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第1章 性能优化方法学2

1.1什么是性能问题2

1.1.1如何发现性能问题2

1.1.2衡量性能的关键指标2

1.1.3性能基准测试3

1.1.4制定优化目标3

1.2性能优化方法学3

1.2.1几种常见误区4

1.2.2自上而下（From Top To Down）方法学4

1.2.3自下而上（From Down To Top）方法学5

1.2.4自上而下和自下而上，如何选择？5

1.3高质量数据库设计5

1.3.1充分了解需求6

1.3.2设计概念模型7

1.3.3设计逻辑结构8

1.3.4设计物理结构10

1.3.5应用开发阶段10

1.3.6运行维护阶段11

1.4性能调整与优化11

1.4.1磁盘瓶颈12

1.4.2 CPU瓶颈14

1.4.3内存瓶颈16

1.4.4网络瓶颈17

1.4.5懒惰系统17

1.4.6关键SQL语句优化18

1.5性能优化基本准则18

1.6小结19

第2章 实战案例研究与分享21

2.1性能问题的提出21

2.1.1系统现状：从Oracle RAC谈起21

2.1.2性能优化解决方案：“分库”架构22

2.1.3高可用解决方案：DB2 HADR24

2.2实施：经营分析库26

2.2.1 DB2数据库安装26

2.2.2操作系统参数配置27

2.2.3实例创建与配置29

2.2.4存储规划与文件系统创建30

2.2.5数据库创建32

2.2.6 DB2参数配置35

2.3实施：DB2 HADR38

2.3.1准备工作38

2.3.2复制数据库38

2.3.3配记置HADR43

2.3.4启动主从数据库44

2.3.5 HADR切换演练45

2.3.6为JAVA应用配置ACR47

2.4性能分析48

2.4.1业务分析49

2.4.2系统分析49

2.4.3优化方法学与计划50

2.5性能优化51

2.5.1全局调整和优化51

2.5.2人力资源模块优化64

2.5.3查询分析模块优化69

2.5.4报表应用优化72

2.5.5性能优化总结74

2.6小结75

第3章 高质量物理设计77

3.1从数据库硬件选型谈起77

3.1.1对主机的考虑77

3.1.2对存储的考虑77

3.1.3对网络环境的考虑78

3.1.4电信公司选型结果78

3.2存储设计79

3.2.1磁盘与磁盘阵列技术80

3.2.2条带化83

3.2.3存储设计84

3.2.4为电信公司规划存储87

3.2.5为电信公司创建数据库87

3.3表空间设计88

3.3.1表空间管理方式88

3.3.2表空间类型91

3.3.3表空间参数设置92

3.3.4为电信公司设计表空间93

3.4内存的设置管理94

3.4.1解密 DB2内存95

3.4.2缓冲池设计99

3.4.3缓冲池命中率101

3.4.4 STMM自动管理内存102

3.4.5为电信公司设计缓冲池102

3.5高质量物理设计最佳实践103

3.5.1硬件配置103

3.5.2存储的设计配置103

3.5.3数据库参数初始化选择104

3.5.4内存设置管理104

3.5.5表空间设计管理104

3.6小结105

第4章 经典逻辑设计107

4.1数据库设计不仅是一种艺术107

4.1.1业务需求107

4.1.2性能需求107

4.2常规表设计体现真功夫108

4.2.1规范化决定成败108

4.2.2用户与模式109

4.2.3字段与类型111

4.2.4建表的讲究114

4.2.5键与约束118

4.2.6序列、标识列和生成列120

4.2.7处理大对象的智慧122

4.3扑朔迷离的临时表125

4.3.1声明全局临时表（DGTT）125

4.3.2创建全局临时表（CGTT）127

4.3.3临时表小结128

4.4无处不在的时态表129

4.4.1无处不在的时间129

4.4.2系统时态表130

4.4.3应用时态表134

4.4.4双时态表138

4.4.5将普通表转换为时态表139

4.5索引设计是一招鲜，吃遍天140

4.5.1 DB2索引长什么样140

4.5.2为了性能设计索引142

4.5.3吃透组合索引148

4.5.4创建索引150

4.5.5索引的常见误区150

4.6触发器设计一瞥155

4.7小结156

第5章 高级逻辑设计158

5.1如何处理TB级的数据158

5.1.1方法学指导158

5.1.2合理运用高级设计技术158

5.2 DB2 DPF设计159

