Optimasi Kueri di Oracle

Optimalisasi kueri adalah proses yang kompleks dan kreatif yang tidak memiliki rumus pasti. Meskipun bergantung pada prinsip dasar, seringkali tidak ada solusi yang cocok untuk semua. Oleh karena itu, mengevaluasi perlunya pengoptimalan kueri sebelum mendalami tugas sangatlah penting. Jika tidak, waktu yang diinvestasikan mungkin melebihi dampak minimal pengoptimalan. Fokus utama harus pada pengoptimalan kueri lambat yang sering dieksekusi, khususnya selama periode beban kerja database tinggi. Melakukannya mengurangi beban keseluruhan pada sistem, menghasilkan peningkatan kinerja.

Optimalisasi kueri di Oracle adalah proses peningkatan efisiensi dan kinerja kueri basis data. Saat Anda menjalankan kueri dalam sistem manajemen basis data (DBMS), DBMS menentukan cara paling efisien untuk mengambil dan memanipulasi data berdasarkan persyaratan kueri. Pengoptimalan kueri meminimalkan waktu eksekusi kueri dan konsumsi sumber daya sambil memberikan rangkaian hasil yang diinginkan.

Proses pengoptimalan kueri melibatkan beberapa langkah, antara lain:

1. Analisis Parsing dan Semantik: DBMS mem-parsing kueri dan melakukan analisis semantik untuk memastikan kueri tersebut benar secara sintaksis dan merujuk ke objek database yang valid.
2. Estimasi Biaya: Pengoptimal memperkirakan biaya pelaksanaan berbagai rencana eksekusi untuk kueri. Estimasi biaya mempertimbangkan faktor-faktor seperti jumlah operasi I/O, penggunaan CPU, dan komunikasi jaringan.
3. Pembuatan Rencana: Pengoptimal mengeksplorasi rencana eksekusi yang berbeda dan menghasilkan serangkaian rencana potensial berdasarkan perkiraan biaya. Rencana ini menunjukkan berbagai cara kueri dapat dijalankan.
4. Pemilihan Rencana: Pengoptimal membandingkan perkiraan biaya dari rencana yang dihasilkan dan memilih rencana dengan biaya terendah. Rencana yang dipilih adalah yang diharapkan untuk mengeksekusi kueri dengan paling efisien.
5. Eksekusi Rencana: DBMS mengeksekusi rencana eksekusi yang dipilih untuk mengambil dan memproses data yang diperlukan oleh kueri.

Teknik pengoptimalan kueri dapat bervariasi tergantung pada DBMS tertentu. Teknik pengoptimalan umum meliputi:

1. Pemanfaatan Indeks: Pengoptimal menentukan penggunaan indeks yang paling efektif untuk mengurangi jumlah pembacaan disk dan meningkatkan kinerja pengambilan data.
2. Pengoptimalan Gabungan: Pengoptimal memutuskan urutan gabungan yang optimal dan metode gabungan (misalnya, gabungan loop bersarang, gabungan hash, gabungan gabungan) untuk meminimalkan biaya komputasi untuk menggabungkan beberapa tabel.
3. Penekanan Predikat: Pengoptimal mendorong kondisi pemfilteran sedekat mungkin dengan sumber data, mengurangi jumlah data yang perlu diproses.
4. Eksekusi Paralel: Dalam beberapa kasus, pengoptimal dapat memilih untuk mengeksekusi bagian kueri secara paralel, menggunakan banyak inti CPU atau pemrosesan terdistribusi untuk mempercepat eksekusi kueri.
5. Pengumpulan Statistik: Pengoptimal mengandalkan informasi statistik yang akurat tentang data untuk membuat keputusan yang tepat. Memperbarui dan memelihara statistik secara teratur dapat membantu meningkatkan pengoptimalan kueri.

Pengoptimalan kueri yang efektif dapat meningkatkan kinerja sistem basis data secara signifikan, terutama untuk kueri kompleks atau kumpulan data besar. Ini membutuhkan pemahaman mendalam tentang skema database, distribusi data, dan pola kueri.

Bagaimana Mengoptimalkan SQL Query di Oracle?

Mengoptimalkan kueri SQL di Oracle melibatkan kombinasi pemahaman rencana eksekusi kueri, menganalisis kinerja kueri, dan menerapkan teknik pengoptimalan yang tepat. Berikut beberapa langkah yang dapat Anda ikuti untuk mengoptimalkan kueri SQL di Oracle:

