油井开发数据的优化管理

摘要：介绍了数据库查询速度缓慢的常规解决方法及其主要缺点，提出利用Oracle分区功能解决问题，并结合油田开发数据库现状，详细描述了分区的具体实现方法。结合使用情况，总结实施效果，对大数据量表的维护和优化有一定的参考价值。 关键词：Oracle数据库 分区Partition 表空间Tablespace 数据文件Datafile 伴随着信息高速公路的飞速建设，油田的各项勘探开发数据都做到了及时准确入库，数据库中数据量日益增加。以其下属的某个采油厂为例，数据量已达到2GB，各种数据库表更是多达1千多个。与此同时，又产生了一个新问题，那就是虽然各种生产数据都已入库，但是由于数据量巨大，造成查询速度非常缓慢。 本文以油井日度数据表（dba01）为例进行说明。该表是最基础的开发数据，每天每一口井都有记录进入到数据库中。油田规定，该数据15个月内必须保存在线，15个月下来这个表就有997890条记录。 这接近100万条的记录大大增加系统开销，在用户提交查询后，经常需要等待五六分钟才能得到结果，有时甚至查不出数据，给用户的感觉是仿佛处于“死机”状态。 1 常规解决办法 解决大表查询速度缓慢的问题，最初的对策是在后台创建很多中间表。 例如：要得到采油厂生产日数据汇总情况屯解全厂每天的油井开井数、水井开井数、日产油量、注采比等重要数据，其缺点主要有两个： （1）中间表的建立会占用大量表空间，即查询速度的提高是以牺牲服务器空间为代价，造成了巨大的资源浪费； （2）随着各种应用的不断开展，中间表的数量也越来越多，这样人为加大了数据管理和维护的工作量。 因此，要从根本上解决大表存在的查询速度缓慢的问题，必须找到更为有效的方法。 2 采用分区功能解决问题 （1）分区的定义 分区将表分离在若干不同的表空间上，将大的表和索引拆分成小的易于管理的数据片段，分而治之支撑无限膨胀的大表，给大表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。针对我厂大量的油水井日度数据，可以推荐使用Oracle9的分区功能。 （2）分区的优点 首先，能够成倍提高查询速度：分区管理后，服务器可以进行智能的分区检测。跳过与查询无关的分区访问，并跳过不在线的分区。 其次，增强系统可用性：如果表的一个分区由于系统故障而不能使用，其余好的分区仍然可能使用。 不同分区可以跨表空间存储，降低了磁盘损坏带来的数据不可用性。 3 分区的管理 （1）建立表的各个分区的表空间 下面是建立2004年第一季度表空间的操作语句，指定所建立表空间的名字，所用数据文件的名称、大小和存放目录，并由存储字句指定在该空间中所建立对象的缺省存储参数。 CREATE TABLESPACE ts_dba01_2004q1 DATAFILE "/home2/oracle/test/dba01/2004q1.SIZE 200MB DEFAULT STORAGE (INITIAL 30m NEXT 30m) MINEXTENTS 3 PCTINCREASE 0); (2)建立分区表 下面是建立dba01表的操作语句，指定表名、列名及列的数据类型等。这些都与常规创建表的语句相同。 CREATE TABLE dba01 (jh varchar2(16)not null, rq date not null, cyfs varchar2(3), dwdm varchar2(11), …… PARTITION BY RANGE(rq) PARTITION dba01_2003q4 VALUES LESS THAN(TO_DATE("2004-01-01","YYYY-MM-DD") TABLESDPACE ts_dba01_2003q4, PARTITION dba01_2004q1 VALUES LESS THAN(TO_DATE("2004-04-01","YYYY-MM-DD") TABLESPACE ts_dba01_2004q1) 这是创建分区的语句，指定指照日期进行分区，例如： 日期>="2004-01-01"并且<"2004-04-01"（即2004年第一季度）的数据放在dba01_2004q1分区内。其他分区也依此原则建立。 （3）分区表的扩充 在2004年年底，向表中加入2005年的表空间，同样是每季度一个表空间，预计每个分区为200MB。下面是创建2005年第一季度表空间的操作语句，指定表空间名称、数据文件名称及大小等。 CREATE TABLESPACE ts_dba01_2005q1 DATAFILE "/home2/oracle/dba01_2005q1.dat"SIZE 200MB DEFAULT STORAGE (INITIAL 40m NEXT40m) MINEXTENTS 3 PCTINCREASE 0） 其他季度表空间也如此建立。 （4）为表添加表空间 操作语句如下： ALTER TABLE dba01 ADD PARTITION dba01_2005q1 VALUES LESS THAN(TO_DATE("2005-04-01","YYYY-MM-DD") TABLESPACE ts_dba01_2005q1; （5）删除不必要的分区 采油厂规定：必须保存15个月的日度数据在线。到2005年，必须把2003年3季度的数据备份，将该分区删除，腾出空间供后续数据循环使用。删除分区ALTER TABLE dba01 DROP PARTION dba01_2003q3; 利用操作系统工具删除这个分区所占用的文件 oracle$ rm /home2/oracle/test/dba01_2003q3.dat （6）查看分区信息 可通过对数据字典USER_EXTENTS进行查询，操作如下： SVRMGRL>SELECT *FROM user_extents WHERE SEGMENT_NAME="dba01"; （7）卸载分区 Oracle9的EXPORT工具可卸载分区并导出数据，例如到2002年，可将2000年的数据按分区卸载。 例如：要卸载2003年3季度的数据，数据如下： oracle$ exp tycx/*** tables=dba01:dba01_2003d3 file=dba01_2003q3.dmp 在语句中要指定用户名、口令、需要卸出的表名及分区名、卸出文件名称等。 （8）导入分区 Oracle9的IMPORT工具可导入分区并加载数据，例如在2005年，用户要查看2003年的数据，必须导入该年数据。 %26;#183;建立该表2003年的四个表空间和相应的分区； %26;#183;下面是导入2003年3季度分区数据的操作语句： oracle$ imp tycx/*** file=dba01_2003q3.dmp tables=(dba01:dba01_2003q3) 4 实验效果 （1）能够成倍提高查询速度 分区管理后，服务器可以进行智能的分区检测，跳过与查询无关的分区访问，跳过不在线的分区。 （2）增强系统可用性 如果表的一个分区由于系统故障而不能使用，其余好的分区仍然可以使用。 不同分区可以跨表空间存储，降低了磁盘损坏带来的数据不可用性。 以油井日数据表为例： 不采用分区技术时，若表空间文件受到破坏，会影响到所有数据都无法使用，必须将该表全部记录（多达100万条）重新恢复，工作量很大，恢复期间用户根本无法查询数据，完全不能使用。 而采用分区技术后，由于整个表已按季度拆分为6个分区，因此当某一个表空间文件被破坏，则仅是该分区表空间所对应的季度数据无法使用，其他季度数据仍然可以正常使用，对用户的查询以及其他应用影响不大。 通过合理应用Oracle9的分区功能，可以大大改善系统的性能，降低大表数据管理和维护的工作量，对大表的查询、增加、修改等操作可以分解到表的不同分区并行执行，可使运行速度更快。对促进无纸化办公，辅助生产有积极的推动作用。