5.2.1 DB2 DPF技术内幕160

5.2.2 DB2 DPF设计最佳实践161

5.3表分区设计162

5.3.1表分区技术内幕163

5.3.2全局索引vs分区索引166

5.3.3转入转出168

5.3.4分区排除技术169

5.3.5分区维护172

5.3.6 V10新特性：多温度存储173

5.4 MDC表设计175

5.4.1 MDC技术内幕175

5.4.2 MDC表设计最佳实践177

5.4.3案例：“吃磁盘”的MDC表178

5.5分区技术对比：DB2 vs Oracle179

5.6 MQT设计184

5.6.1 MQT的能力184

5.6.2创建MQT必须掌握的要点187

5.6.3深入讨论MQT的刷新机制188

5.6.4 MQT设计最佳实践190

5.7强大的数据压缩192

5.7.1行压缩深度剖析192

5.7.2 V 10新特性：自适应压缩194

5.7.3数据压缩实践与探索195

5.8小结198

第6章 系统监控200

6.1由一则新闻想到的200

6.2操作系统监控200

6.2.1 CPU监控201

6.2.2 I/O监控203

6.2.3内存监控204

6.2.4网络监控206

6.3数据库监控207

6.3.1快照监视器207

6.3.2事件监视器211

6.3.3监视器表函数214

6.3.4管理视图218

6.3.5 db2pd219

6.3.6 db2top222

6.4关键SQL语句监控223

6.4.1监控最耗费用户CPU时间的动态SQL223

6.4.2监控访问热点对象执行次数最多的SQL224

6.4.3监控运行时间最长的SQL224

6.4.4监控执行次数最多的SQL224

6.4.5监控排序次数最多的SQL225

6.5关键性能指标（KPI）225

6.5.1缓冲区命中率225

6.5.2包缓冲区命中率226

6.5.3编目缓冲区命中率226

6.5.4缓冲区读写平均响应时间226

6.5.5日志写入速度227

6.5.6锁升级及死锁227

6.5.7排序溢出率227

6.5.8数据、索引页异步清除比例228

6.5.9脏页偷取次数228

6.6融会贯通——监控的最佳实践229

6.6.1 CPU瓶颈问题的监控与诊断229

6.6.2 I/O瓶颈的监控与诊断231

6.6.3内存瓶颈的监控与诊断234

6.6.4懒惰系统的监控与诊断236

6.7图形化性能管理器237

6.8小结238

第7章 配置参数与运维工具优化240

7.1配置参数优化240

7.1.1操作系统参数优化240

7.1.2 DBM参数优化242

7.1.3 DB参数优化244

7.1.4注册变量优化249

7.1.5常见问题总结250

7.2日常运维工具的使用与优化250

7.2.1知己知彼——统计信息收集250

7.2.2集中兵力——碎片整理工具251

7.2.3随机应变——重新绑定253

7.3数据移动工具254

7.3.1导出数据（EXPORT）255

7.3.2导入数据（IMPORT）256

7.3.3 LOAD——导入大数据的核武器259

7.3.4 LOAD FROM CURSOR轻松移动数据269

7.3.5 INGEST——性能和可用性间平衡的使者270

7.3.6使用db2move在数据库间移动数据274

7.3.7 db2relocatedb—— DB2移形换位276

7.3.8存储过程——内部数据挪移的利器278

7.3.9特殊对象的移动方式283

7.4备份恢复工具优化286

7.4.1备份的基本原理与优化286

7.4.2 DB2崩溃恢复、版本恢复和前滚恢复与优化290

7.5运维工具的调速策略294

7.6小结296

第8章 锁和日志优化299

8.1 DB2锁机制解析299

8.1.1没有锁会发生什么299

8.1.2锁的类型和兼容性301

8.2 DB2隔离级305

8.2.1 DB2提供的四种隔离级305

8.2.2如何设定隔离级307

8.3实战案例：锁问题分析和解决308

8.3.1什么是锁问题308

8.3.2从监控开始309

8.3.3锁等待分析和解决311

8.3.4锁超时分析和解决314

8.3.5锁升级分析和解决315

8.3.6死锁分析和解决316

8.4深入浅出——DB2日志的秘密320

8.4.1 DB2日志的原理320

8.4.2 DB2日志的模式323

8.4.3日志优化的最佳实践325

8.5并发机制比较：DB2 vs Oracle326

8.5.1锁与隔离级别：DB2 vs Oracle326