1. Menganalisis Rencana Eksekusi Kueri: Langkah pertama adalah memahami bagaimana Oracle mengeksekusi kueri. Gunakan pernyataan EXPLAIN PLAN atau alat Pengembang SQL untuk mendapatkan rencana eksekusi kueri. Rencana eksekusi menunjukkan bagaimana Oracle mengakses tabel, menggabungkannya, menerapkan filter, dan melakukan operasi lainnya. Menganalisis rencana untuk mengidentifikasi kemacetan potensial atau area untuk perbaikan.
2. Pastikan Indeks Dioptimalkan: Indeks memainkan peran penting dalam kinerja kueri. Pastikan indeks yang sesuai dibuat pada kolom yang digunakan dalam klausa WHERE, JOIN, dan ORDER BY kueri. Pertimbangkan untuk menggunakan indeks komposit untuk banyak kolom dan analisis penggunaan indeks menggunakan tampilan INDEX_STATS. Jika perlu, buat atau ubah indeks agar sesuai dengan pola akses kueri.
3. Gunakan Variabel Ikat dan Hindari Nilai Literal: Menggunakan variabel ikat dalam kueri SQL membantu meningkatkan kinerja dengan mengaktifkan penggunaan kembali rencana kueri. Bind variabel memungkinkan Oracle untuk mem-parsing dan mengeksekusi kueri dengan lebih efisien. Hindari penggunaan nilai literal dalam kueri, terutama saat menjalankannya berkali-kali, karena dapat menyebabkan rencana eksekusi yang tidak efisien, sulit diuraikan, dan kurang optimal.
4. Optimalkan Operasi Gabungan: Untuk kueri yang melibatkan beberapa tabel, optimalkan operasi gabung dengan memastikan metode gabung yang tepat digunakan. Evaluasi apakah gabungan loop bersarang, gabungan hash, atau gabungan gabungan yang paling cocok untuk kueri. Anda dapat menggunakan petunjuk (misalnya, /*+ USE_HASH */) untuk memengaruhi pemilihan metode gabungan jika diperlukan.
5. Gunakan Metode Akses Indeks yang Tepat: Oracle menawarkan berbagai metode akses indeks, seperti pemindaian indeks penuh, pemindaian unik, dan pemindaian rentang. Pastikan bahwa metode akses indeks yang sesuai digunakan berdasarkan persyaratan kueri dan distribusi data. Tinjau rencana eksekusi kueri dan pertimbangkan untuk menggunakan petunjuk untuk memandu Oracle dalam memilih metode akses indeks yang paling efisien.
6. Mengoptimalkan Subkueri: Subkueri dapat memengaruhi kinerja kueri. Jika memungkinkan, tulis ulang subkueri sebagai gabungan atau gunakan tampilan sebaris untuk meningkatkan kinerja. Pastikan bahwa subkueri dikorelasikan secara efisien dan evaluasi kebutuhan untuk mewujudkan hasil subkueri jika digunakan kembali beberapa kali dalam kueri.
7. Kumpulkan dan Segarkan Statistik: Statistik yang akurat sangat penting untuk pengoptimalan kueri. Kumpulkan statistik secara teratur menggunakan paket DBMS_STATS atau perintah ANALYZE untuk memastikan bahwa pengoptimal memiliki informasi terkini tentang kardinalitas tabel dan indeks. Pertimbangkan untuk menggunakan histogram untuk distribusi data yang miring.

Ingat, pengoptimalan kueri bukanlah proses satu ukuran untuk semua. Efektivitas teknik pengoptimalan dapat bervariasi bergantung pada faktor seperti volume data, kompleksitas kueri, dan lingkungan basis data tertentu. Memahami prinsip dasar dan terus memantau serta menyesuaikan kueri dapat membantu mempertahankan kinerja yang optimal.

Cara Mengoptimalkan kueri SQL menggunakan dbForge Studio for Oracle

DbForge Studio for Oracle menyediakan beberapa fitur yang dapat membantu mengoptimalkan kueri SQL. Berikut adalah beberapa cara Anda dapat memanfaatkan alat untuk mengoptimalkan kueri Anda:

Profiler Kueri

DbForge Studio untuk Oracle menyertakan profiler kueri yang memungkinkan Anda menganalisis kinerja kueri SQL Anda. Anda dapat menjalankan kueri dengan mengaktifkan profiler, dan ini akan memberikan informasi mendetail tentang eksekusi kueri, termasuk waktu eksekusi, penggunaan sumber daya, dan rencana eksekusi kueri. Rencana eksekusi kueri dapat membantu mengidentifikasi hambatan dan area untuk pengoptimalan. Anda dapat mengidentifikasi potensi masalah kinerja, seperti metode penggabungan yang kurang optimal, pemindaian tabel lengkap, atau indeks yang hilang. Anda juga dapat membandingkan berbagai rencana eksekusi dan menilai dampak dari berbagai teknik pengoptimalan kueri.

Untuk demonstrasi, saya telah mengimpor beberapa tabel dari database SQL Server bernama Stackoverflow2010 ke database Oracle bernama EltechIndia. Saya telah menggunakan utilitas Impor data eksternal dbForge Studio.

EltechIndia berisi tabel bernama PENGGUNA yang menyimpan data pengguna yang menggunakan database Stackoverflow. Sekarang, izinkan saya menjalankan pernyataan SELECT sederhana untuk melihat detail pengguna.

Pertanyaan:

SELECT u.”Id”, u.”AboutMe”, u.”Age”, u.”CreationDate”, u.”DisplayName”, u.”EmailHash”, u.”LastAccessDate”, u.”Reputation”, u .”Views”, u.”WebsiteUrl”, u.”AccountId”

FROM NISARG.USERS u WHERE U.”EmailHash”='[email protected]';

Aktifkan mode profiler dari menu atas dan jalankan kueri.

