在幾乎所有的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，使運(yùn)行在系統(tǒng)上的工作負(fù)載取得良好的性能是一項(xiàng)十分重要的任務(wù)。依靠 IBM DB2 Spatial Extender 的幫助，你可以在數(shù)據(jù)庫(kù)中將空間數(shù)據(jù)和你希望存儲(chǔ)的其他數(shù)據(jù)無(wú)縫的集成在一起。該擴(kuò)展器提供了一組數(shù)據(jù)類(lèi)型來(lái)表示空間信息。但是，DB2 Universal Database™（DB2 UDB）數(shù)據(jù)庫(kù)引擎還不能識(shí)別空間數(shù)據(jù)的確切屬性，并且也沒(méi)有提供內(nèi)建的專(zhuān)用數(shù)據(jù)類(lèi)型。所以，在為獲得最佳性能而調(diào)優(yōu)空間數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，需要比通常調(diào)優(yōu)其他 DB2 UDB 數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)考慮更多的東西。本文介紹了在使用 DB2 Spatial Extender 時(shí)應(yīng)該考慮的基本優(yōu)化步驟，并對(duì)此作了具體解釋。簡(jiǎn)介DB2 UDB for Linux®、UNIX® 和 Windows® 從 7.1 版開(kāi)始就提供了 DB2 Spatial Extender，用于支持空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、治理和修改（請(qǐng)參閱 參考資料 一節(jié)，下載 DB2 Spatial Extender）。可以用專(zhuān)用于空間信息及其屬性的結(jié)構(gòu)來(lái)擴(kuò)展已有的數(shù)據(jù)類(lèi)型。對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，無(wú)論它支持的功能有多好，假如不能為構(gòu)建在系統(tǒng)上的應(yīng)用程序提供所要求的性能，就毫無(wú)價(jià)值。因此，性能調(diào)優(yōu)是一項(xiàng)非常要害的任務(wù)。這不僅是數(shù)據(jù)庫(kù)治理員的任務(wù)，也是應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員的任務(wù)。DB2 UDB 已經(jīng)提供了各種各樣的工具來(lái)幫助調(diào)優(yōu)和監(jiān)視系統(tǒng)，例如“Configuration Advisor和“Design Advisor。它們都可以通過(guò) Control Center 訪問(wèn)。DB2 Spatial Extender 附帶了一個(gè) Index Advisor，可以用它來(lái)優(yōu)化包含空間數(shù)據(jù)的列上定義的索引。然而，索引調(diào)優(yōu)只是性能調(diào)優(yōu)的一部分，還可以通過(guò)調(diào)整其他一些參數(shù)來(lái)提高空間操作的性能，例如 inline length、聚集或表空間類(lèi)型。在下面幾節(jié)中，我們將解釋其中每個(gè)參數(shù)，并展示它們相對(duì)于未經(jīng)修改的系統(tǒng)的效果。我們?cè)谝慌_(tái)配有 1.2 GHz CPU 和 1 GB 物理內(nèi)存的 IBM ThinkPad T30 上進(jìn)行了評(píng)測(cè)。操作系統(tǒng)是 SUSE Linux 9.3，所有評(píng)測(cè)都基于帶 FixPak 9 的 DB2 UDB Version 8.2。請(qǐng)注重，我們沒(méi)有執(zhí)行實(shí)際的基準(zhǔn)測(cè)試，而是集中在單個(gè)更改上，這樣做只是為了展示特定調(diào)優(yōu)選項(xiàng)的效果。您不能簡(jiǎn)單地將結(jié)果中顯示的數(shù)據(jù)與其他系統(tǒng)進(jìn)行比較。 12345678910下一頁(yè) 基本性能調(diào)優(yōu)在任何性能調(diào)優(yōu)過(guò)程中，第一步是為系統(tǒng)取得一個(gè)良好的基線。運(yùn)行 DB2 Configuration Advisor 對(duì)該任務(wù)有所幫助（請(qǐng)參閱 參考資料 一節(jié)，獲得對(duì) DB2 Configuration Advisor 的介紹和關(guān)于調(diào)優(yōu)數(shù)據(jù)庫(kù)性能的信息）。可以從 Control Center 中通過(guò)右鍵單擊一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)啟動(dòng) Configuration Advisor，如圖 1 所示。圖 1. 