8.5.2日志：DB2 vs Oracle327

8.6并发性能优化328

8.6.1应用开发328

8.6.2数据库调优329

8.7小结330

第9章 SQL语句优化实战332

9.1 SQL优化基础，理解DB2优化器332

9.1.1 SQL语句的编译过程332

9.1.2 DB2优化器的核心作用333

9.1.3 SQL语句优化过程334

9.2 SQL优化关键：分析访问计划334

9.2.1解释（Explain）工具334

9.2.2解读访问计划338

9.2.3表扫描与索引扫描345

9.2.4嵌套循环连接、归并连接和哈希连接348

9.2.5基数估计和统计信息353

9.2.6用优化概要定制访问计划362

9.3实战案例集锦366

9.3.1案例1：不可思议的物理读次数367

9.3.2案例2：理想的索引没用上370

9.3.3案例3：标记位（Flag）数据上的runstats时机374

9.3.4案例4： NLJOIN vs HSJOIN大比拼377

9.3.5案例5：不是压缩惹的祸381

9.3.6案例6：居高不下的CPU占用率385

9.4高级SQL语句应用390

9.4.1 Merge语句390

9.4.2层次查询和SQL递归392

9.4.3报表开发中的GROUP BY扩展398

9.5编写高效SQL语句401

9.5.1不要检索多余的数据401

9.5.2避免在连接谓词中使用复杂表达式402

9.5.3将复杂表达式放在常量上402

9.5.4使用DB2提供的日期类型403

9.5.5谨慎对待隐式类型转换404

9.5.6外连接的顺序404

9.5.7 IN和EXISTS子查询405

9.5.8 OFNR和FFNR子句410

9.5.9动态SQL vs静态SQL410

9.5.10分组拼接字符串：LISTAGG412

9.5.11事务结束后及时COMMIT412

9.6小结413

第10章 DB2数据仓库设计与优化415

10.1数据仓库是什么415

10.1.1数据仓库的误区415

10.1.2数据仓库的体系结构417

10.2支撑数据仓库的DB2特性417

10.2.1分区数据库417

10.2.2灵活的数据分区419

10.2.3多分区环境下的连接（Join）策略422

10.2.4物化查询表424

10.3 DB2数据仓库设计424

10.3.1 BCU/BPU的设计原则424

10.3.2数据BPU上存储划分427

10.3.3数据库的文件系统划分427

10.3.4仓库中诞生的数据库428

10.3.5数据库分区组的设计428

10.3.6缓冲池的设计429

10.3.7数据库日志的设计429

10.3.8表空间的设计430

10.3.9表的存放技巧430

10.3.10数据压缩431

10.4数据仓库实战431

10.4.1硬件环境431

10.4.2实例的规划与实施432

10.4.3数据库的规划与实施436

10.4.4参数设置439

10.4.5其他操作440

10.5工作负载管理（W LM）442

10.5.1管理已知的工作负载442

10.5.2管理不可预见的工作负载443

10.5.3管理并行的LOAD工作负载446

10.5.4监控工作负载446

10.6数据仓库优化总结448

10.6.1与OLTP系统的区别448

10.6.2设定优化目标449

10.6.3物理优化449

10.6.4逻辑优化450

10.7与Oracle数据仓库比较450

10.8小结451

第11章 DB2 pureScale集群数据库453

11.1深入浅出DB2 pureScale架构453

11.1.1 DB2 pureScale架构453

11.1.2 DB2 pureScale的特点454

11.1.3 DB2 pureScale与DB2 DPF的区别455

11.2从细节入手：与Oracle RAC对比455

11.3某银行DB2 pureScale实战案例457

11.3.1从硬件配置开始457

11.3.2突破难点：网络规划458

11.3.3抓住重点：存储与文件系统465

11.3.4检查与配置467

11.3.5正式安装471

11.3.6数据库部署473

11.3.7应用端配置473

11.4 DBA必须掌握的：DB2 pureScale实用运维命令476

11.4.1日常管理命令477

11.4.2节点维护命令479

11.4.3 GPFS文件系统管理命令480

11.4.4监控命令481

11.5 DB2 pureScale规划总结484

11.6小结485