【正文】 這樣，為了更有利地處理客戶需求，就可以配置 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，向共享存貯器緩沖池中增加更多的存貯器。IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的共享存貯器最大限度地減少碎片。這樣，存貯器的利用不隨時(shí)間而下降，除了初始分配之外，共享存貯器片段自動(dòng)地按需要大塊地添加進(jìn)來。 而且，共享存貯器片段還可在運(yùn)行數(shù)據(jù)庫時(shí)由管理員添加。存貯管理系統(tǒng)還在存貯空間用完時(shí)自動(dòng)增長存貯器片段。當(dāng)用戶對話結(jié)束時(shí)，它所使用的存儲(chǔ)空間被釋放，并且被另一個(gè)對話重新使用。通過釋放分配給數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)空間，操作系統(tǒng)可以將存儲(chǔ)空間收回。這樣，用戶線索可以很容易地在虛處理器間移動(dòng)，當(dāng)用戶數(shù)目增加時(shí)，這就增強(qiáng)了 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的可伸縮性。IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在共享存貯器的虛擬部分分配一個(gè)區(qū)域，用來存貯線索 執(zhí)行的函數(shù)的非共享數(shù)據(jù)。使其不被并行地執(zhí)行相同代碼的其它線索抹去。IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器將為某些特定的操作（例如遞歸的存貯過程）動(dòng)態(tài)地增長棧的大小。IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器使用的共享內(nèi)存是由內(nèi)部表和緩沖頁構(gòu)成。緩沖池緩沖池是一組內(nèi)存中的定長頁，用于存放處理過程中所要的數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶請求數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)程首先在緩沖池中查找所需數(shù)據(jù)，如果在緩沖區(qū)中找到所需數(shù)據(jù)，就不需要觸發(fā)硬盤 I/O 操作，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)程可以直接對30 / 75數(shù)據(jù)進(jìn)行存取操作。如果在緩沖區(qū)中沒有找到所需數(shù)據(jù)，就從硬磁盤上讀取；從硬盤上讀數(shù)據(jù)時(shí)， 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)程首先從自由緩 沖頁表中分配一個(gè)緩沖頁。自由緩沖頁表使 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器很容易找到一個(gè)自由緩沖頁，避免耗時(shí)的查找，IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器從硬盤上讀入所需的數(shù)據(jù)到這個(gè)自由緩沖頁中，這時(shí)，所需數(shù)據(jù)就可被系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器所使用。（2） 并行處理能力數(shù)據(jù)庫的并行處理及并發(fā)處理能力對性能具有非常大的影響，IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器支持豐富的并行并發(fā)處理能力：Parallel Select。Parallel Insert。Parallel Delete。Parallel Update。Parallel Rollback。Parallel Union。Parallel Outer Join。Parallel Not In。Parallel Group By。Parallel Order By。Parallel Aggregates。Parallel Hash Join。Parallel Sort Merge Join。Parallel Index Creation。Parallel Load/Unload。Parallel Backup/Recovery。并行的裝入IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的并行裝入實(shí)用程序能夠非常快速地裝入和卸31 / 75出數(shù)據(jù)，這是由于它能夠從多個(gè)來源讀入數(shù)據(jù)，并且能夠并行地將數(shù)據(jù)裝入到IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。圖形化的用戶界面使得 DBA 能夠：為多種類型的普通文件（例如 ASCII、COBOL 或 EBCDIC）配置裝入， 并執(zhí)行必要的轉(zhuǎn)換（例如 EBCDIC 到 ASCII） 。執(zhí)行裝入文件和 IBM Informix 模式之間的映象。執(zhí)行有選擇的裝入。通過瀏覽器觀察和裝入文件。有兩種不同的方式使得 DBA 可以決定，那些通常的裝入任務(wù)，如檢查參照完整性、日志、建立索引等，是在數(shù)據(jù)裝入過程中進(jìn)行，或是在裝入完成之后進(jìn)行（這樣就可以加快裝入的速度） 。