啟動(dòng) Configuration Advisor您只需回答關(guān)于整個(gè)系統(tǒng)的一些簡(jiǎn)單問(wèn)題，在任何情況下您應(yīng)該都知道這些問(wèn)題。下面是這些問(wèn)題的一個(gè)簡(jiǎn)化列表，并提供了我們作出的選擇，后者以 斜體 顯示。從我們的選擇中可以看出，我們從一開(kāi)始就關(guān)注性能。您具有的場(chǎng)景可能要求不同的選擇，例如對(duì)于鎖和恢復(fù)方面的問(wèn)題就是如此。您想將多少內(nèi)存用于 DB2 實(shí)例？ 809 MB（80%）。您將執(zhí)行更多的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)操作，還是執(zhí)行更多的事務(wù)性操作？ 都有。您的事務(wù)是長(zhǎng)還是短？一分鐘預(yù)期有多少事務(wù)？ 較短的事務(wù)；一分鐘 60 個(gè)。對(duì)您來(lái)說(shuō)，更快的恢復(fù)與更快的事務(wù)哪個(gè)優(yōu)先？ 更快的事務(wù)。數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)包含了數(shù)據(jù)嗎？ 還沒(méi)有包含數(shù)據(jù)。本地和遠(yuǎn)程連接的平均數(shù)量是多少？ 平均 5 個(gè)本地連接，2 個(gè)遠(yuǎn)程連接。您想使用哪種隔離級(jí)別？ Cursor stability （更少的鎖）。在回答這組問(wèn)題之后，Configuration Advisor 將提供對(duì)建議修改項(xiàng)的總結(jié)。現(xiàn)在您可以立即應(yīng)用建議的修改，或?qū)⒁粋€(gè)任務(wù)保存在任務(wù)中心。您應(yīng)該檢查每一項(xiàng)修改，確定它們對(duì)系統(tǒng)是否有意義。假如想根據(jù)自己的需要進(jìn)行調(diào)整，那么可以在任務(wù)中心創(chuàng)建一個(gè)包含配置修改的任務(wù)，然后按照自己的需要修改任務(wù)腳本。在系統(tǒng)上運(yùn)行 Configuration Advisor 之后可以得到如圖 2 所示的結(jié)果。最值得注重的是對(duì)缺省緩沖池大小的修改。增加緩沖池大小通常是提高系統(tǒng)整體性能的最重要的決定，因?yàn)樗付梢詫⒍嗌贁?shù)據(jù)緩存在內(nèi)存中，從而減少對(duì)（較慢的）磁盤(pán) I/O 的需要。 上一頁(yè)1234567下一頁(yè) 圖 2. Configuration Advisor 的建議其他更改主要針對(duì)將可用內(nèi)存劃分出一些必要的緩存，例如包緩存和編目緩存，或者調(diào)整短事務(wù)的設(shè)置（日志記錄和排序）。除了減少輔助日志文件的決定之外，所有更改都將被接受，不需任何人為干涉。我們將輔助日志文件的數(shù)量設(shè)為 10，以避免在空間導(dǎo)入操作期間可能發(fā)生的問(wèn)題。取決于您的系統(tǒng)以及在那組問(wèn)題中給出的答案，您得到的建議可能不同。性能比較首先在一個(gè)新安裝的系統(tǒng)上，在應(yīng)用建議的配置更改之前，我們運(yùn)行一組空間操作。這些操作的執(zhí)行時(shí)間通過(guò)操作系統(tǒng)命令 time 或 DB2 的 db2batch 工具來(lái)測(cè)量。最后，我們清除數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)用 DB2 Configuration Advisor 建議的配置，并重復(fù)相同的操作。為得到比較可靠的結(jié)果，我們多次執(zhí)行導(dǎo)入操作和查詢(xún)，對(duì)測(cè)量到的時(shí)間取平均值。這些空間操作如下所示：使用 Spatial Extender 命令行工具 db2se 從 DB2 Spatial Extender 附帶的第一張 Data & Maps CD 中將 shapefile 文件 europe/roads.shp 導(dǎo)入一個(gè)名為 ROADS 的表中。執(zhí)行一個(gè)空間操作，該操作使用一個(gè)簡(jiǎn)單的空間查詢(xún)將這個(gè)表中所有的幾何圖形與一個(gè)固定的 linestring 進(jìn)行比較。在空間列上創(chuàng)建一個(gè)網(wǎng)格索引。清單 1 展示了確切的步驟和它們產(chǎn)生的性能結(jié)果。可以在 下載 一節(jié)中找到 SQL 腳本 test_config_advisor.sql。清單 1. 