DB2數據庫性能調整和優化（簡體書）

本書側重于介紹DB2數據庫的性能調優。性能調優是一個系統工程：全面監控分析操作系統、I/O性能、內存、應用及數據庫才能快速找到問題根源；深刻理解DB2的鎖及并發機制、索引原理、數據庫參數、優化器原理、SQL語句調優等內部機理才能有針對性地快速提出解決問題的方法；快照、db2pd、db2expln及事件監控器等則是必須熟練掌握的工具。這本書正是覆蓋了性能調優所需要的全部領域，并提供了大量的性能調優的實際案例。 本書系統性地總結了DB2數據庫性能調整的方法、流程、思路和保持系統良好性能的注意要點。最難得的是作者分享了10年積累的DB2性能調優案例和經驗總結。

第1章 性能調整概述
　1.1 性能概述
　1.2 性能評估
　1.3 建立性能目標
　1.4 什麼時候需要做性能調整
　1.5 性能調整準則
　1.6 性能調整的方法和過程
1.6.1 性能調整的步驟
1.6.2 性能調整的限制
1.6.3 向客戶了解情況
1.6.4 性能調整流程圖
　1.7 性能調整總結
第2章 存儲I/O設計
　2.1 存儲基本概念
2.1.1 硬盤
2.1.2 磁盤陣列技術
2.1.3 存儲的Cache
2.1.4 IOPS
2.1.5 網絡存儲技術
　2.2 存儲架構
2.2.1 存儲I/O處理過程
2.2.2 應用系統I/O流動圖
2.2.3 RAID IOPS
2.2.4 RAID 和RAID 的比較
　2.3 存儲相關性能調整案例
　2.4 存儲I/O設計總結
第3章 操作系統相關性能問題
　3.1 HP-UX系統性能監控綜述
3.1.1 監控資源對象和標準
3.1.2 監控工具
3.1.3 監控系統總體運行狀態
3.1.4 性能狀態的判定流程和監控命令
　3.2 AIX性能監控綜述
3.2.1 監控工具
3.2.2 監控系統總體運行狀態
3.2.3 監控CPU性能
3.2.4 監控內存使用
3.2.5 監控存儲系統狀態
3.2.6 監控網絡狀態
　3.3 操作系統性能優化
3.3.1 直接I/O和并發I/O
3.3.2 異步I/O和同步I/O
3.3.3 minpout和maxpout
3.3.4 文件系統和裸設備
3.3.5 負載均衡及條帶化（Striping）
　3.4 邏輯卷和lvmo優化
3.4.1 使用lvmo進行優化
3.4.2 卷組 pbuf 池
3.4.3 pbuf設置不合理導致性能問題調整案例
3.4.4 使用 ioo 進行優化
　3.5 總結
第4章 數據庫物理設計和邏輯設計
　4.1 數據庫物理設計
4.1.1 表空間容器放置原則
4.1.2 數據庫物理設計原則
　4.2 數據庫邏輯設計
4.2.1 緩沖池設計原則
4.2.2 表空間設計原則
　4.3 使用Autoconfig設計數據庫
　4.4 其他高級設計技術
4.4.1 表分區及應用案例
4.4.2 數據庫分區及應用案例
4.4.3 多維群集（MDC）及應用案例
4.4.4 物化查詢表及應用案例
4.4.5 MDC、數據庫分區、MQT和表分區配合使用
4.4.6 表壓縮及應用案例
4.4.7 表壓縮應用案例二
4.4.8 XML及應用案例
　4.5 數據庫設計總結
4.5.1 表空間與表設計方面的考慮
4.5.2 索引設計方面的考慮
4.5.3 緩沖池方面的考慮
4.5.4 總結
第5章 DB2性能監控
　5.1 快照監視器案例
5.1.1 監控動態SQL語句
5.1.2 監控臨時表空間使用
　5.2 事件監視器及監控案例
　5.3 利用表函數監控
　5.4 性能管理視圖及案例
5.4.1 監控緩沖池命中率
5.4.2 監控Package Cache大小
5.4.3 監控執行成本最高的SQL語句
5.4.4 監控運行最長的SQL語句
5.4.5 監控SQL準備和預編譯時間最長的SQL語句
5.4.6 監控執行次數最多的SQL語句
5.4.7 監控排序次數最多的SQL語句
5.4.8 監控LOCK WAIT等待時間
5.4.9 監控LOCK CHAIN
5.4.10 監控鎖內存使用
5.4.11 監控鎖升級、死鎖和鎖超時
5.4.12 監控全表掃描的SQL
5.4.13 檢查page cleaners是否足夠
5.4.14 監控prefecher是否足夠
