高的主要過(guò)程不需要整表。在主要的、頻繁訪問(wèn)的主表需要表的子集而其它主要頻繁訪問(wèn)的過(guò)程需要整表時(shí)則產(chǎn)生冗余子集表。
注意，在分割表以后，要考慮重新建立索引。
3.2 存儲(chǔ)衍生數(shù)據(jù)
對(duì)一些要做大量重復(fù)性計(jì)算的過(guò)程而言，若重復(fù)計(jì)算過(guò)程得到的結(jié)果相同（源列數(shù)據(jù)穩(wěn)定，因此計(jì)算結(jié)果也不變），或計(jì)算牽扯多行數(shù)據(jù)需額外的磁盤I/O開銷，或計(jì)算復(fù)雜需要大量的CPU時(shí)間，就考慮存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果（冗余儲(chǔ)存）。現(xiàn)予以分類說(shuō)明：
若在一行內(nèi)重復(fù)計(jì)算，就在表內(nèi)增加列存儲(chǔ)結(jié)果。但若參與計(jì)算的列被更新時(shí)，必須要用觸發(fā)器更新這個(gè)新列。
若對(duì)表按類進(jìn)行重復(fù)計(jì)算，就增加新表（一般而言，存放類和結(jié)果兩列就可以了）存儲(chǔ)相關(guān)結(jié)果。但若參與計(jì)算的列被更新時(shí)，就必須要用觸發(fā)器立即更新、或存儲(chǔ)過(guò)程或應(yīng)用代碼批量更新這個(gè)新表。
若對(duì)多行進(jìn)行重復(fù)性計(jì)算（如排名次），就在表內(nèi)增加列存儲(chǔ)結(jié)果。但若參與計(jì)算的列被更新時(shí)，必須要用觸發(fā)器或存儲(chǔ)過(guò)程更新這個(gè)新列。
總之，存儲(chǔ)冗余數(shù)據(jù)有利于加快訪問(wèn)速度；但違反了第三范式，這會(huì)增加維護(hù)數(shù)據(jù)完整性的代價(jià)，必須用觸發(fā)器立即更新、或存儲(chǔ)過(guò)程或應(yīng)用代碼批量更新，以維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性。
3.3 消除昂貴結(jié)合
對(duì)于頻繁同時(shí)訪問(wèn)多表的一些主要過(guò)程，考慮在主表內(nèi)存儲(chǔ)冗余數(shù)據(jù)，即存儲(chǔ)冗余列或衍生列（它不依賴于主鍵），但破壞了第三范式，也增加了維護(hù)難度。在源表的相關(guān)列發(fā)生變化時(shí)，必須要用觸發(fā)器或存儲(chǔ)過(guò)程更新這個(gè)冗余列。當(dāng)主要過(guò)程總同時(shí)訪問(wèn)兩個(gè)表時(shí)可以合并表，這樣可以減少磁盤I/O*作，但破壞了第三范式，也增加了維護(hù)難度。對(duì)父子表和1：1關(guān)系表合并方法不同：合并父子表后，產(chǎn)生冗余表；合并1：1關(guān)系表后，在表內(nèi)產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)。
4 數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象的放置策略
數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象的放置策略是均勻地把數(shù)據(jù)分布在系統(tǒng)的磁盤中，平衡I/O訪問(wèn)，避免I/O瓶頸。
⑴ 訪問(wèn)分散到不同的磁盤，即使用戶數(shù)據(jù)盡可能跨越多個(gè)設(shè)備，多個(gè)I/O運(yùn)轉(zhuǎn)，避免I/O競(jìng)爭(zhēng)，克服訪問(wèn)瓶頸；分別放置隨機(jī)訪問(wèn)和連續(xù)訪問(wèn)數(shù)據(jù)。
⑵ 分離系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)I/O和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)I/O。把系統(tǒng)審計(jì)表和臨時(shí)庫(kù)表放在不忙的磁盤上。
⑶ 把事務(wù)日志放在單獨(dú)的磁盤上，減少磁盤I/O開銷，這還有利于在障礙后恢復(fù)，提高了系統(tǒng)的安全性。
⑷ 把頻繁訪問(wèn)的“活性”表放在不同的磁盤上；把頻繁用的表、頻繁做Join*作的表分別放在單獨(dú)的磁盤上，甚至把把頻繁訪問(wèn)的表的字段放在不同的磁盤上，把訪問(wèn)分散到不同的磁盤上，避免I/O爭(zhēng)奪；
⑸ 利用段分離頻繁訪問(wèn)的表及其索引（非聚族的）、分離文本和圖像數(shù)據(jù)。段的目的是平衡I/O，避免瓶頸，增加吞吐量，實(shí)現(xiàn)并行掃描，提高并發(fā)度，更大化磁盤的吞吐量。利用邏輯段功能，分別放置“活性”表及其非聚族索引以平衡I/O。當(dāng)然更好利用系統(tǒng)的默認(rèn)段。另外，利用段可以使備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)更加靈活，使系統(tǒng)授權(quán)更加靈活。