未調(diào)優(yōu)的數(shù)據(jù)庫(kù)上的空間操作$ time db2se import_shape testdb -fileName /home/stolze/europe/roads-srsName WGS84_SRS_1003 -tableName roads -createTableFlag 1-spatialColumn shape -typeName ST_LineString -idColumn id-commitScope 1500 -messagesFile /home/stolze/import.msgGSE0000I　The operation was completed successfully.real2m19.086suser0m0.050ssys 0m0.021s$ db2batch -d testdb -f test_config_advisor.sql -i complete -s on---------------------------------------------Statement number: 1SELECT idFROM　 roadsWHERE　db2gse.ST_Intersects(shape, db2gse.ST_LineString(　'linestring(10 50, 20 40)', 1003)) = 1Prepare Time is:　 0.000　secondsExecute Time is:　 1.248　secondsFetch Time is: 0.000　secondsElapsed Time is:　 1.248　seconds---------------------------------------------Statement number: 2CREATE INDEX roads_grid_index ON roads(shape)　 EXTEND USING db2gse.spatial_index(0.27, 0.54, 1.6)Elapsed Time is:　 25.503 seconds--------------------------------------------- 上一頁(yè)12345678下一頁(yè) 注重，測(cè)試系統(tǒng)使用的配置是次優(yōu)的，因?yàn)閷?dǎo)入的數(shù)據(jù)是從與數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)日志在同一個(gè)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器上的文件中讀取的。因而，讀操作與日志寫(xiě)和緩沖池中的數(shù)據(jù)頁(yè)的寫(xiě)操作之間存在競(jìng)爭(zhēng)。可能需要將各種特定于磁盤(pán)的任務(wù)分配到不同的文件系統(tǒng)上。當(dāng)使用 DB2 Spatial Extender 導(dǎo)入工具導(dǎo)入 shapefile 文件時(shí)，建議不要嘗試直接從 CD 裝載數(shù)據(jù)，而是先將它復(fù)制到一個(gè)硬盤(pán)上。CD-ROM 驅(qū)動(dòng)器不是很適合讀 shapefile 文件的訪問(wèn)模式，因此整個(gè)操作的速度會(huì)急劇降慢。在應(yīng)用了 Configuration Advisor 的建議之后，重復(fù)前面列出的步驟就產(chǎn)生了清單 2 中的結(jié)果。可以看到，僅僅是導(dǎo)入操作的性能就提高了 11%，查詢(xún)的速度快了 28%，甚至創(chuàng)建索引所花的時(shí)間也只有之前的 90%。所以不應(yīng)當(dāng)忽視最基本的性能調(diào)優(yōu)。清單 2. 調(diào)優(yōu)后的數(shù)據(jù)庫(kù)上的空間操作$ time db2se import_shape testdb -fileName /home/stolze/europe/roads-srsName WGS84_SRS_1003 -tableName roads -createTableFlag 1-spatialColumn shape -typeName ST_LineString -idColumn id-commitScope 1500 -messagesFile /home/stolze/import.msgGSE0000I　The operation was completed successfully.real2m2.848suser0m0.051ssys 0m0.027s$ db2batch -d testdb -f test_config_advisor.sql -i complete -s on---------------------------------------------Statement number: 1SELECT idFROM　 roadsWHERE　db2gse.ST_Intersects(shape, db2gse.ST_LineString(　'linestring(10 50, 20 40)', 1003)) = 1Prepare Time is:　 0.000　secondsExecute Time is:　 0.895　secondsFetch Time is: 0.000　secondsElapsed Time is:　 0.895　seconds---------------------------------------------Statement number: 2CREATE INDEX roads_grid_index ON roads(shape)　 EXTEND USING db2gse.spatial_index(0.27, 0.54, 1.6)Elapsed Time is:　 22.980 seconds--------------------------------------------- 上一頁(yè)123456789下一頁(yè) DB2 內(nèi)部對(duì)空間數(shù)據(jù)的處理空間數(shù)據(jù)可能變得非常復(fù)雜，需要很多空間來(lái)存儲(chǔ)一個(gè)幾何圖形中各個(gè)點(diǎn)的信息。