パフォーマンスセラピー / Oracleのチューニングの基礎知識を身につける

Oracleチューニング講座

第1章　Oracleのチューニングの基礎知識を身につける

システムのチューニングは、非常に複雑な作業です。設計、開発段階におけるチューニングから、運用開始後の継続的な監視の結果、必要となるチューニングなど様々です。Oracle RDBMSの具体的なチューニング方法に入る前に、チューニングにおける基礎知識を習得します。

チューニングとは

チューニングとは、システムのコンポーネントを目的に合うように変更することで、システムのパフォーマンスを向上させること（スループットを向上させ、レスポンスタイムを短縮すること）です。

	・	スループット
		1秒間で100トランザクション処理数といった、単位時間あたりの処理量
	・	レスポンスタイム
		問合せを発行してから結果が戻るまでの時間バッチ処理を行ってから終了するまでの時間

目標の設定

チューニングの作業は、漠然と「処理を速くしたい」という目標では終わることはありません。
目標を明確に定義します。定義したパフォーマンス目標に達したのであれば、すべてのチューニング作業を中止します。

例）
・オペレーターによる顧客情報入力のレスポンスタイムを3秒以内におさえる
・1日に200,000オーダーを処理する

NOTE
重要なのはメモリー上のヒット率が何％であるかではなく、各システムで設定した目標を満たしているかどうかです。

チューニングの必要性

パフォーマンス・チューニングを行うことにより、主に以下のような効果が得られます。

	・	余計な機材を購入せずにすむ、また構成を小型化できることによる、経費の削減
	・	高速なレスポンスタイム、優れたスループットによる企業の生産性、顧客満足度の向上

このようにパフォーマンス・チューニングは、経費削減だけでなく人的な利益にもつながります。

パフォーマンスに関する問題は通常、システム・リソースの競合や消耗が原因で発生します。多くの場合CPU、メモリーまたはディスク・ドライブの追加で一時的にパフォーマンスは改善されます。しかし、それはあくまでも一時的な改善であって、近い将来同様の問題に直面する可能性を持っています。
限られたシステムリソースを最大限に活かすことが重要です。

システム要件の確認

初期段階においてシステム要件を明確にし、正しくシステム・アーキテクチャを構成することは非常に重要です。特に明確化しておくべきポイントを以下に示します。

	・	システムでサポートすべきユーザー数
	・	ユーザー・インターフェイスは何を使うか
	・	ユーザーとの距離
	・	ユーザーがアクセスするデータ量
	・	ユーザーのレスポンスタイムの要件
	・	稼動時間（24時間のサービスが必要か）
	・	リアルタイムでの処理が必要か
	・	データベースの規模
	・	必要なスループット
	・	アプリケーション開発者、データベース管理者のスキル
	・	予算上での制約はどれくらいか

チューニングのステップ

パフォーマンス・チューニングは、必ずしも問題が発生してから対処するものではありません。
一般的に設計・開発段階に行うチューニングが最も効果的です。
各ステップは、後のステップになるほどコストが大きくなります。また、各ステップは目標が達成されるまで繰返す必要があります。

	１）業務規則のチューニング
	・システムへの実装前のビジネス・ルールの最適化・共有サーバー構成の検討
	２）データ設計のチューニング
	・正規化、非正規化・リレーション・シップ（主キー、外部キー）
	３）アプリケーション設計のチューニング
	・業務処理内容の効率的なアプリケーションへの取込み・共通データのアプリケーションへのキャッシング
	４）データベースの論理構造のチューニング
	・データベースの論理構造の計画・索引作成の過不足の確認
	５）SQLのチューニング
	・オプティマイザ・配列処理・行レベル・ロック・PL/SQL
	６）アクセス・パスのチューニング
	・索引の作成、削除・SQLの記述の見直し・オプティマイザ・ヒントの使用
	７）メモリー割当てのチューニング
	・共有プール・データベース・バッファ・キャッシュ・REDOログ・バッファ

一般的なチューニング・ステップ

チューニングとコストの関係

	８）I/Oおよび物理構造のチューニング
	・ディスク、データの分散・エクステントの動的拡張の回避・行連鎖の解消
	９）リソースの競合のチューニング
	・ロールバック・セグメント・データ・ブロック・共有プール・ラッチ
	１０）基礎を形成するプラットフォームのチューニング
	・オペレーティング・システムのバッファ・キャッシュ・サイズ・論理ボリューム・マネージャ・各プロセスのメモリーとサイズ

NOTE
　チューニングにおける問題のうち、約8割がステップ5、6にあたるSQLの問題だといわれています。

第2章　SQLチューニングの基本とは