Tangkapan layar profiler:

Seperti yang Anda lihat pada tangkapan layar di atas, profiler mengisi informasi berikut:

1. Sesi Profiler Kueri: Bagian sesi profiler kueri memiliki detail rencana eksekusi kueri dan statistik sesi. Itu juga berisi riwayat eksekusi kueri apa pun, yang dapat digunakan untuk membandingkan beberapa rencana eksekusi kueri.
2. Rencana eksekusi kueri: Profiler kueri memperlihatkan rencana eksekusi kueri dalam format tabel dengan detail operasi yang dilakukan saat membuat kumpulan hasil. Ini menunjukkan langkah-langkah eksekusi, metode akses, dan perkiraan biaya untuk setiap bagian kueri.

Rencana eksekusi yang dihasilkan dapat digunakan untuk mengidentifikasi pemanfaatan sumber daya dan kemacetan IO, dan parameter lain yang mungkin berkontribusi terhadap penurunan kinerja. Misalkan profiler kueri menunjukkan masalah kinerja dapat diselesaikan dengan menambahkan indeks yang hilang atau membuat perubahan pada indeks yang ada. Dalam hal ini, kita dapat menggunakan fitur Index Manager dari dbForge studio.

Manajemen Indeks

Pengindeksan yang efisien sangat penting untuk pengoptimalan kueri. dbForge Studio untuk Oracle menyediakan alat untuk mengelola indeks, seperti membuat, mengedit, dan menghapus indeks. Anda dapat meninjau indeks yang ada di tabel Anda dan memastikannya dikonfigurasi dengan tepat. Anda juga dapat menggunakan alat tersebut untuk membuat indeks baru atau memodifikasi indeks yang ada berdasarkan pola akses kueri.

Studio dbForge menyediakan fitur yang dapat digunakan untuk membuat/mengedit/menjatuhkan indeks apa pun di atas meja. Perubahan indeks dapat dilakukan dari pengelola objek studio dbForge. Untuk melakukannya, klik kanan pada tabel USER dan pilih Edit Table.

Tab lain terbuka dengan detail tabel USERS. Di sini Anda dapat membuat perubahan pada tabel yang sudah ada, seperti menambahkan/memodifikasi/menghapus indeks, batasan, dan kolom apa pun. Selain itu, Anda dapat menambah atau mengubah parameter konfigurasi lainnya seperti penyimpanan, validitas temporal, dll.

Sekarang, untuk menambah/memodifikasi indeks, klik pada tab Indexes. Jendela dengan detail indeks terbuka, yang terlihat seperti gambar berikut:

Seperti yang Anda lihat pada tangkapan layar di atas, Manajer indeks dibagi menjadi tiga bagian.

1. Daftar indeks yang ada: Di sini, Anda dapat melihat detail (Nama Indeks dan Kolom Kunci) dari indeks yang sudah dibuat di atas meja.
2. Indeks Baru: Di sini, Anda dapat menentukan properti indeks, seperti nama indeks, jenis indeks, dan kolom kunci indeks.
3. Buat Pernyataan Indeks: Di bagian ini, Anda dapat melihat pernyataan CREATE untuk
4. Tabel tempat kami menambahkan indeks.
5. Indeks yang ada.
6. Indeks Baru.

Seluruh skrip dapat digunakan untuk membuat ulang objek pada skema atau tabel lain.

Debug SQL

Fitur SQL debugging di dbForge Studio for Oracle memungkinkan Anda menelusuri kode SQL, menyetel breakpoint, dan memeriksa variabel selama eksekusi kueri. Fitur ini tidak menambah banyak nilai dibandingkan dengan Index Manager dan query profiler. Namun, terkadang dapat membantu untuk mengidentifikasi kueri mana dalam prosedur tersimpan yang menyebabkan masalah kinerja. Dengan men-debug kueri, kami dapat menentukan area yang memerlukan pengoptimalan dan melakukan penyesuaian yang diperlukan.

Perhatikan bahwa saat menggunakan dbForge Studio untuk Oracle, penting untuk memiliki pemahaman yang baik tentang teknik pengoptimalan kueri SQL dan praktik terbaik. Alat ini memberikan wawasan dan fitur berharga untuk membantu mengoptimalkan kueri. Namun, sangat penting untuk menginterpretasikan hasil dengan benar dan menerapkan pengoptimalan yang sesuai berdasarkan database spesifik dan persyaratan kueri Anda.

Kesimpulan

Penyesuaian Kinerja Basis Data adalah salah satu pekerjaan terpenting untuk administrator basis data mana pun, dan memilih alat pemantauan basis data terbaik untuk mengatur dan memantau kinerja server basis data juga merupakan aspek penting. Pada artikel ini, kita belajar tentang dasar-dasar penyetelan kinerja dan bagaimana dbForge Studio untuk Oracle dapat membantu kita meningkatkan kinerja database.