例如，表示整個(gè)美國(guó)的區(qū)域的幾何圖形由 60 個(gè)多邊形組成，總共有 198569 個(gè)點(diǎn)來(lái)定義那些多邊形。按照 Spatial Extender 內(nèi)部格式，這個(gè)幾何圖形的完整定義要使用 0.9 MB 的磁盤(pán)空間（使用了壓縮）。假如幾何圖形按照 ESRI 幾何圖形格式編碼，那么它實(shí)際上需要 3.1 MB 的磁盤(pán)空間（請(qǐng)參閱 參考資料 一節(jié)，了解關(guān)于 ESRI 幾何圖形格式的更多信息）。所有信息封裝在一個(gè) ST_Geometry 值中，這意味著這個(gè)值在數(shù)據(jù)庫(kù)中也需要大約 1 MB 的磁盤(pán)空間。另一個(gè)例子是只表示一個(gè)點(diǎn)的空間值。對(duì)于 X 和 Y 維，我們只有用于兩個(gè)浮點(diǎn)值的 8 個(gè)字節(jié)。將一個(gè)點(diǎn)表示成 ST_Point 值會(huì)增加一些開(kāi)銷(xiāo)，但是我們談?wù)摃r(shí)仍然當(dāng)作是幾個(gè)字節(jié)。DB2 表中一個(gè)行中存儲(chǔ)的所有值的總大小不能超過(guò)表空間的頁(yè)寬。一個(gè)例外是大型對(duì)象（LOB），它最大可達(dá) 2 GB。DB2 支持的最大頁(yè)寬是 32K。所以存儲(chǔ)需要 1 MB 空間的幾何圖形需要類(lèi)似于 LOB 的存儲(chǔ)機(jī)制。但總是為點(diǎn)數(shù)據(jù)使用那種機(jī)制就過(guò)分了。為了解決千差萬(wàn)別的需求，DB2 實(shí)現(xiàn)了一種用于存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)（或通常的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)）的混合方法。假如一個(gè)空間值超過(guò)了某個(gè)大小（即所謂的 inline length），那么這個(gè)值就被存儲(chǔ)為 BLOB。否則，這個(gè)值就存儲(chǔ)為 VARCHAR FOR BIT DATA 值。下一節(jié) 將具體討論如何為空間列設(shè)置 inline length，以及通過(guò)更改設(shè)置可以獲得的好處。之后，我們討論 空間數(shù)據(jù)聚集，為 編寫(xiě)空間 SQL 查詢(xún)、調(diào)優(yōu) 空間網(wǎng)格索引 提供指南，最后我們解釋假如經(jīng)常要修改數(shù)據(jù)，則建議使用哪種 表空間類(lèi)型。設(shè)置空間列的 inline length在 上一節(jié) 中，我們解釋了 DB2 存儲(chǔ)需求多變的空間數(shù)據(jù)的內(nèi)部機(jī)制。確定幾何圖形是存儲(chǔ)為 VARCHAR FOR BIT DATA 還是 BLOB 的決定因素就是所謂的 inline length，這個(gè)參數(shù)適用于任何表中的空間列。假如空間值的內(nèi)部表示需要的字節(jié)數(shù)少于 inline length 設(shè)置中指定的值，那么它將以 內(nèi)聯(lián)（inline） 的方式存儲(chǔ)為 VARCHAR FOR BIT DATA。否則，這個(gè)值將被 大對(duì)象化（lobify），并在該表的 LONG 表空間中存儲(chǔ)為 LOB。 上一頁(yè)12345678910下一頁(yè) 應(yīng)該記住，以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)比以大對(duì)象化方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)要可取得多。原因是，內(nèi)聯(lián)的數(shù)據(jù)當(dāng)作 VARCHAR FOR BIT DATA 對(duì)待。這個(gè)值與同一行中所有其他屬性一起存儲(chǔ)在一個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)中。一旦數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在那樣一個(gè)頁(yè)上，那一頁(yè)將通過(guò)緩沖池來(lái)訪問(wèn)，這樣可以利用先進(jìn)的緩存技術(shù)，從而盡量避免文件 I/O。而對(duì)于 LOB 則截然不同，它總是直接從磁盤(pán)讀取。所以經(jīng)驗(yàn)法則非常簡(jiǎn)單：將 inline length 設(shè)置得盡可能高，以便讓盡可能多的空間值以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)。