5.4.15 監控數據庫內存使用
5.4.16 監控日志使用情況
5.4.17 監控占用日志空間最舊的交易
5.4.18 用SQL監控健康指示器
5.4.19 監控存儲路徑
5.4.20 追蹤監控歷史
　5.5 db2pd
5.5.1 常用db2pd監控選項和示例
5.5.2 使用db2pd監控死鎖案例
5.5.3 db2pd使用問題總結
　5.6 db2mtrk及監控案例
　5.7 本章小結
第6章 數據庫配置參數調整
　6.1 數據庫配置參數
　6.2 監控和調優實例（DBM）配置參數
6.2.1 代理程序相關配置參數
6.2.2 SHEAPTHRES
6.2.3 FCM_NUM_BUFFERS
6.2.4 SHEAPTHRES_SHR
6.2.5 INTRA_PARALLEL
6.2.6 MON_HEAP_SZ
6.2.7 QUERY_HEAP_SZ
　6.3 監控和調優DB配置參數
6.3.1 緩沖池大小
6.3.2 日志緩沖區大小（LOGBUFSZ）
6.3.3 應用程序堆大小（APPHEAPSZ）
6.3.4 SORTHEAP和SHEAPTHRES
6.3.5 鎖相關配置參數
6.3.6 活動應用程序的最大數目（MAXAPPLS）
6.3.7 PKGCACHESZ
6.3.8 CATALOGCACHE_SZ
6.3.9 異步頁清除程序的數目（NUM_IOCLEANERS）
6.3.10 異步I/O 服務器的數目（NUM_IOSERVERS）
6.3.11 組提交數目（MINCOMMIT）
6.3.12 AVG_APPLS
6.3.13 CHNGPGS_THRESH（DB）
6.3.14 MAXFILOP
6.3.15 LOGPRIMARY、LOGSECOND和LOGFILSZ
6.3.16 STMTHEAP
6.3.17 DFT_QUERYOPT
6.3.18 UTIL_HEAP_SZ （DB）
　6.4 調整DB2概要注冊變量
6.4.1 DB2_PARALLEL_IO
6.4.2 DB2_EVALUNCOMMITTED
6.4.3 DB2_SKIPDELETED
6.4.4 DB2_SKIPINSERTED
6.4.5 DB2_USE_PAGE_CONTAINER_TAG
6.4.6 DB2_SELECTIVITY
　6.5 內存自動調優
6.5.1 內存自動調優示例
6.5.2 啟用內存自動調優及相關參數
　6.6 總結
第7章 鎖和并發
　7.1 鎖等待及調整案例
7.1.1 鎖等待問題解決流程和步驟
7.1.2 捕獲引起鎖等待的SQL
7.1.3 利用db2pd捕獲鎖超時
　7.2 鎖升級及調整案例
7.2.1 監控鎖升級
7.2.2 鎖升級調整
　7.3 死鎖及調整案例
7.3.1 利用事件監視器監控死鎖
7.3.2 死鎖案例
7.3.3 最小化死鎖建議
　7.4 隔離級別與鎖
7.4.1 可重復讀（RR—Repeatable Read）
7.4.2 讀穩定性（RS—Read Stability）
7.4.3 游標穩定性（CS—Cursor Stability）
7.4.4 未提交讀（UR—Uncommitted Read）
7.4.5 隔離級別加鎖總結
7.4.6 隔離級別總結
　7.5 最大化并發性
7.5.1 選擇合適的隔離級別
7.5.2 盡量避免鎖等待、鎖升級和死鎖
7.5.3 設置合理的注冊變量
　7.6 鎖相關的性能問題總結
　7.7 鎖與應用程序開發
　7.8 本章小結
第8章 索引設計與優化
　8.1 索引概念
8.1.1 索引優點
8.1.2 索引類型
　8.2 索引結構
　8.3 理解索引訪問機制
　8.4 索引設計
8.4.1 創建索引
8.4.2 創建集群索引
8.4.3 創建雙向索引
8.4.4 完全索引訪問（index access only）
8.4.5 與創建索引相關的問題
8.4.6 創建索引示例
　8.5 索引創建原則與示例
8.5.1 索引與謂詞
8.5.2 根據查詢所使用的列建立索引
8.5.3 根據條件語句中謂詞的選擇度創建索引
8.5.4 避免在建有索引的列上使用函數
8.5.5 在那些需要被排序的列上創建索引
8.5.6 合理使用INCLUDE關鍵詞創建索引
8.5.7 指定索引的排序屬性
