OLTP與OLAP的詳解

概述

Oracle-OLAP和OLTP解讀

Oracle-index索引解讀

Oracle-分區表解讀

Oracle-鎖解讀

Oracle-等待事件解讀

Oracle-procedure/cursor解讀

通常來說，我們把業務分為來兩類，線上事務處理系統（OLTP）和線上分析系統（OLAP）或者DSS（決策支援系統），這兩類系統在資料庫的設計上是如此的不同，甚至有些地方的設計是像相悖的。

比如：

OLTP 系統強調資料庫的記憶體效率，強調記憶體各種名額的命中率，強調綁定變量，強調并發操作

OLAP 系統則強調資料分析，強調SQL 執行時長，強調磁盤I/O，強調分區等。

OLTP(on-line transaction processing)資料庫

通常來講，OLTP（線上事務處理系統）的使用者并發數都很多，但他們隻對資料庫做很小的操作，資料庫側重于對使用者操作的快速響應，這是對資料庫最重要的性能要求。

對于一個OLTP 系統來說，資料庫記憶體設計顯得很重要，如果資料都可以在記憶體中處理，那麼資料庫的性能無疑會提高很多。

記憶體的設計通常是通過調整Oracle 和記憶體相關的初始化參數來實作的，比較重要的幾個是記憶體相關的參數，包括SGA 的大小（Data Buffer，Shared Pool），PGA 大小（排序區，Hash 區等）等，這些參數在一個OLTP 系統裡顯得至關重要，OLTP 系統是一個資料塊變化非常頻繁，SQL 語句送出非常頻繁的一個系統。

對于資料塊來說，應盡可能讓資料塊儲存在記憶體當中，對于SQL 來說，盡可能使用變量綁定技術來達到SQL 的重用，減少實體I/O 和重複的SQL 解析，能極大的改善資料庫的性能。

除了記憶體，沒有綁定變量的SQL 會對OLTP 資料庫造成極大的性能影響之外，還有一些因素也會導緻資料庫的性能下降，比如熱塊（hot block）的問題，當一個塊被多個使用者同時讀取的時候，Oracle 為了維護資料的一緻性，需要使用Latch 來串行化使用者的操作，當一個使用者獲得了這個Latch，其他的使用者就隻能被迫的等待，擷取這個資料塊的使用者越多，等待就越明顯，就造成了這種熱塊問題。這種熱塊可能是資料塊，也可能是復原段塊。

對于資料塊來講，通常是資料塊上的資料分布不均勻導緻，如果是索引的資料塊，可以考慮建立反向索引來達到重新分布資料的目的，對于復原段資料塊，可以适當多增加幾個復原段來避免這種争用。

OLAP(On-Line Analytical Processing)資料庫

OLAP 資料庫在記憶體上可優化的餘地很小，甚至覺得增加CPU 處理速度和磁盤I/O 速度是最直接的提高資料庫性能的方式,但這将意味着着系統成本的增加。實際上，使用者對OLAP 系統性能的期望遠遠沒有對OLTP 性能的期望那麼高。

對于OLAP 系統，SQL 的優化顯得非常重要

試想，如果一張表中隻有幾千資料，無論執行全表掃描或是使用索引，對我們來說差異都很小，幾乎感覺不出來，但是當資料量提升到幾億或者幾十億或者更多的時候，全表掃描，索引可能導緻極大的性能差異，是以SQL得優化顯得重要起來。

分區技術在OLAP 資料庫中很重要

這種重要主要是展現在資料管理上，比如資料加載，可以通過分區交換的方式實作，備份可以通過備份分區表空間，删除資料可以通過分區進行删除。

聯機事務處理（OLTP）和聯機分析處理（OLAP）的不同

聯機事務處理（OLTP）和聯機分析處理（OLAP）的不同，主要通過以下五點區分開來。

1.使用者和系統的面向性:

OLTP是面向顧客的,用于事務和查詢處理

OLAP是面向市場的,用于資料分析

2.資料内容:

OLTP系統管理目前資料.

OLAP系統管理大量曆史資料,提供彙總和聚集機制.

3.資料庫設計:

OLTP采用實體-聯系ER模型和面向應用的資料庫設計.

OLAP采用星型或雪花模型和面向主題的資料庫設計.

4.視圖:

OLTP主要關注一個企業或部門内部的目前資料,不涉及曆史資料或不同組織的資料

OLAP則相反.

5.通路模式:

OLTP系統的通路主要由短的原子事務組成.這種系統需要并行和恢複機制.

OLAP系統的通路大部分是隻讀操作

OLTP是傳統的關系型資料庫的主要應用，主要是基本的、日常的事務處理，例如銀行交易。

OLAP是資料倉庫系統的主要應用，支援複雜的分析操作，側重決策支援，并且提供直覺易懂的查詢結果。