當(dāng)然，實(shí)際情況并不像看上去的那么簡(jiǎn)單。高的 inline length 值告訴 DB2 空間值實(shí)際上可以在單獨(dú)一行中占用很多字節(jié)。每一行的最大大小要受到針對(duì)表定義的頁(yè)寬和屬性（列）的限制。例如，假如有一個(gè)頁(yè)寬為 4 KB（4096）的表空間，那么一行的最大大小不能超過(guò) 4005 字節(jié)（請(qǐng)參閱 參考資料 一節(jié)，了解關(guān)于 SQL 限制的更多信息）。假如這個(gè)表有一個(gè)不能為空的 INTEGER 列和一個(gè)可以為空的 VARCHAR(100) 列，再加上一個(gè)空間列，那么最多可以將 inline length 設(shè)置為 4005 - 6 - 4 - (1+2+100) - 1 = 3891，其中 6 個(gè)字節(jié)用于行的前綴，4 個(gè)字節(jié)是 INTEGER 列需要的空間，(1+2+100) 個(gè)字節(jié)是為 VARCHAR(100) 預(yù)留的，最后 1 個(gè)字節(jié)用于空間列的 NULL 指示符（請(qǐng)參閱 參考資料 一節(jié)，找到關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象和 CREATE TABLE 語(yǔ)句的一本書(shū)）。可以看到，其他列的長(zhǎng)度和 inline length 實(shí)際上是相互競(jìng)爭(zhēng)的。為了進(jìn)一步增加 inline length，可以將表放在頁(yè)寬為 8K、16K 甚至 32K 的表空間上。這樣，對(duì)于之前的例子，就可以分別將 inline length 設(shè)為 7987、16179 或 32563 字節(jié)。inline length當(dāng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建一個(gè)新的結(jié)構(gòu)類(lèi)型時(shí)，DB2 將根據(jù)類(lèi)型定義中指定的屬性計(jì)算那個(gè)數(shù)據(jù)類(lèi)型的缺省 inline length。可以在系統(tǒng)編目視圖 SYSCAT.DATATYPES 的 INLINE_LENGTH 列上找到一個(gè)結(jié)構(gòu)類(lèi)型的缺省 inline length。假如在 CREATE TABLE 或 ALTER TABLE ... ADD COLUMN ... 語(yǔ)句中定義表的列時(shí)沒(méi)有顯式地指定 inline length，那么將沿用缺省值。 上一頁(yè)234567891011下一頁(yè) 可以使用 ALTER TABLE ... ALTER COLUMN ... SET INLINE LENGTH ... 語(yǔ)句修改（增加）已有空間列的 inline length。除非通過(guò) REORG TABLE 語(yǔ)句 加 LONGLOBDATA 選項(xiàng)重組存儲(chǔ)在表中的數(shù)據(jù)，否則這種修改只影響 DB2 編目和隨后的數(shù)據(jù)修改。假如值的大小小于新的 inline length，那么這個(gè)重組過(guò)程將把大對(duì)象化的空間值轉(zhuǎn)換成內(nèi)聯(lián)值。選擇適當(dāng)?shù)?inline length在將所有空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到 32K 的表空間上并且將 inline length 設(shè)置成盡可能大的值之前，應(yīng)該首先分析您的數(shù)據(jù)實(shí)際上有多大以及其他參數(shù)可能對(duì)頁(yè)寬產(chǎn)生的影響。假如只有 ST_Point 值，那么每個(gè)點(diǎn)將需要最多 245 字節(jié)的物理存儲(chǔ)，如清單 3 所示。在這種情況下，甚至 減少 inline length 更有幫助，因?yàn)榭梢允褂酶〉捻?yè)寬和/或在表中使用更多的列。但是要注重，ALTER TABLE 語(yǔ)句只答應(yīng)增加 inline length。假如想使用更小的值，那么必須在創(chuàng)建表的時(shí)候指定。Spatial Extender 導(dǎo)入過(guò)程答應(yīng)顯式地為空間列指定 inline length。在結(jié)構(gòu)類(lèi)型中嵌套 LOB雖然 points 屬性被定義為 BLOB，但是 DB2 并不會(huì)單獨(dú)地存儲(chǔ)它。相反，整個(gè)幾何圖形信息（包括 BLOB 數(shù)據(jù)）都存儲(chǔ)在一起 —— 至于存儲(chǔ)為內(nèi)聯(lián)值還是大對(duì)象化值，則取決于列的 inline length。