Oracle 数据表分区的策略

本文描述通过统计分析出医院信息系统需分区的表，对需分区的表选择分区键，即找出包括在你的分区键中的列(表的属性)，对大型数据的管理比较有意义，本文的工作在Oracle8.1.6下实现。

Oracle虽然是一个大型的DBMS，但如果不对记录比较多的表进行处理，仍然发挥不了Oracle管理大型数据的强大功能，因此对某些表进行分区，具有如下优点：

分区表中每个分区可以在逻辑上认为是一个独立的对象；

可以在一个表中的一个或多个分区上进行如删除、移动、析分等维护操作，而不会影响其它分区，具有分区独立性；

如果选择合适的分区策略，会大大的加快数据的查询速度。

一找出需分区的表

本节描述通过统计分析出医院His系统需分区的表，对需分区的表找出包括在你的分区键中的列(表的属性)，即选择分区键。

1、基于访问频度找出需分区的表

Oracle8i允许访问数据库中的审核信息，借助于收集的审核信息，设计者能够确定哪些表的数据是真正最频繁访问的，即找出那些表，需要进行分区。

打开审核：在作为SYS或SYSSTEM登录到数据库后，动行如下脚本，打开对象的审核功能。

set echo off feed off ver off pages 0

spool audon.sql

select ’audit select on ’||owner||’.’||object_name||’ by

access;’

from dba_objects

where object_type in (’VIEW’，’TABLE’) and owner in

(’ORDADM’);

spool off

set echo on feed on ver on

这些代码的运行将产生“audon.sql”的输出文件，它包含下面清单中所示格式的语句

audit select on ORDADM.DOCTOR_ORDERS by access;

audit select on ORDADM.GROUP_ORDER_ITEMS by access;

audit select on ORDADM.GROUP_ORDER_MASTER by access;

audit select on ORDADM.ORDERS by access;

audit select on ORDADM.ORDERS_COSTS by access;

audit select on ORDADM.ORDERS_SHEET_IMAGE by access;

audit select on ORDADM.VITAL_SIGNS_REC by access;

使用命令@audon.sql激活上述代码以打开审核功能收集收集审核信息，建立一个表以保存概要信息：

create table aud_summary (

obj_name varchar2(30)，

owner varchar2(30)，

hits number);

将审核信息从dba_audit_object表中取出并装入概要表中：

insert into aud_summary

select obj_name，owner，count(*)

from dba_audit_object

group by obj_name，owner;

关闭审核：

set echo off feed off ver off pages 0

spool audoff.sql

select ’noaudit select on ’||owner||’.’||object_name|| ’

by access;’

from dba_objects

where object_type in (’VIEW’，’TABLE’) and owner in

(’ORDADM’);

spool off

set echo on feed on ver on

这些代码的运行将产生“audoff.sql”的输出文件。

使用命令@ audoff.sql激活上述代码以关闭上述对象的审核功能。

清除审核信息：

delete sys.aud$

分析审核信息

col obj_name form a30

col owner form a20

col hits form 99，990

selec obj_name，owner，hits from aud_summary;

OBJ_NAME OWNER COUNT(*)

----------- ------------- ----------

DOCTOR_ORDERS ORDADM 30309

DRUG_STOCK PHARMACY 11094

GROUP_ORDER_ITEMS ORDADM 1030

GROUP_ORDER_MASTER ORDADM 1196

ORDERS ORDADM 40421

ORDERS_COSTS ORDADM 10109

以上是HIS系统临床医嘱部分24小时内对表的访问情况，从上面的查询得表1-1。

表1-1

表

行数

命中率

doctor_orders

2052709

30309

drug_stock

2511

11094

group_order_item

3800

1030

group_order_master

186

1196

orders

1633010

40421

orders_costs

2403214

10109

group_order_master( 医嘱套攴主记录) 、group_order_item(医嘱套攴明细)，表的行数比较少，不适合分区；drug_stock（药品库存）虽然存取频率比较高，但表的行数比较少，因此也不适合分区。我们选择表的行数比较多、存取频率比较高的表作分区处理，如 doctor_orders、orders、orders_costs，考虑到doctor_orders是医生工作站上医生开的医嘱，orders是由doctor_orders生成、护士工作站上执行的医嘱，两个表结构类似，而医嘱与药品、卫生材料、计费联系比较密切的是Orders，因此重点介绍对表orders的处理。

2、基于列值选择分区键

使用Sql*plus下用命令Analyze收集末分区表的统计信息，按照Oracle推荐的取样20%进行分析，并将统计结果保存在数据字典中。

Analyze table ORDADM.ORDERS estimate statistics

sample 20 percent;

对DBA_TAB_COLUMNS数据字典视图进行查询

产生表1-2

select table_name，column_name，num_distinct

from DBA_TAB_COLUMNS

where owner like ’ORDADM’;

