Oracle的優(yōu)化器的RBO和CBO方式


1、基于規(guī)則的優(yōu)化方式(Rule-Based Optimization，簡(jiǎn)稱為RBO)

優(yōu)化器在分析SQL語(yǔ)句時(shí),所遵循的是Oracle內(nèi)部預(yù)定的一些規(guī)則，對(duì)數(shù)據(jù)是不敏感的。它只借助少量的信息來(lái)決定一個(gè)sql語(yǔ)句的執(zhí)行計(jì)劃，包括：
1）sql語(yǔ)句本身
2）sql中涉及到的table、view、index等的基本信息
3）本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)字典中的信息（遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)字典信息對(duì)RBO是無(wú)效的）
例如：我們常見(jiàn)的，當(dāng)一個(gè)where子句中的一列有索引時(shí)去走索引。但是需要注意，走索引不一定就是優(yōu)的，比如一個(gè)表只有兩行數(shù)據(jù)，一次IO就可以完成全表的檢索,而此時(shí)走索引時(shí)則需要兩次IO,這時(shí)全表掃描(full table scan)的效率更優(yōu)。


2、基于代價(jià)的優(yōu)化方式(Cost-Based Optimization，簡(jiǎn)稱為CBO)

它是看語(yǔ)句的代價(jià)(Cost),通過(guò)代價(jià)引擎來(lái)估計(jì)每個(gè)執(zhí)行計(jì)劃所需的代價(jià)，該代價(jià)將每個(gè)執(zhí)行計(jì)劃所耗費(fèi)的資源進(jìn)行量化，CBO根據(jù)這個(gè)代價(jià)選擇出最優(yōu)的執(zhí)行計(jì)劃。一個(gè)查詢所耗費(fèi)的資源可分為三部分：I/O代價(jià)、CPU代價(jià)、NETWORK代價(jià)。I/O是指把數(shù)據(jù)從磁盤(pán)讀入內(nèi)存時(shí)所需代價(jià)（該代價(jià)是查詢所需最主要的，所以在優(yōu)化時(shí)一個(gè)基本原則就是降低I/O總次數(shù)）；CPU代價(jià)是指處理內(nèi)存中數(shù)據(jù)所需的代價(jià)，數(shù)據(jù)一旦讀入內(nèi)存，當(dāng)我們識(shí)別出我們所要的數(shù)據(jù)后，會(huì)在這些數(shù)據(jù)上執(zhí)行排序（sort）或連接（join）操作，這需要消耗CPU資源；對(duì)于訪問(wèn)遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，network代價(jià)的花費(fèi)也是很大的。
優(yōu)化器在判斷是否用這種方式時(shí),主要參照的是表及索引的統(tǒng)計(jì)信息。統(tǒng)計(jì)信息給出表的大小、有多少行、每行的長(zhǎng)度等信息。這些統(tǒng)計(jì)信息起初在庫(kù)內(nèi)是沒(méi)有的，是做analyze后才出現(xiàn)的，很多的時(shí)侯過(guò)期統(tǒng)計(jì)信息會(huì)令優(yōu)化器做出一個(gè)錯(cuò)誤的執(zhí)行計(jì)劃,因些應(yīng)及時(shí)更新這些信息（dbms_stat.analyze）。
如星型連接排列查詢，哈希連接查詢，函數(shù)索引，和并行查詢等一些技術(shù)都是基于CBD的。


3、優(yōu)化模式包括Rule、Choose、First rows、All rows四種方式：

Rule：基于規(guī)則的方式。
Choolse：默認(rèn)的情況下Oracle用的便是這種方式。指的是當(dāng)一個(gè)表或或索引有統(tǒng)計(jì)信息，則走CBO的方式，如果表或索引沒(méi)統(tǒng)計(jì)信息，表又不是特別的小，而且相應(yīng)的列有索引時(shí)，那么就走索引，走RBO的方式。
First Rows：它與Choose方式是類似的，所不同的是當(dāng)一個(gè)表有統(tǒng)計(jì)信息時(shí)，它將是以最快的方式返回查詢的最先的幾行，從總體上減少了響應(yīng)時(shí)間。
All Rows:也就是我們所說(shuō)的Cost的方式，當(dāng)一個(gè)表有統(tǒng)計(jì)信息時(shí)，它將以最快的方式返回表的所有的行，從總體上提高查詢的吞吐量。沒(méi)有統(tǒng)計(jì)信息則走RBO的方式。


4、設(shè)定選用哪種優(yōu)化模式：
A、在initSID.ora中設(shè)定OPTIMIZER_MODE=RULE/CHOOSE/FIRST_ROWS/ALL_ROWS（默認(rèn)是Choose）
B、Sessions級(jí)別通過(guò)：ALTER SESSION SET OPTIMIZER_MODE=RULE/CHOOSE/FIRST_ROWS/ALL_ROWS
C、語(yǔ)句級(jí)別用Hint（/*+ ... */）來(lái)設(shè)定


5、一些常見(jiàn)的問(wèn)題：

A、為什么表的某個(gè)字段明明有索引，但執(zhí)行計(jì)劃卻不走索引？
1、優(yōu)化模式是all_rows的方式
2、表作過(guò)analyze，有統(tǒng)計(jì)信息
3、表很小，上文提到過(guò)的，Oracle的優(yōu)化器認(rèn)為不值得走索引。

B、使用CBO時(shí)，SQL語(yǔ)句中為什么不能引用系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典表或視圖？
1、因?yàn)橄到y(tǒng)數(shù)據(jù)字典表都未被分析過(guò)，可能導(dǎo)致極差的“執(zhí)行計(jì)劃”。
2、擅自對(duì)數(shù)據(jù)字典表做分析，可能導(dǎo)致死鎖，或系統(tǒng)性能?chē)?yán)重下降。

C、使用CBO時(shí)如何選擇表連接方式？
1、CBO有時(shí)會(huì)偏重于SMJ和HJ，但在OLTP系統(tǒng)中，NL一般會(huì)更好，因?yàn)樗咝У氖褂昧怂饕?br />2、SMJ即使相關(guān)列上建有索引，最多只能因索引的存在，避免數(shù)據(jù)排序過(guò)程。
3、HJ由于須做HASH運(yùn)算，索引的存在對(duì)數(shù)據(jù)查詢速度幾乎沒(méi)有影響。

D、使用CBO時(shí)，需要注意什么嗎？
1、必須保證為表和相關(guān)的索引搜集足夠的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)， 對(duì)數(shù)據(jù)經(jīng)常有增、刪、改的表最好定期對(duì)表和索引進(jìn)行分析
2、可用SQL語(yǔ)句：analyze table xxx compute statistics for all indexes

E、為什么有時(shí)使用CBO會(huì)比較慢？
1、沒(méi)有對(duì)表或視圖進(jìn)行Analyze
2、SQL進(jìn)行CBO時(shí)對(duì)于沒(méi)有Analyze的對(duì)象會(huì)自動(dòng)進(jìn)行Analyze，因此造成運(yùn)行緩慢

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新聞名稱：oracle的優(yōu)化器
文章網(wǎng)址：http://chinadenli.net/article10/jhhggo.html

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