結(jié)構(gòu)類(lèi)型的實(shí)現(xiàn)使所有屬性值并置到一個(gè)二進(jìn)制流中，任何添加的必要的元信息和產(chǎn)生的二進(jìn)制流在物化（也就是存儲(chǔ)到一個(gè)表中）的時(shí)候，或者存儲(chǔ)為內(nèi)聯(lián)值，或者存儲(chǔ)為大對(duì)象化值。這種方法使任何處理 LOB 的應(yīng)用程序可以以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)短的 LOB 值，并利用 DB2 的緩沖池。清單 3 展示了如何計(jì)算每個(gè)幾何圖形在以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)時(shí)需要多少磁盤(pán)空間。我們假設(shè)所有幾何圖形都存儲(chǔ)在一個(gè)名為 SPATIAL_DATA 的表的 GEOMETRY 列中。第一個(gè)查詢(xún)使用 LENGTH 函數(shù)。該函數(shù)顯示以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)的值的寬度。假如是大對(duì)象化的值，那么它顯示引用實(shí)際值的定位符的寬度。所以只有知道所有空間值都是內(nèi)聯(lián)值時(shí)，才可以放心地使用該函數(shù)。因此，下面的查詢(xún)根據(jù)空間數(shù)據(jù)類(lèi)型的屬性來(lái)計(jì)算數(shù)據(jù)的寬度。關(guān)于屬性的信息可以從 DB2 編目視圖 SYSCAT.DATATYPES 和 SYSCAT.ATTRIBUTES 獲得。假如空間數(shù)據(jù)是使用結(jié)構(gòu)類(lèi)型實(shí)現(xiàn)的，那么在 SQL Reference 中關(guān)于 CREATE TYPE 語(yǔ)句的解釋中提到的判定結(jié)構(gòu)類(lèi)型值寬度的法則同樣適用（請(qǐng)參閱 參考資料 一節(jié)，了解關(guān)于 CREATE TYPE 語(yǔ)句的信息）。具體地說(shuō)，ST_Geometry 類(lèi)型定義 16 個(gè)屬性，它的子類(lèi)型都沒(méi)有添加自己的屬性。除了三個(gè)屬性外，所有屬性都是所謂的 短屬性。其中兩個(gè)非短屬性 anno_text 和 ext 沒(méi)有被使用，第三個(gè)非短屬性 points 包含內(nèi)部編碼為 BLOB 的幾何圖形信息。除了實(shí)際的數(shù)據(jù)外，DB2 需要維護(hù)強(qiáng)制的 null 指示符（1 個(gè)字節(jié)）和長(zhǎng)度信息（4 個(gè)字節(jié)）。因此，幾何圖形的大小可以通過(guò)公式 “32 + 16*10 + 5 + LENGTH(points) = 197 + LENGTH(points) 得出。 上一頁(yè)3456789101112下一頁(yè) 清單 3. 幾何圖形的空間需求-- maximum space requirement for spatial point dataCREATE TABLE test ( p db2gse.ST_Point INLINE LENGTH 3800 )@INSERT INTO test VALUES ( db2gse.ST_Point( 1234567890123456, 1234567890123456, 1234567890123456, 1234567890123456, 0) )@SELECT LENGTH(p) FROM test@1-----------245　1 record(s) selected.-- determining the size of all geometries in a tableSELECT 197 + LENGTH(geometry..points)FROM　 spatial_data@-- calculating #geometries that would be stored inline/lobified-- for a given inline lengthSELECT SUM(inline) AS inline, COUNT(*) - SUM(inline) AS lobifiedFROM　 ( SELECT CASE　 WHEN 197 + LENGTH(geometry..points) <= <inline_length>　 THEN 1　 ELSE 0END FROM　 spatial_data ) AS t(inline)@性能比較為了演示小的 inline length 與大的 inline length 的效果，我們首先將 shapefile 文件 europe/roads.shp 導(dǎo)入到一個(gè) inline length 為 292 的表中。這是 DB2 答應(yīng)的最小值。接著運(yùn)行一個(gè) SQL 腳本，該腳本確定有多少幾何圖形以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)，有多少幾何圖形必須以大對(duì)象化的方式存儲(chǔ)。然后測(cè)量執(zhí)行一個(gè)簡(jiǎn)單空間查詢(xún)的時(shí)間，并顯示在執(zhí)行期間產(chǎn)生的語(yǔ)句快照的一個(gè)摘錄，以揭示影響性能的最突出的因素。