利用合理建表、索引、存儲(chǔ)過(guò)程。
系統(tǒng)優(yōu)化，加內(nèi)存
我陪你等，關(guān)注ing
四步教你如何完善企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)安全政策
隨著日益復(fù)雜的攻擊和不斷上升的內(nèi)部數(shù)據(jù)盜竊，數(shù)據(jù)庫(kù)安全成為企業(yè)信息安全團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)關(guān)注的焦點(diǎn)，超越了傳統(tǒng)的認(rèn)證、授權(quán)和訪問(wèn)控制。一個(gè)私人數(shù)據(jù)入侵，如信用卡號(hào)或財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，可以給機(jī)構(gòu)造成巨大的損失，更不用說(shuō)訴訟和違規(guī)罰款等可能會(huì)帶來(lái)的持久影響。Forrester研究公司建議機(jī)構(gòu)重新制定它們的數(shù)據(jù)庫(kù)安全策略，在新安全特性的應(yīng)用和功能上尋找差距，這有助于幫助數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)對(duì)新的威脅。
1、建立一個(gè)集身份驗(yàn)證、授權(quán)、訪問(wèn)控制、發(fā)現(xiàn)、分類，以及補(bǔ)丁管理于一體的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)
了解哪些數(shù)據(jù)庫(kù)包含敏感數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫(kù)安全戰(zhàn)略的基本要求。企業(yè)應(yīng)對(duì)所有的數(shù)據(jù)庫(kù)采取一個(gè)全面的庫(kù)存管理，包括生產(chǎn)和非生產(chǎn)的，并且遵循相同的安全政策給它們劃分類別。所有的數(shù)據(jù)庫(kù)，尤其是那些存有私人數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)該有強(qiáng)的認(rèn)證、授權(quán)和訪問(wèn)控制，即使應(yīng)用層已經(jīng)完成了認(rèn)證和授權(quán)。缺乏這些堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)會(huì)削弱審計(jì)、監(jiān)察和加密等其他的安全措施。
此外，如果不能每季度給所有的關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫(kù)打補(bǔ)丁，那么至少半年一次租輪，以消除已知的漏洞。使用滾動(dòng)補(bǔ)丁或從數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)的供應(yīng)商和其他廠商那里收集信息，以盡量減少應(yīng)用補(bǔ)丁的停機(jī)時(shí)間。始終在測(cè)試環(huán)境下測(cè)試安全補(bǔ)丁，定期運(yùn)行測(cè)試腳本，以確保修補(bǔ)程序不影響應(yīng)用程序的功能或性能。
2、使用具有數(shù)據(jù)屏蔽、加密和變更管理等功能的預(yù)防措施
在建立了一個(gè)堅(jiān)實(shí)和基本的數(shù)據(jù)庫(kù)安全策略后，就應(yīng)該開始采取預(yù)防措施，以保護(hù)重要的數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣就為生產(chǎn)和非生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了一個(gè)保護(hù)層。數(shù)據(jù)隱私不隨著生產(chǎn)系統(tǒng)而停止，它也需要擴(kuò)展到非生產(chǎn)環(huán)境，包括測(cè)試、開發(fā)、質(zhì)量保證(QA)、分階段和訓(xùn)練，基本上所有的私有數(shù)據(jù)都可以駐留。數(shù)據(jù)庫(kù)安全專業(yè)人士應(yīng)該評(píng)估在測(cè)試環(huán)境中或外虧咐包應(yīng)用開發(fā)中用數(shù)據(jù)屏蔽和測(cè)試數(shù)據(jù)生成來(lái)保護(hù)私有數(shù)據(jù)的效果。
