DB2面向OLTP环境的物理数据库设计:数据库操作和维护

在数据库系统进入生产环境之后,工作重点会转向对数据库系统的日常维护。日常运营方面包括性能管理、问题诊断和维护,它们必须继续满足业务">服务水平协议。 面向 OLTP 环境的物理数据库设计应包括运营和维护任务的时间表。本节提供了此类活动的总结。

恢复策略

作为 RAS 整体策略的一部分,恢复策略在满足您的 RAS 目标中发挥着重要作用。虽然事实上在许多层次上都存在冗余,但在定义恢复点目标 (RPO) 和恢复时间目标 (RTO) 时,重要的是了解业务需求。

RPO 定义了可以接受多少数据丢失。RTO 定义了从灾难(如磁盘故障、硬件故障或操作错误)中恢复的最长时间。日志文件、备份映像扣留期间,以及保留多少个日志文件和备份映像的副本,这些都与 RTO 和 RPO 紧密相连。

为您的关键业务数据保存两个或两个以上的日志文件和备份映像的副本。对于备份映像,除了保留相同备份映像的多个副本之外,还应保留多代的映像。使用多代备份映像在最后一次备份前执行时间点恢复。 如果 RTO 是以小时为单位进行定义的,请还原数据库备份,然后前滚日志,这样做可能就足够了。然而,如果 RTO 以秒或分钟为单位进行定义的,那么您必须使用 HADR 等高可用性软件。

创建恢复策略只是一个开始。在制定一项策略后,对其进行测试。还要定期演练您的灾难恢复计划。频率取决于业务应用的关键性质。 数据库随着时间的推移不断增长。在最后一次演练中可以满足的任何 RPO 或 RTO 目标在今天可能无法得到满足。调整物理设计方面(如更快的 I/O 设备),以便跨更多主轴恢复并分散这些设备。 DB2 数据库产品提供的实用工具可以帮助您设计恢复策略。实用工具包括在线备份和快照备份。

可以在数据库保持可用时执行在线备份。它们具有最低的入侵性,旨在与其他客户端活动同时运行。 快照备份特性使用存储设备的快速复制技术,实现几乎即时的备份。此特性需要操作系统或存储系统的支持。

维护窗口

为了数据库系统能够高效运行,必须定期执行维护操作(包括更新统计、重组表和索引,以及执行备份)。 DB2 支持自动维护和在线维护操作。在运行在线维护操作时,您可以在执行维护操作的同时继续访问数据库。 在工作负载是轻量负载时,如果您选择一个维护窗口,那么可以在线维护操作使用节流,使用空闲的资源并提高性能。此外,这样做减少了与普通应用程序处理冲突的可能性,因为维护操作会获得特定的锁定,这可能会导致应用程序等待。

性能监控和调优

随着数据库的规模和特征的变化,您可以通过定期监测,并在问题发生之前调整您的数据库,主动地解决您的业务需求。 DB2 数据库产品提供了许多工具,如 db2pd 命令、系统定义的管理视图和例程,以及 IBM InfoSphere Optim Performance Manager。db2pd 命令是一个流行的、非入侵性命令行工具,您可以用它来监视性能。系统定义的视图和例程通过 SQL 提供易于使用的应用程序编程接口。IBM InfoSphere Optim Performance Manager 是一个 Web 控制台,您可以用它来隔离和分析典型数据库性能问题。 作为一个数据库管理员,您可以基于监视工具所报告的矩阵,执行任何必要的操作。如果不能满足您的响应时间和吞吐量的业务目标,您可以采用的操作可能包括,增加更多内存、增加缓冲池的大小、将表移动到其带有关联缓冲池的表空间,创建新的索引,或者创建物化视图。

测试环境

数据库中的变更需要在进行功能、性能和稳定性测试之后才能部署到生产环境中。 典型的变更是不定期采用新的 DB2 特性或数据库调优。直接修改生产环境存在一定的风险。这些变化可能会影响业务系统的可用性。

您可以创建一个包含有代表性的数据和工作负载的测试环境,对这些变更进行测试,而不是使用您的生产环境进行测试。测试环境的大小不必与生产系统相同。它可以是一个较小的生产环境子集,带有较小的数据集。DB2 提供了许多工具,可以创建一个并行测试系统,包括 IBM InfoSphere Optim 工具。

时间: 2014-12-19

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