SQLServer数据库性能优化技术

1数据库设计

要在良好的SQLServer方案中实现最优的性能，最关键的是要有1个很好的数据库设计方案。在实际工作中，许多SQLServer方案往往是由于数据库设计得不好导致性能很差。所以，要实现良好的数据库设计就必须考虑这些问题。

1.1逻辑库规范化问题

一般来说，逻辑数据库设计会满足规范化的前3级标准：

1.第1规范：没有重复的组或多值的列。

2.第2规范：每个非关键字段必须依赖于主关键字，不能依赖于1个组合式主关键字的某些组成部分。

3.第3规范：1个非关键字段不能依赖于另1个非关键字段。

遵守这些规则的设计会产生较少的列和更多的表，因而也就减少了数据冗余，也减少了用于存储数据的页。但表关系也许需要通过复杂的合并来处理，这样会降低系统的性能。某种程度上的非规范化可以改善系统的性能，非规范化过程可以根据性能方面不同的考虑用多种不同的方法进行，但以下方法经实践验证往往能提高性能。

1.如果规范化设计产生了许多4路或更多路合并关系，就可以考虑在数据库实体中加入重复属性。

2.常用的计算字段可以考虑存储到数据库实体中。

比如某一个项目的计划中有计划表，其字段为：项目编号、年初计划、二次计划、调整计划、补列计划…，而计划总数是用户经常需要在查询和报表中用到的，在表的记录量很大时，有必要把计划总数作为1个独立的字段加入到表中。这里可以采用触发器以在客户端保持数据的一致性。

3.重新定义实体以减少外部属性数据或行数据的开支。相应的非规范化类型是：

把1个实体分割成2个表。这样就把频繁被访问的数据同较少被访问的数据分开了。这种方法要求在每个表中复制首要关键字。这样产生的设计有利于并行处理，并将产生列数较少的表。

把1个实体分割成2个表。这种方法适用于那些将包含大量数据的实体。在应用中常要保留历史记录，但是历史记录很少用到。因此可以把频繁被访问的数据同较少被访问的历史数据分开。而且如果数据行是作为子集被逻辑工作组访问的，那么这种方法也是很有好处的。1.2生成物理数据库

要想正确选择基本物理实现策略，必须懂得数据库访问格式和硬件资源的操作特点，主要是内存和磁盘子系统I/O。这是一个范围广泛的话题，但以下的准则可能会有所帮助。

1.与每个表列相关的数据类型应该反映数据所需的最小存储空间，特别是对于被索引的列更是如此。比如能使用smallint类型就不要用integer类型，这样索引字段可以被更快地读取，而且可以在1个数据页上放置更多的数据行，因而也就减少了I/O操作。

2.把1个表放在某个物理设备上，再通过SQLServer段把它的不分簇索引放在1个不同的物理设备上，这样能提高性能。尤其是系统采用了多个智能型磁盘控制器和数据分离技术的情况下，这样做的好处更加明显。

3.用SQLServer段把一个频繁使用的大表分割开，并放在2个单独的智能型磁盘控制器的数据库设备上，这样也可以提高性能。因为有多个磁头在查找，所以数据分离也能提高性能。

4.用SQLServer段把文本或图像列的数据存放在1个单独的物理设备上可以提高性能。1个专用的智能型的控制器能进一步提高性能。

2与SQLServer相关的硬件系统

与SQLServer有关的硬件设计包括系统处理器、内存、磁盘子系统和网络，这4个部分基本

上构成了硬件平台，和SQLServer运行于其上。

2.1系统处理器

根据自己的具体需要确定CPU结构的过程就是估计在硬件平台上占用CPU的工作量的过程。从以往的经验看，CPU配置最少应是1个80586/100处理器。如果只有2～3个用户，这就足够了，但如果打算支持更多的用户和关键应用，推荐采用PentiumPro或PⅡ级CPU。

2.2内存

为SQLServer方案确定合适的内存设置对于实现良好的性能是至关重要的。SQLServer用内存做过程缓存、数据和索引项缓存、静态开支和设置开支。SQLServer最多能利用2GB虚拟内存，这也是最大的设置值。还有一点必须考虑的是WindowsNT和它的所有相关的服务也要占用内存。

WindowsNT为每个WIN32应用程序提供了4GB的虚拟地址空间。这个虚拟地址空间由WindowsNT虚拟内存管理器映射到物理内存上，在某些硬件平台上可以达到4GB。SQLServer应用程序只知道虚拟地址，所以不能直接访问物理内存，这个访问是由VMM控制的。WindowsNT允许产生超出可用的物理内存的虚拟地址空间，这样当给SQLServer分配的虚拟内存多于可用的物理内存时，会降低SQLServer的性能。

这些地址空间是专门为SQLServer系统设置的，所以如果在同一硬件平台上还有其它软件在运行，那么应该考虑到它们也占用一部分内存。一般来说硬件平台至少要配置32MB的内存，其中，WindowsNT至少要占用16MB。1个简单的法则是，给每一个并发的用户增加100KB 的内存。例如，如果有100个并发的用户，则至少需要32MB+100用户100KB＝42MB内存，实际的使用数量还需要根据运行的实际情况调整。可以说，提高内存是提高系统性能的最经济的途径。

2.3磁盘子系统

设计1个好的磁盘I/O系统是实现良好的SQLServer方案的一个很重要的方面。这里讨论的磁盘子系统至少有1个磁盘控制设备和1个或多个硬盘单元，还有对磁盘设置和文件系统的考虑。智能型SCSI-2磁盘控制器或磁盘组控制器是不错的选择，其特点如下：

控制器高速缓存。

总线上有处理器，可以减少对系统CPU的中断。

异步读写支持。

32位RAID支持。

快速SCSI―2驱动。

超前读高速缓存。

3检索策略

在精心选择了硬件平台，又实现了1个良好的数据库方案，并且具备了用户需求和应用方面的知识后，现在应该设计查询和索引了。有2个方面对于在SQLServer上取得良好的查询和索引性能是十分重要的，第1是根据SQLServer优化器方面的知识生成查询和索引；第2是利用SQLServer的性能特点，加强数据访问操作。

3.1SQLServer优化器

SQLServer数据库内核用1个基于费用的查询优化器自动优化向SQL提交的数据查询操作。数据操作查询是指支持SQL关键字WHERE或HA VING的查询，如SELECT、DELETE和。基于费用的查询优化器根据统计产生子句的费用估算。

了解优化器数据处理过程的简单方法是检测SHOWPLAN命令的输出结果。如果用基于字符的工具，可以通过键入SHOWSHOWPLANON来得到SHOWPLAN命令的输出。如果使用图形化查询，比如SQLEnterpriseManager中的查询工具或isql/w，可以设定配置选项来提供