整個(gè)過(guò)程在 inline length 為 2000 的情況下再重復(fù)一遍，2000 這個(gè)值足以導(dǎo)致那個(gè) shapefile 文件中的所有幾何圖形都以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)。下載 一節(jié)中包含了我們運(yùn)行 db2batch 時(shí)使用的腳本 test_inline_length.sql。 上一頁(yè)45678910111213下一頁(yè) 清單 4. 不同 inline length 設(shè)置的效果$ time db2se import_shape testdb -fileName /home/stolze/europe/roads-srsName WGS84_SRS_1003 -tableName roads -createTableFlag 1-spatialColumn shape -typeName ST_LineString -inlineLength 292-idColumn id -commitScope 1500GSE0000I　The operation was completed successfully.real3m15.604suser0m0.050ssys 0m0.026s$ db2batch -d testdb -f test_inline_length.sql -i complete -s on---------------------------------------------Statement number: 1SELECT SUM(inline) AS inline_storage,　 COUNT(*) - SUM(inline) AS lobified_storageFROM　 ( SELECT CASE　 WHEN 197 + LENGTH(shape..points) <=　 ( SELECT inline_length FROM　 syscat.columns WHERE　colname = 'SHAPE' ANDtabname = 'ROADS' )　 THEN 1　 ELSE 0END FROM　 roads ) AS t(inline)INLINE_STORAGE LOBIFIED_STORAGE　-------------- ---------------- 8959521384---------------------------------------------Statement number: 2SELECT idFROM　 roadsWHERE　db2gse.ST_Intersects(shape, db2gse.ST_LineString(　'linestring(10 50, 20 40)', 1003)) = 1Prepare Time is:　 0.000　seconds　Execute Time is:　 0.854　seconds　Fetch Time is: 0.000　seconds　Elapsed Time is:　 0.855　secondsBuffer pool data logical reads　 = 16818Buffer pool index logical reads　= 19731Direct reads = 3088Direct read requests = 1544Direct read elapsed time (ms)= 18---------------------------------------------$ db2 "DROP TABLE roads"$ time db2se import_shape testdb -fileName /home/stolze/europe/roads-srsName WGS84_SRS_1003 -tableName roads -createTableFlag 1-spatialColumn shape -typeName ST_LineString -inlineLength 2000-idColumn id -commitScope 1500GSE0000I　The operation was completed successfully.real1m57.212suser0m0.049ssys 0m0.027s$ db2batch -d testdb -f test_inline_length.sql -i complete -s on---------------------------------------------Statement number: 1SELECT SUM(inline) AS inline_storage,　 COUNT(*) - SUM(inline) AS lobified_storageFROM　 ( SELECT CASE　 WHEN 197 + LENGTH(shape..points) <=　 ( SELECT inline_length FROM　 syscat.columns WHERE　colname = 'SHAPE' ANDtabname = 'ROADS' )　 THEN 1　 ELSE 0END FROM　 roads ) AS