使用網(wǎng)絡(luò)加密以防止數(shù)據(jù)暴露給在監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)流量或數(shù)據(jù)靜止加密的窺視者(他們關(guān)注存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù))。當(dāng)數(shù)據(jù)針對(duì)不同的威脅，這些加密方法可以實(shí)現(xiàn)相互獨(dú)立。通常情況下，也不會(huì)對(duì)應(yīng)用程序的功能有影響。
保護(hù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)要按照標(biāo)準(zhǔn)化的變更管理程序來(lái)進(jìn)行。在弊空信過(guò)去，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境中的計(jì)劃或其它數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行變更時(shí)需要關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)，但新版本的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)允許在聯(lián)機(jī)時(shí)進(jìn)行這些更改，這就帶來(lái)了新的安全風(fēng)險(xiǎn)。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的變更管理程序能確保只有管理員在得到管理部門批準(zhǔn)后才能改變生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)并且跟蹤所有數(shù)據(jù)庫(kù)的變更。機(jī)構(gòu)還應(yīng)該更新自己的備份和可行性計(jì)劃，以處理數(shù)據(jù)或元數(shù)據(jù)因這些變更而發(fā)生的改變。
3、建立具有審計(jì)、監(jiān)測(cè)和漏洞評(píng)估功能的數(shù)據(jù)庫(kù)入侵檢測(cè)系統(tǒng)
當(dāng)重要數(shù)據(jù)發(fā)生意外變化或者檢測(cè)到可疑數(shù)據(jù)時(shí)，有必要進(jìn)行一個(gè)快速的調(diào)查來(lái)查看發(fā)生了什么事情。數(shù)據(jù)庫(kù)里的數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)可以被訪問(wèn)、更改甚至是刪除，而且這些都可以在幾秒鐘的時(shí)間內(nèi)完成。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)審計(jì)，我們能夠發(fā)現(xiàn)是誰(shuí)改變了數(shù)據(jù)和這些數(shù)據(jù)是什么時(shí)候被改變的等問(wèn)題。為了支持之前提到的管理?xiàng)l例標(biāo)準(zhǔn)，安全和風(fēng)險(xiǎn)管理的專業(yè)人士應(yīng)該追蹤私人數(shù)據(jù)的所有訪問(wèn)途徑和變化情況，這些私人數(shù)據(jù)包括：信用卡卡號(hào)、社會(huì)安全卡卡號(hào)以及重要的數(shù)據(jù)庫(kù)的名稱和地址等信息。如果私人數(shù)據(jù)在沒(méi)有授權(quán)的情況下被更改或者被訪問(wèn)，機(jī)構(gòu)應(yīng)該追究負(fù)責(zé)人的責(zé)任。最后，可以使用漏洞評(píng)估報(bào)告來(lái)確定數(shù)據(jù)庫(kù)的安全空白地帶，諸如弱效密碼、過(guò)多的優(yōu)先訪問(wèn)權(quán)、增加數(shù)據(jù)庫(kù)管理員以及安全群組監(jiān)測(cè)。
4、牢記安全政策、安全標(biāo)準(zhǔn)、角色分離和可用性
數(shù)據(jù)庫(kù)安全策略不僅關(guān)注審計(jì)和監(jiān)測(cè)，它也是一個(gè)端到端的過(guò)程，致力于減少風(fēng)險(xiǎn)、達(dá)到管理?xiàng)l例的要求以及防御來(lái)自內(nèi)部和外部的各種攻擊。數(shù)據(jù)庫(kù)安全需要把注意力更多地放在填補(bǔ)安全空白、與其他安全政策協(xié)作以及使安全方式正式化上。在草擬你的安全策略時(shí)，要使你的數(shù)據(jù)庫(kù)安全政策與信息安全政策一致;要注意行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn);要強(qiáng)調(diào)角色分離;要清楚描述出數(shù)據(jù)恢復(fù)和數(shù)據(jù)使用的步驟。
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當(dāng)前題目：數(shù)據(jù)庫(kù)清理：如何制定有效的策略？(數(shù)據(jù)庫(kù)清理策略)
標(biāo)題來(lái)源：http://www.5511xx.com/article/djggsdo.html
