Oracle的優化器的RBO和CBO方式

 

一、基於規則的優化方式(Rule-Based Optimization，簡稱爲RBO)

 

    優化器在分析SQL語句時,所遵循的是Oracle內部預約的一些規則，對數據是不敏感的。它只借助少許的信息來決定一個sql語句的執行計劃，包括：
    1）sql語句自己
    2）sql中涉及到的table、view、index等的基本信息
    3）本地數據庫中數據字典中的信息（遠程數據庫數據字典信息對RBO是無效的）

    例如：咱們常見的，當一個where子句中的一列有索引時去走索引。可是須要注意，走索引不必定就是優的，好比一個表只有兩行數據，一次IO就能夠完成全表的檢索,而此時走索引時則須要兩次IO,這時全表掃描(full table scan)的效率更優。

 

 

二、基於代價的優化方式(Cost-Based Optimization，簡稱爲CBO)

 

    它是看語句的代價(Cost),經過代價引擎來估計每一個執行計劃所需的代價，該代價將每一個執行計劃所耗費的資源進行量化，CBO根據這個代價選擇出最優的執行計劃。一個查詢所耗費的資源可分爲三部分： I/O代價、CPU代價、NETWORK代價。I/O是指把數據從磁盤讀入內存時所需代價（該代價是查詢所需最主要的，因此在優化時一個基本原則就是下降I/O總次數）；CPU代價是指處理內存中數據所需的代價，數據一旦讀入內存，當咱們識別出咱們所要的數據後，會在這些數據上執行排序（sort）或鏈接（join）操做，這須要消耗CPU資源；對於訪問遠程節點來講，network代價的花費也是很大的。

    優化器在判斷是否用這種方式時,主要參照的是表及索引的統計信息。統計信息給出表的大小、有多少行、每行的長度等信息。這些統計信息起初在庫內是沒有的，是作analyze後纔出現的，不少的時侯過時統計信息會令優化器作出一個錯誤的執行計劃,因些應及時更新這些信息（dbms_stat.analyze）。

    如星型鏈接排列查詢，哈希鏈接查詢，函數索引，和並行查詢等一些技術都是基於CBD的。

 

 

三、優化模式包括Rule、Choose、First rows、All rows四種方式：

 

     Rule：基於規則的方式。

     Choolse：默認的狀況下Oracle用的即是這種方式。指的是當一個表或或索引有統計信息，則走CBO的方式，若是表或索引沒統計信息，表又不是特別的小，並且相應的列有索引時，那麼就走索引，走RBO的方式。

     First Rows：它與Choose方式是相似的，所不一樣的是當一個表有統計信息時，它將是以最快的方式返回查詢的最早的幾行，從整體上減小了響應時間。

     All Rows:也就是咱們所說的Cost的方式，當一個表有統計信息時，它將以最快的方式返回表的全部的行，從整體上提升查詢的吞吐量。沒有統計信息則走RBO的方式。

 

 

四、設定選用哪一種優化模式：

    A、在initSID.ora中設定OPTIMIZER_MODE=RULE/CHOOSE/FIRST_ROWS/ALL_ROWS（默認是Choose）
    B、Sessions級別經過：ALTER SESSION SET OPTIMIZER_MODE=RULE/CHOOSE/FIRST_ROWS/ALL_ROWS
    C、語句級別用Hint（/*+ ... */）來設定

 

 

五、一些常見的問題：

 

  A、爲何表的某個字段明明有索引，但執行計劃卻不走索引？

    一、優化模式是all_rows的方式 
    二、表做過analyze，有統計信息
    三、表很小，上文提到過的，Oracle的優化器認爲不值得走索引。

 

  B、使用CBO時，SQL語句中爲何不能引用系統數據字典表或視圖？

    一、由於系統數據字典表都未被分析過，可能致使極差的「執行計劃」。

    二、擅自對數據字典表作分析，可能致使死鎖，或系統性能嚴重降低。

 

  C、使用CBO時如何選擇錶鏈接方式？

    一、CBO有時會偏重於SMJ和HJ，但在OLTP系統中，NL通常會更好，由於它高效的使用了索引。

    二、SMJ即便相關列上建有索引，最多隻能因索引的存在，避免數據排序過程。

    三、HJ因爲須作HASH運算，索引的存在對數據查詢速度幾乎沒有影響。

 

  D、使用CBO時，須要注意什麼嗎？

    一、必須保證爲表和相關的索引蒐集足夠的統計數據， 對數據常常有增、刪、改的表最好按期對錶和索引進行分析

    二、可用SQL語句：analyze table xxx compute statistics for all indexes

 

  E、爲何有時使用CBO會比較慢？

    一、沒有對錶或視圖進行Analyze

    二、SQL進行CBO時對於沒有Analyze的對象會自動進行Analyze，所以形成運行緩慢