t(inline)INLINE_STORAGE LOBIFIED_STORAGE　-------------- ----------------1109790　---------------------------------------------Statement number: 2SELECT idFROM　 roadsWHERE　db2gse.ST_Intersects(shape, db2gse.ST_LineString(　'linestring(10 50, 20 40)', 1003)) = 1Prepare Time is:　 0.000　secondsExecute Time is:　 0.792　secondsFetch Time is: 0.000　secondsElapsed Time is:　 0.792　secondsBuffer pool data logical reads　 = 17337Buffer pool index logical reads　= 19731Buffer pool index physical reads = 0Direct reads = 2Direct read requests = 1Direct read elapsed time (ms)= 0--------------------------------------------- 上一頁(yè)567891011121314下一頁(yè) 從結(jié)果中可以看出，對(duì)于重要操作，較大的 inline length 可以增加 40% 的速度，對(duì)樣本數(shù)據(jù)的查詢(xún)也快了 7%。這兩種差異的底層原因是，當(dāng)使用較小的 inline length 時(shí)，有超過(guò) 20000 個(gè)幾何圖形（大約 20% 的數(shù)據(jù)）以大對(duì)象化的方式存儲(chǔ)。DB2 直接從磁盤(pán)讀（寫(xiě)） LOB 數(shù)據(jù)。而在第二種場(chǎng)景中，大部分的直接讀是不需要的，因?yàn)榭梢杂么鎯?chǔ)在緩沖池中的內(nèi)聯(lián)數(shù)據(jù)來(lái)滿足查詢(xún)。注重，大對(duì)象化的數(shù)據(jù)所占的 20% 的比例實(shí)際上不算很壞。假如由于稍微復(fù)雜一點(diǎn)兒的幾何圖形導(dǎo)致更多的數(shù)據(jù)不能以?xún)?nèi)聯(lián)方式存儲(chǔ)，那么這里演示的差異還要大大增加。聚集空間數(shù)據(jù)根據(jù)某個(gè)屬性聚集數(shù)據(jù)是一種常見(jiàn)的、也是非常有用的技術(shù)，這種技術(shù)可以物理地組織一個(gè)表的數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)底層的觀察可以發(fā)現(xiàn)，具有相似值的數(shù)據(jù)經(jīng)常一起被訪問(wèn)。所以，可以將類(lèi)似的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在接近的位置，使得對(duì)那些數(shù)據(jù)的訪問(wèn)不必分散到表空間中很多不同的頁(yè)上，而是分布在臨近的幾個(gè)頁(yè)上。根據(jù)空間數(shù)據(jù)的空間屬性或幾何圖形間的距離聚集空間數(shù)據(jù)是很自然的。空間查詢(xún)是展示局部數(shù)據(jù)訪問(wèn)（換句話說(shuō)，現(xiàn)實(shí)中臨近的幾何圖形經(jīng)常被一起訪問(wèn)）的最好例子之一。例如，假如您看一個(gè)城市的街道地圖，那么很可能對(duì)那個(gè)城市的所有街道感愛(ài)好，而對(duì)地區(qū)另一邊某個(gè)其他城市的街道不感愛(ài)好。所以在物理上將那個(gè)城市的一些行存儲(chǔ)在相鄰的位置的確很有意義。在 DB2 中建立數(shù)據(jù)聚集屬性的方法是根據(jù)一個(gè)索引對(duì)表進(jìn)行重組。然而，假如由于空間索引的復(fù)雜性質(zhì)導(dǎo)致 DB2 REORG TABLE 命令不理解空間索引，事情就不會(huì)那么輕易了。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題有一個(gè)輕易的方法，即使用一個(gè)列，這個(gè)列的值是根據(jù)涉及的圖形計(jì)算的。這個(gè)列上聲明的數(shù)據(jù)類(lèi)型必須保證 DB2 能在這個(gè)列上創(chuàng)建一個(gè)本地 B- 樹(shù)索引。這里使用空間填充曲線來(lái)保存空間和拓?fù)鋵傩裕ㄕ?qǐng)參閱 參考資料 一節(jié)，找到 H. Sagan 撰寫(xiě)的書(shū)籍）。我們?cè)趲缀螆D形上取一個(gè)點(diǎn)，即形心點(diǎn)， 計(jì)算那個(gè)點(diǎn)在空間填充曲線上的值，并將結(jié)果存儲(chǔ)在一個(gè)附加的列中。最后，在附加列上創(chuàng)建一個(gè)索引，并根據(jù)那個(gè)索引對(duì)表進(jìn)行重組。 上一頁(yè)6789101112131415下一頁(yè)