CBOOracle的优化利器(CBO是oracle的啥)

CBO:Oracle的优化利器

随着数据量和业务复杂度的增加,数据库访问效率的优化成为了每个DBA必须面对的问题。Oracle作为数据库领域的大佬,提供了许多优化手段来提高数据库访问效率,其中之一就是Cost-Based Optimizer(CBO)。

CBO是Oracle的SQL执行计划生成器,它是根据SQL语句的统计信息和数据库对象的元数据来预测SQL语句执行计划。CBO会生成一组可能的执行计划,并根据成本评估器(Cost Estimator)来估计每个执行计划的成本。最终,CBO会选择成本最低的执行计划来执行SQL语句。CBO的优化能力可以大大提高SQL语句的运行效率,并带来巨大的性能提升。

CBO的核心逻辑是基于Oracle数据库的统计信息。统计信息是有关表、索引和列等数据库对象的元数据信息。统计信息包括数据分布、平均值、分区信息、空间分布等。CBO使用这些统计信息来估计执行计划的成本,其中最常用的统计信息就是表的行数和列的基数。Oracle提供了一些内部工具来收集统计信息,如DBMS_STATS、GATHER_STATS_JOB等。

除了基于统计信息的优化,CBO还可以通过动态采样来获取更准确的统计信息。动态采样是在解析SQL语句时执行的,补充了物理I/O和CPU使用等统计信息。可以通过ALTER SESSION语句来控制动态采样的行为。

下面来看一个简单的示例。假设有一个EMPLOYEE表,包含以下3个字段:EMPLOYEE_ID、NAME和SALARY。我们需要查询所有工资大于5000的员工号和姓名,使用以下SQL语句:

SELECT EMPLOYEE_ID, NAME FROM EMPLOYEE WHERE SALARY > 5000;

如果我们执行该语句的执行计划,可以看到如下信息:

Execution Plan

Plan Hash Value: 2720020864

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| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |

——————————————————————————

| 0 | SELECT STATEMENT | | 33 | 1167 | 6 (17)| 00:00:01 |

|* 1 | TABLE ACCESS FULL| EMPLOYEE | 33 | 1167 | 6 (17)| 00:00:01 |

——————————————————————————

Predicate Information (identified by operation id):

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1 – filter(“SALARY”>5000)

可以看到,CBO选择了一种执行计划,即通过全表扫描来检索所有工资大于5000的员工信息。该执行计划的成本为6,意味着该语句执行需要耗费6个资源单位。

我们再考虑另外一种执行计划。假设我们对SALARY列创建了一个索引,并执行以下SQL语句:

SELECT EMPLOYEE_ID, NAME FROM EMPLOYEE WHERE SALARY > 5000;

如果我们执行该语句的执行计划,可以看到如下信息:

Execution Plan

Plan Hash Value: 2930855530

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| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |

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| 0 | SELECT STATEMENT | | 33 | 1167 | 3 (0)| 00:00:01 |

|* 1 | INDEX RANGE SCAN | SALARY_I | 33 | 1167 | 3 (0)| 00:00:01 |

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Predicate Information (identified by operation id):

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1 – access(“SALARY”>5000)

可以看到,CBO又选择了一种执行计划,即通过索引扫描来检索所有工资大于5000的员工信息。该执行计划的成本为3,是全表扫描的一半。

通过这个例子,我们可以看到CBO可以根据统计信息和元数据来动态调整SQL语句的查询方式,从而达到最优的执行计划,提高SQL语句的效率。

当然,CBO也有一些限制。由于CBO的优化是基于统计信息和元数据的,因此如果这些信息不准确或过期,CBO会导致执行计划错误或性能下降。此外,CBO并不总是能够选择最优的执行计划,有时候需要手动指定执行计划。

CBO是Oracle数据库优化中不可或缺的一个工具。通过优秀的统计信息和元数据管理,CBO可以自动调整SQL语句的执行计划,提高数据库的访问效率。当然,在使用CBO时,我们还需要注意统计信息和元数据的准确性和有效性,以确保CBO能够选择到最优的执行计划。


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