2种类型的优化器:基于规则的优化器与基于代价的优化器。
基于规则的优化器 -- Rule Based Optimization(简称RBO):
基于规则的优化器中采用启发式的方法(Heuristic Approach)或规则(Rules)来生成执行计划。例如,如果一个查询的where条件(where clause)包含一个谓词(predicate,其实就是一个判断条件,如”=”, “>”, ”<”等),而且该谓词上引用的列上有有效索引,那么优化器将使用索引访问这个表;而不考虑其它因素,如:表中数据的多少、表中数据的易变性、索引的可选择性等。此时数据库中没有关于表与索引数据的统计性描述,如:表中有多少行,每行的可选择性等。优化器也不考虑实例参数,如:multi block i/o、可用排序内存的大小等,所以优化器有时就选择了次优化的计划作为真正的执行计划,导致系统性能不高。
基于代价的优化器 -- Cost Based Optimization(简称CBO):
Oracle把一个代价引擎(Cost Engine)集成到数据库内核中,用来估计每个执行计划需要的代价,该代价将每个执行计划所耗费的资源进行量化,从而CBO可以根据这个代价选择出最优的执行计划。
查询耗费的资源可以被分成3个基本组成部分:I/O代价、CPU代价、network代价。
I/O代价是将数据从磁盘读入内存所需的代价。访问数据包括将数据文件中数据块的内容读入到SGA的数据高速缓存中,在一般情况下,该代价是处理一个查询所需要的最主要代价,所以我们在优化时,一个基本原则就是降低查询所产生的I/O总次数。
CPU代价是处理在内存中数据所需要的代价,如一旦数据被读入内存,则我们在识别出我们需要的数据后,在这些数据上执行排序(sort)或连接(join)操作,这需要耗费CPU资源。
对于需要访问跨节点(即通常说的服务器)数据库上数据的查询来说,存在network代价,用来量化传输操作耗费的资源。查询远程表的查询或执行分布式连接的查询会在network代价方面花费比较大。
判断当前数据库使用何种优化器:
由optimizer_mode初始化参数决定的。该参数可能的取值为:first_rows_[1 | 10 | 100 | 1000] | first_rows | all_rows | choose | rule。
具体解释如下:
RULE为使用RBO优化器。
CHOOSE则是根据实际情况,如果数据字典中包含被引用的表的统计数据,即引用的对象已经被分析,则就使用CBO优化器,否则为RBO优化器。
ALL_ROWS为CBO优化器使用的第一种具体的优化方法,是以数据的吞吐量为主要目标,以便可以使用最少的资源完成语句。
FIRST_ROWS为优化器使用的第二种具体的优化方法,是以数据的响应时间为主要目标,以便快速查询出开始的几行数据。
FIRST_ROWS_[1 | 10 | 100 | 1000] 为优化器使用的第三种具体的优化方法,让优化器选择一个能够把响应时间减到最小的查询执行计划,以迅速产生查询结果的前 n 行。该参数为ORACLE 9I新引入的。
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