并行的索引建立使用 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，SQL 的 CREATE INDEX 語句比使用基于序列的結(jié)構(gòu)要快得多。 這是因?yàn)樗惴ǖ母倪M(jìn)和并行地執(zhí)行索引建立的能力 。在一個(gè)并行的索引建立過程中，IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對可用的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣， 并確定掃描它所需的線索的數(shù)目。 這些數(shù)據(jù)在可能的情況下使用提前讀被并行地掃描進(jìn)來，然后被放在共享存貯器bins中。然后，這些 bins被并行地排序, 并行地建立排好序的子任務(wù)中的子樹，最后并入最終的索引中。使用 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，排序線索無需等到掃描線索結(jié)束就可以開始另一個(gè)排序。與此同時(shí)，索引建立線索不必等到排序結(jié)束就可以開始建立索引子樹（所有這些都是同時(shí)并行進(jìn)行的） 。實(shí)際上，基于數(shù)據(jù)量，使用的磁盤的數(shù)目和可用的存貯器，這種并行機(jī)制與順序的索引建立相比較，最多可以十倍地提高索引建立的性能。并行的數(shù)據(jù)查詢隨著硬件發(fā)展到對稱多處理器、松耦合的群集機(jī)、以及大規(guī)模并行處理器結(jié)構(gòu)，PDQ 將充分利用作為基礎(chǔ)的 CPU 的優(yōu)勢，以比以往的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)快若干倍的速度去執(zhí)行任務(wù)。在某些情況下，原來需要數(shù)小時(shí)的查詢可以在數(shù)分鐘內(nèi)完成。這種性能上的收益適用于所有那些需要排序、掃描大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行表連接和執(zhí)行聚合運(yùn)算的復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫操作。32 / 75讓我們看一個(gè)簡單的連接，當(dāng)順序地進(jìn)行連接時(shí)，用戶必須等待，數(shù)據(jù)庫完成一個(gè)任務(wù)才能開始下一個(gè)任務(wù)。換句話說，數(shù)據(jù)庫必須首先掃描，然后連接、排序，最后將結(jié)果送給用戶，PDQ 在處理以上兩個(gè)方面獲得了節(jié)省。首先，它并行地同時(shí)處理這些任務(wù)；另外，它將各個(gè)任務(wù)分解為子任務(wù)，充分利用DSA 內(nèi)部構(gòu)造的核心并行機(jī)制。這種能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)節(jié)省了總的處理時(shí)間 。并行排序排序是建立索引、排序 (合并連接、SQL 中的 ORDER BY 查詢等常用的數(shù)據(jù)庫作所需的基本活動(dòng)。排序速度的提高將對許多應(yīng)用程序的性能提高發(fā)揮作用。 并行查詢將一個(gè)清單分解為多個(gè)節(jié)，并將每一節(jié)送到一個(gè)處理器上去處理。 按郵政編碼去排序一個(gè)長長的郵遞清單，或按生產(chǎn)成本將一個(gè)長長的零件號碼清單重新排序，這都是典型的能夠從并 行排序直接得到好處的任務(wù)。實(shí)際上，排序操作的速度受表中掃描數(shù)據(jù)所需時(shí)間的限制。這一限制由于 PDQ 的另一個(gè)特性－－－并行掃描而大大縮減了。并行掃描在當(dāng)今大多數(shù)的應(yīng)用中，當(dāng)在大型數(shù)據(jù)庫上工作時(shí)，報(bào)表、連接、索引建立都需要很長的掃描操作。 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的 PDQ 技術(shù)大大縮減了掃描時(shí)間。表分割的能力將表分成幾個(gè)小的邏輯片段，并將它們分布到幾個(gè)硬盤上，于是多個(gè)處理器可以并行地掃描這些磁盤，所獲得的性能增長與磁盤的數(shù)目成比例。對于順序表或索引掃描，IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以設(shè)置成在當(dāng)前頁正被處理時(shí)異步地提前讀入若干頁；這樣就可以維持較大的吞吐量，因?yàn)閼?yīng)用系統(tǒng)花在等待磁盤完成存取操作上的時(shí)候減少了。并行連接復(fù)雜的查詢通常需要從兩個(gè)或更多個(gè)表中檢索數(shù)據(jù)。然后將兩個(gè)表中的記錄進(jìn)行匹配，并將結(jié)果返回給請求者。這一任務(wù)稱作連接。DSA 采用先進(jìn)的算法，讓多個(gè)處理器去掃描數(shù)據(jù)，然后并行地連接幾個(gè)片段，從而使接連操作并行地執(zhí)行。并行聚合33 / 75復(fù)雜查詢可能經(jīng)常需要數(shù)據(jù)的總和或聚合。由于 Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器具有許多并行處理的能力，包括：GROUP BY 命令、 SUM、Average、MIN、MAX等聚合函數(shù)的查詢操作執(zhí)行起來要快得多。（3） 最完善的數(shù)據(jù)分割技術(shù)隨著用戶數(shù)據(jù)量的增大及硬盤存儲(chǔ)設(shè)備的增加，如何將數(shù)據(jù)有效地分配到外設(shè)上，并能使數(shù)據(jù)庫的處理性能隨著硬盤等存儲(chǔ)資源的增加而達(dá)到可伸縮性，這是 DSA 體系結(jié)構(gòu)在性能上優(yōu)于其它產(chǎn)品的重要設(shè)計(jì)思想之一。IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的分割（亦稱分片）能力使得表能夠靈活地分布在多個(gè)硬盤上，這就大大地提高了處理性能。這對于數(shù)據(jù)布局模式提供了更大的靈活性,使得可以并行地執(zhí)行 I/O 操作，同時(shí)也提高了系統(tǒng)的可管理性和高可用性。因?yàn)閿?shù)據(jù)庫的規(guī)模不斷增大，因此數(shù)據(jù)庫級的局部表分割非常重要。它使得上百 GB 范圍的非常大的數(shù)據(jù)庫(VLDBs)變得更好管理。IBM Informix DSA 提供 哈希（Hash） ，表達(dá)式（ Expression） 及 輪循（Round Robin）等數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的數(shù)據(jù)分割 (Data Partitioning)方法，從而達(dá)到對存儲(chǔ)設(shè)備 I/O 的并行操作，通過其數(shù)據(jù)跳躍 (Data Skip)功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高可用性及數(shù)據(jù)操作的高性能，避免 DISK I/O 操作的瓶頸。IBM Informix數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的內(nèi)部數(shù)據(jù)分割方式能夠自動(dòng)地完成數(shù)據(jù)的存放，而無需額外的維護(hù)。對應(yīng)用而言，IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)分割是透明的。而且，數(shù)據(jù)的分割可以聯(lián)機(jī)地定義和改變。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以對一張表的多個(gè)分區(qū)單獨(dú)進(jìn)行操作授權(quán)，例如對歷史數(shù)據(jù)分區(qū)的單獨(dú)授權(quán)可以很好的保護(hù)歷史數(shù)據(jù)的安全性。基于以上的技術(shù)及機(jī)制的保證，IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器才能夠輕松地處理象 First Union National Bank 公司擁有的 27TB 的大數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)和大量并發(fā)用戶訪問。在北京電信“長市合一”帳務(wù)中心系統(tǒng)中，可以支持多達(dá) 4500 個(gè)前端（工行、建行、農(nóng)行、商行、郵儲(chǔ)等各話費(fèi)代收點(diǎn)）并發(fā)地進(jìn)行話費(fèi)代收業(yè)務(wù)的開展。34 / 75 面向?qū)ο蟮臄U(kuò)展能力IBM Informix數(shù) 據(jù) 庫 服 務(wù) 器 提 供 一 系 列 功 能 ， 支 持 對 數(shù) 據(jù) 庫 服 務(wù) 器 的 擴(kuò)展 。 可 以 用 來 擴(kuò) 展 ： 數(shù) 據(jù) 類 型 、 數(shù) 據(jù) 庫 例 程 、 數(shù) 據(jù) 存 取 方 法 、 數(shù) 據(jù) 刀 片 模 塊 、服 務(wù) 器 端 應(yīng) 用 編 程 接 口 及 客 戶 端 應(yīng) 用 編 程 接 口 等 。（ 1） 數(shù) 據(jù) 類 型IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器支持三類數(shù)據(jù)類型：內(nèi)置數(shù)據(jù)類型、用戶自定義數(shù)據(jù)類型及復(fù)雜數(shù)據(jù)類型。其中，內(nèi)置數(shù)據(jù)類型是標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)類型（例如：字母、數(shù)字等） ；用戶自定義數(shù)據(jù)類型與復(fù)雜數(shù)據(jù)類型可以智能地根據(jù)業(yè)務(wù)的需要進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器將其同內(nèi)置數(shù)據(jù)類型一樣進(jìn)行管理和性能優(yōu)化。（ 2） 用 戶 自 定 義 數(shù) 據(jù) 類 型用 戶 可 以 按 業(yè) 務(wù) 實(shí) 際 需 要 定 義 自 己 的 數(shù) 據(jù) 結(jié) 構(gòu) ， 用 戶 自 定 義 數(shù) 據(jù) 類 型 可 以是 任 何 可 在 C或 C++中 定 義 的 數(shù) 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 。（ 3） 復(fù) 雜 數(shù) 據(jù) 類 型復(fù) 雜 數(shù) 據(jù) 類 型 是 已 有 數(shù) 據(jù) 類 型 的 綜 合 。 分 為 ： ROW和 COLLECTION兩 類 。使 用 復(fù) 雜 數(shù) 據(jù) 類 型 ， 可 以 在 數(shù) 據(jù) 庫 的 一 個(gè) 字 段 中 存 放 一 行 記 錄 （ 多 種 數(shù) 據(jù) 類 型組 成 ） 、 數(shù) 據(jù) 列 表 、 數(shù) 據(jù) 集 合 等 。