　8.6 影響索引性能的相關配置
8.6.1 設置影響索引性能的配置參數
8.6.2 為索引指定不同的表空間
8.6.3 確保索引的集群度
8.6.4 使表和索引統計信息保持最新
8.6.5 重組索引
　8.7 索引維護
8.7.1 異步索引清除（AIC）
8.7.2 聯機索引整理碎片
　8.8 DB2 Design Advisor（db2advis）
　8.9 索引調整總結
8.9.1 索引設計總結
8.9.2 索引性能總結
第9章 DB2優化器
　9.1 DB2優化器介紹
　9.2 SQL語句執行過程
　9.3 優化器組件和工作原理
9.3.1 查詢重寫方法和示例：謂詞移動、合併和轉換
9.3.2 查詢重寫示例：視圖合併
9.3.3 查詢器重寫示例：消除DISTINCT
9.3.4 查詢器重寫示例：隱含謂詞
　9.4 掃描方式
9.4.1 全表掃描
9.4.2 索引掃描
　9.5 連接方法
9.5.1 嵌套循環連接
9.5.2 合併連接
9.5.3 哈希（hash）連接
9.5.4 選擇最佳連接的策略
　9.6 優化級別
　9.7 如何影響優化器來提高性能
9.7.1 使DB2統計信息保持最新
9.7.2 構建適當的索引
9.7.3 配置合理的數據庫配置參數
9.7.4 選擇合適的優化級別
9.7.5 合理的存儲I/O設計
9.7.6 良好的應用程序設計和編碼
　9.8 優化器總結
第10章 統計信息更新與碎片整理
　10.1 統計信息更新
10.1.1 統計信息的重要性
10.1.2 統計信息更新示例
10.1.3 LIKE STATISTICS統計信息更新
10.1.4 列組統計信息更新
10.1.5 分布統計信息更新
10.1.6 統計信息更新策略
　10.2 碎片整理
10.2.1 碎片產生機制和影響
10.2.2 確定何時重組表和索引
10.2.3 執行表、索引檢查是否需要做REORG
　10.3 重新綁定程序包
　10.4 本章小結
第11章 SQL語句調優
　11.1 通過監控找出最消耗資源的SQL語句
　11.2 通過解釋工具分析SQL語句執行計劃
11.2.1 解釋表
11.2.2 Visual Explain（可視化解釋）
11.2.3 db2expln
11.2.4 db2exfmt
11.2.5 各種解釋工具比較
11.2.6 如何從解釋信息中獲取有價值的建議
　11.3 理解SQL語句如何工作
11.3.1 理解謂詞類型
11.3.2 排序和分組
11.3.3 連接方法
11.3.4 掃描方式
　11.4 SQL調優案例
11.4.1 用一條語句即可做到時避免使用多條語句
11.4.2 合理使用NOT IN和NOT EXISTS
11.4.3 合理使用子查詢減少數據掃描和利用索引
11.4.4 調整表的連接順序，減小中間結果集的數據量
11.4.5 在有偏差數據的情況下使用參數標記時，指定選擇性
11.4.6 SQL使用UDF代替查詢中復雜的部分
11.4.7 從多個SQL語句到一個 SQL表達式
11.4.8 使用SQL一次處理一個集合語義
11.4.9 在無副作用的情況下，請使用SQL 函數
11.4.10 小結
　11.5 提高應用程序性能
11.5.1 良好的SQL編碼規則
11.5.2 提高SQL編程性能
11.5.3 改進游標性能
11.5.4 根據業務邏輯選擇最低粒度的隔離級別
11.5.5 通過REOPT綁定選項來提高性能
11.5.6 統計信息、碎片整理和重新綁定
11.5.7 避免不必要的排序
11.5.8 在C/S環境中利用SQL存儲過程降低網絡開銷
11.5.9 高并發環境下使用連接池
11.5.10 使用Design Advisor（db2advis）建議索引
11.5.11 提高批量刪除、插入和更新速度
第12章 DB2調優案例、問題總結和技巧
　12.1 調優案例一：某移動公司存儲設計不當和SQL引起的I/O瓶頸
　12.2 調優案例二：某銀行知識庫系統鎖等待、鎖升級引起性能瓶頸
　12.3 調優案例三：某汽車製造商ERP系統通過調整統計信息提高性能
　12.4 調優案例四：某農信社批量代收電費批處理慢調優案例
　12.5 調優學習案例：利用壓力測試程序學習DB2調優
後記
參考文獻