El ajuste de la base de datos describe un grupo de actividades utilizadas para optimizar y homogeneizar el rendimiento de una base de datos . Generalmente se superpone con el ajuste de consultas , pero se refiere al diseño de los archivos de la base de datos, la selección de la aplicación del sistema de administración de bases de datos (DBMS) y la configuración del entorno de la base de datos ( sistema operativo , CPU , etc.).
El ajuste de la base de datos tiene como objetivo maximizar el uso de los recursos del sistema para realizar el trabajo de la manera más eficiente y rápida posible. La mayoría de los sistemas están diseñados para gestionar el uso de los recursos del sistema, pero todavía hay mucho margen para mejorar su eficiencia personalizando sus ajustes y configuración para la base de datos y el DBMS.
Se examina la configuración de hardware y software de los subsistemas de disco: niveles y configuración de RAID , [1] asignación de tamaños de bloques y bandas , y la configuración de discos, tarjetas controladoras , gabinetes de almacenamiento y sistemas de almacenamiento externos como SAN . Los registros de transacciones y los espacios temporales consumen grandes cantidades de E/S y afectan el rendimiento de todos los usuarios de la base de datos. Colocarlos adecuadamente es crucial.
Las tablas e índices que se unen con frecuencia se colocan de modo que, a medida que se solicitan desde el almacenamiento de archivos, se puedan recuperar en paralelo desde discos separados simultáneamente. Las tablas e índices a los que se accede con frecuencia se colocan en discos separados para equilibrar la E/S y evitar las colas de lectura.
El ajuste de DBMS se refiere al ajuste del DBMS y la configuración de la memoria y los recursos de procesamiento de la computadora que ejecuta el DBMS. Por lo general, esto se hace mediante la configuración del DBMS, pero los recursos involucrados se comparten con el sistema host .
Ajustar el DBMS puede implicar establecer el intervalo de recuperación (tiempo necesario para restaurar el estado de los datos a un momento determinado), asignar paralelismo (la división del trabajo de una única consulta en tareas asignadas a diferentes recursos de procesamiento) y protocolos de red . Se utiliza para comunicarse con los consumidores de bases de datos.
La memoria se asigna para datos, planes de ejecución , caché de procedimientos y espacio de trabajo [ aclarar ] . Es mucho más rápido acceder a los datos en la memoria que a los datos almacenados, por lo que mantener una caché de datos considerable hace que las actividades se realicen más rápido. La misma consideración se da al espacio de trabajo. El almacenamiento en caché de los planes y procedimientos de ejecución significa que se reutilizan en lugar de volver a compilarse cuando es necesario. Es importante utilizar la mayor cantidad de memoria posible y, al mismo tiempo, dejar suficiente para que otros procesos y el sistema operativo la utilicen sin una paginación excesiva de la memoria en el almacenamiento.
En ocasiones, los recursos de procesamiento se asignan a actividades específicas para mejorar la simultaneidad . En un servidor con ocho procesadores, se podrían reservar seis para el DBMS para maximizar los recursos de procesamiento disponibles para la base de datos.
Utiliza el aprendizaje automático para aprender a evaluar el rendimiento bajo diversas cargas de trabajo. [2] [3] [4]
El mantenimiento de la base de datos incluye copias de seguridad , actualizaciones de estadísticas de columnas y desfragmentación de datos dentro de los archivos de la base de datos. [5]
En una base de datos muy utilizada, el registro de transacciones crece rápidamente. Las entradas del registro de transacciones deben eliminarse del registro para dejar espacio para entradas futuras. Las copias de seguridad frecuentes del registro de transacciones son más pequeñas, por lo que interrumpen la actividad de la base de datos durante períodos de tiempo más cortos.
DBMS utiliza histogramas estadísticos para buscar datos en un rango en una tabla o índice. Las actualizaciones de estadísticas deben programarse con frecuencia y muestrear la mayor cantidad posible de datos subyacentes. Las estadísticas precisas y actualizadas permiten a los motores de consulta tomar buenas decisiones sobre los planes de ejecución, así como localizar datos de manera eficiente.
La desfragmentación de datos de tablas e índices aumenta la eficiencia en el acceso a los datos. La cantidad de fragmentación depende de la naturaleza de los datos, cómo se cambian con el tiempo y la cantidad de espacio libre en las páginas de la base de datos para aceptar inserciones de datos sin crear páginas adicionales.