（ 4） 對 圖 片 等 大 對 象 數(shù) 據(jù) 的 支 持除 BYTE 及 TEXT 類型外，IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器還提供對智能型大對象數(shù)據(jù)類型（包括 BLOB 及 CLOB）的支持。這些類型用于存放大數(shù)據(jù)量的圖片、文檔、音頻、視頻片段等。其中，智能型大對象類型支持部分的讀取和寫入。其主要特點(diǎn)為：1． 可部分存取，使得數(shù)據(jù)庫僅對數(shù)據(jù)中所需的部分進(jìn)行物理 I/O；2． 輕掃描，使得數(shù)據(jù)庫根據(jù)對大對象的存取決定對它們進(jìn)行緩存或不進(jìn)行緩存；35 / 753． 預(yù)讀 I/O，使得數(shù)據(jù)庫一次能夠讀更多的數(shù)據(jù)；4． 只對改變記日志，使得數(shù)據(jù)庫只將對象改變了的部分記入日志，這顯著提高了性能，減少了日志開銷；5． 完全的事務(wù)完整性，使得數(shù)據(jù)庫能夠?qū)⒋髮ο蟾碌幕貪L作為事務(wù)恢復(fù)的一部分。這保證了第三方代碼完全參予到數(shù)據(jù)庫恢復(fù)中；6． 通用的管理工具，使得客戶能夠使用一組強(qiáng)大的、并行的工具來備份所有的數(shù)據(jù)。（5） 用戶自定義例程用戶可將業(yè)務(wù)邏輯或通用的功能擴(kuò)展到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，這樣不僅加速了應(yīng)用的開發(fā)，而且提高的應(yīng)用的性能。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器將用戶自定義的例程溶入到系統(tǒng)的優(yōu)化策略中，根據(jù)其開銷及篩選率選擇最優(yōu)的執(zhí)行策略。（6） 數(shù)據(jù)刀片模塊支持?jǐn)?shù)據(jù)刀片技術(shù)是對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器核心的擴(kuò)展。它由數(shù)據(jù)對象及相關(guān)代碼組成。它將新的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)存取方法、索引方式、處理方法等擴(kuò)展到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，使數(shù)據(jù)庫服務(wù)器能夠智能地管理新的數(shù)據(jù)類型。同時(shí)，這一獨(dú)特的技術(shù)，使 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器具有無限的擴(kuò)展能力。（7） 虛表接口利用 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的虛表接口，可以為非 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器管理的外部數(shù)據(jù)源定義存取方法，將其視為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的普通表，并通過 SQL 語句訪問。36 / 75 多庫多表的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)就是數(shù)據(jù)庫例程(Instance)，一個(gè)數(shù)據(jù)庫例程是由多個(gè)數(shù)據(jù)庫管理進(jìn)程組成的；數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的組織方式可分為多庫多表和單庫多表兩種結(jié)構(gòu), 多庫多表結(jié)構(gòu)以其靈活的數(shù)據(jù)庫組織、便捷的數(shù)據(jù)庫管理成為當(dāng)今數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主流。 IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是強(qiáng)大的多進(jìn)程、多線索數(shù)據(jù)庫服務(wù)器, 在數(shù)據(jù)庫可伸縮性、可管理性和性能方面都有所突破。IBM Informix 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用多庫多表結(jié)構(gòu), 支持在一個(gè)數(shù)據(jù)庫例程中創(chuàng)建多個(gè)數(shù)據(jù)庫實(shí)體(Database), 用戶可以在此基礎(chǔ)上開發(fā)出更為合理的應(yīng)用系統(tǒng)。 從處理性能角度來看, 在一個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中創(chuàng)建多個(gè) Database 可以將對數(shù)據(jù)庫訪問的用戶加以隔離, 例如: 將不同分支機(jī)構(gòu)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存放于不同的Database 中, 再將這些 Database 指定到不同的磁盤設(shè)備上, 下屬的操作窗口訪問各自的數(shù)據(jù)庫, 這樣即不會(huì)增大對系統(tǒng)磁盤空間的占用, 又大大減少了所訪問數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)量