Thuyết trình hệ cơ sở dữ liệu nâng cao self tuning database systems

Trường đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh
Khoa khoa học và kỹ thuật máy tính

Self-tuning database
systems
Master of Computer Science 2015 - Semester 1, 2015-2016
Advanced Database Systems
Nhóm 8
1570212-Trần Vinh Khải
7140239-Đinh Kim Quốc Khải
1570214-Nguyễn Văn Kiên


Nội dung trình bày
• Tổng quan bài báo
• Thiết kế cơ sở dữ liệu vật lý
• Self-tuning


Tổng quan bài báo
• Tiến bộ của self-tuning database (1997 – 2007)
• Các vấn đề trong quá trình phát triển và cách giải quyết.
• Tập trung về vấn đề tự động thiết kế CSDL vật lý.


Thiết kế CSDL vật lý
• Công cụ thiết kế CSDL vật lý (bài báo 1997) hỗ trợ lựa chọn index.
• Kiến trúc phân tích “What – if”
• Material view.
• Partitioning.

Tiến bộ trong thiết kế CSDL vật lý
• Cải tiến kiến trúc “What – if”
• Thiết kế CSDL vật lý vẫn phụ thuộc nhiều vào DBA
 cần có các phương pháp hỗ trợ DBA.


Tiến bộ trong thiết kế CSDL vật lý
Offline Tuning

Tuning
Workload

Off-line Index
Advisor

Recommended
DBA
Indexes

+DBA controls
Create/Drop
Indexes

What-if
index maintenance
Optimizer

User

Actual
Workload

Database
Server in advance
- DBA must know the
workload

- Limited support for interactive tuning


Alerter
• Khi workload thay đổi  có thể ảnh hưởng đến hiệu suất.
• Alerter hỗ trợ DBA quyết định khi nào sẽ gọi physical design tool thực
thi .
• Dựa trên cơ chế lightweight.


Thực hiện Alerter
• Cảnh báo khi:
• Có cách cơ hội thực hiện tối ưu hơn
• Ghi nhận các yêu cầu index theo kế hoạch định trước của optimizer


Workload as a Sequence
• Giả sử workload là một tập hợp các thao tác tuần tự
 có thể cải thiện được hiệu suất.
• Ví dụ:

On-line Tuning
On-line Index
Advisor
User

DBA

+Create/Drop
Tuning is
Indexes

What-if
based
on actual
Optimizer

workload

- DBA is out of theDatabase
loop Server

Actual
Workload

- Performance can become unpredictable
10


Xử lý Large Workload
• Cần dùng các công cụ Tracing giúp xác định workload

• Để giảm tải Tracing:
• Workload rất lớn => Nén các workload nặng
• Chia nhỏ các workload dựa trên các đặc điểm của từng câu truy vấn
• Thực hiện tính toán chi phí và cấu trúc của câu truy vấn
• Workload sau khi nén phải có kết quả thực thi xấp xỉ workload ban đầu

11


CSDL thương mại
• Điều chỉnh thiết kế vật lý trực tiếp trên Production Server gây ra
“non-trivial load”.
• Sử dụng một Test Server.
• Điều chỉnh thiết kế vật lý trực tiếp trên Test Server và áp dụng kết quả
cho Production Server.


Tiến bộ trong self-tuning
• Statistics management
• Selection of Statistic
• Self tuning histogram

• Monitoring infrastructure

13


14

Tiến bộ trong self-tuning
• Statistics management
• Selection of Statistic
• Self tuning histogram

• Monitoring infrastructure
• Query Progress Estimation
• Ad-hoc Monitoring and Diagnostics

15


Công cụ tuning trong DBMS thương mại
• SQL Server:
• Index Tuning Wizard (index view, material view, indexed index view)
• Database Tuning Advisor (+ horizontal range partitioning)

• IBM's DB2:DB2 Design Advisor ( independent advisor for each
design structure)
• Oracle 10g: SQL Access Advisor + Oracle Automatic Tuning
Advisor (index view, material view – all workload)


Câu hỏi
1) 1 số tiến bộ trong thiết kế cơ sở vật lý:
a)
b)
c)
d)

What-if index
Alerter
Workload as Sequence
Statistics management

2) 1 số tiến bộ trong self-tuning:
e)
f)
g)
h)

Monitor infrastructure
What-if index
Workload as Sequence
Statistics management


Thank you for listening