表1-2

列

不同的值

PATIENT_ID

28720

VISIT_ID

ORDER_NO

395

ORDER_SUB_NO

ORDER_CLASS

ORDER_CODE

825

ORDER_TEXT

1551

ORDERING_DEPT

START_DATE_TIME

1194176

STOP_DATE_TIME

636798

从表1-2中，我们可以看到欲分区表的各个候选分区键的分布频谱，ORDER_CODE（医嘱代码）键值没有出现一种均匀分布，用它作分区键，明显不合适；

ORDER_CLASS（医嘱类别代码）、ORDERING_DEPT（开医嘱科室代码），键值出现均匀分布，如用它的各个键值作基于范围的分区，每个分区具有的记录数比较均匀，但这种方法对于每天增加上万条记录的表来看，显然不是最优的。如果选用START_DATE_TIME（医嘱开始时间）建立范围分区，每月的数据建立一个分区，在每个分区内基于ORDERING_DEPT建立散列子分区，每月的数据形成一个组合分区，会使每个分区的记录数分布均匀、查询速度提高、易于备份和删除。因为大多数的统计和查询是在一个月的范围内，而且从实际的查询效果看，跨月和跨年数据的统计和查询速度，也比未分区的时候大大缩短，效果非常明显。

二分区表的定义

Create Table orders (

PATIENT_ID varchar2(10) not null， ORDER_NO number(4)， ORDER_SUB_NO number(2)，

..............

ORDER_CLASS char(1)，

ORDER_TEXT varchar2(80)，

ORDER_CODE varchar2(10)，

.............

START_DATE_TIME date

STOP_DATE_TIME date

.................

ORDERING_DEPT varchar2(8)

storage (initial 100M next 1M)

PARTITION BY RANGE(START_DATE_TIME)

SUBPARTITION BY HASH(ORDER_CODE)

SUBPARTITIONS 3 STORE IN (ordersub1， ordersub 2， ordersub 3)

(PARTITION orders200212 VALUES LESS THAN (to_date(’2003-01-01 00:00: 00’，’yyyy-mm-dd hh24:mi:ss’))

tablespace Tsp_Orders，

PARTITION orders200301

VALUES LESS THAN (to_date(’2003-02-01 00:00: 00’，’yyyy-mm-dd hh24:mi:ss’))

tablespace Tsp_Orders，，

PARTITION orders 200302

VALUES LESS THAN (to_date(’2003-03-01 00:00: 00’，’yyyy-mm-dd hh24:mi:ss’))

tablespace Tsp_Orders，，

.....................

PARTITION orders200402

VALUES LESS THAN (to_date(’2004-03-01 00:00: 00’，’yyyy-mm-dd hh24:mi:ss’))

tablespace Tsp_Orders

(SUBPARTITION ordersub1 TABLESPACE Tsp_Orders， SUBPARTITION ordersub 2 TABLESPACE Tsp_Orders，

SUBPARTITION ordersub3 TABLESPACE Tsp_Orders));

在建立的Orders表中，按每月一个分区，从2002年12月开始，2004年02月止，共15个分区， PARTITION BY RANGE(START_DATE_TIME) 子句，表示用表的START_DATE_TIME属性建立范围分区，具体的每个分区名、时间范围，在PARTITION子句定义；SUBPARTITION BY HASH(ORDER_CODE)子句，表示用表的ORDER_CODE 属性，在每个分区下建立散列子分区，具体的每个子分区名、所在表空间，在UBPARTITION子句定义。

用下面ALTER TABLE数据定义语句为Orders建立约束和索引。

ALTER TABLE Orders ADD CONSTRAINT Pk_Orders KEY (Patient_id，

Visit_id，Order_no，Order_sub_no) USING INDEX PCTFREE 5 TABLESPACE Tsp_Orders;

表1-3是用select count(*) from orders partition (分区名)语句，查询出的名分区的记录数。

表1-3

分区名

记录数

orders200301

87311

orders2200302

87553

orders2200303

107533

............

orders200401

124812

三分区表的维护操作

增添分区：

Alter Table orders Add partition orders200403

Aalues less (to_date(’2004-04-01 00:00:00’，’yyyy-mm-dd hh24: mi:ss’))

Tablespace Tsp_Orders;

删除分区：

Alter Table table_name Drop Partition partition_name;

裁断分区:

Alter Table table_name Truncate Partition partition_name Storage;

Oracle数据表分区小知识：

为了简化数据库大表的管理，O r a c l e 8 及以后版本推出了分区选项。分区将表分离在若干不同的表空间上，用分而治之的方法来支撑无限膨胀的大表，给大表在物理一级的可管理性。将大表分割成较小的分区可以改善表的维护、备份、恢复、事务及查询性能。针对当前社保及电信行业的大量日常业务数据，可以推荐使用ORACLE8 的该选项。

分区的优点：

1 、增强可用性：如果表的一个分区由于系统故障而不能使用，表的其余好的分区仍然可以使用；

2 、减少关闭时间：如果系统故障只影响表的一部分分区，那么只有这部分分区需要修复，故能比整个大表修复花的时间更少；

3 、维护轻松：如果需要重建表，独立管理每个分区比管理单个大表要轻松得多；

4 、均衡I / O : 可以把表的不同分区分配到不同的磁盘来平衡I / O 改善性能；

5 、改善性能：对大表的查询、增加、修改等操作可以分解到表的不同分区来并行执行，可使运行速度更快；

6 、分区对用户透明，最终用户感觉不到分区的存在。