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[摘 要]当前我国石油企业的数据库建设正朝着勘探开发生产专业数据集成化、一体化方向发展，实现企业数据资产的集中，建立统一的油田数据中心已成为一种趋势。在油田的业务上需要不仅要处理各自的数据，还要交换数据，如何处理分散的数据、实现彼此间数据的同步、实现数据中心数据汇总，是油田数据库建设的难题，Oracle分布式数据库系统技术的出现为解决这个问题提供了可能。本文介绍了Oracle数据库的系统特点及结构组成，概述了其性能优化的内容，研究了Oracle数据库的常用技术在油田数据管理方面的应用。
[关键词]Oracle数据库；性能；优化；技术；应用
中图分类号：U926 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）46-0373-01
为人们所熟悉的Oracle数据库是应用十分广泛的数据库，其在确定数据的分布时，为了提高估计的精确度，引入直方图来描述数据值的分布。在最新版本中，它将基于规则的优化方法完全剔除，查询优化器在处理查询时只使用基于代价的优化方法，并在性能优化调整方面提供了自动数据库诊断监控器ADDM、应用端到端追踪、自动化统计信息收集及自动共享内存管理等新特性。随着计算机技术的发展，数据库的应用越来越广泛，其在油田数据管理的应用也越来越受到重视。
对于Oracle数据库来说，操作系统的性能、服务器硬件的性能、数据库的设计、表空间的规划、共享池的设置、回滚段的管理、聚簇的使用、并行控制等方面都会影响其运行的整体性能，Oracle数据库服务器是高度可优化的软件产品，对Oracle数据库进行性能调整与优化具有非常重要的意义。
1.Oracle数据库系统特点、产品结构及组成
1.1 Oracle数据库系统特点
（l）支持大数据库、多用户的高性能事务处理。Oracle支持最大的数据库（几百TB），可以充分的利用硬件设备。支持大量用户同时在同一数据上执行各种应用，并使数据争用最小，能够保证数据的一致性。（2）遵守数据存取语言、操作系统、用户接口和网络通信协议的工业标准。（3）硬件环境独立。Oracle具有良好的硬件环境独立性，支持各种类型的大型，中型，小型和微机系统。（4）更好的安全性和完整控制。Oracle有用户鉴别、特权（可到列级别）、角色、触发器、日志、后备等功能，有效地保证了数据存取的安全性和完整性以及并发控制和数据的回复。（5）支持分布式数据库和分布处理。Oracle允许将处理分为数据库服务器和客户应用程序处理，所有共享的数据管理由具有数据库管理系统的计算机处理，而运行数据应用的工作站则侧重解释和显示数据。通过网络链接的计算环境，Oracle能将存放在多台计算机上的数据组合成一个逻辑数据库，可以允许所有的网络用户存取。分布式系统像集中式数据库一样具有用户透明性和数据一致性。分布式的功能决定了Oracle能够很好的应用到油田中。
1.2 Oracle产品结构及组成
（1）产品结构。Oracle系统是由以RDBMS为核心的一批软件结构产品，Oracle数据库系统是具有管理数据功能的系统。每个运行的Oracle数据库与一个Oracle实例（instance）相连。一个Oracle实例是一个存取和控制数据库的软件机制。每次在数据库服务器上启动一个数据库时，便分配一个称为系统全局区的内存区（SGA），并且启动一个或多个Oracle进程。
（2）工作原理。Oracle数据库是一个数据集合，是典型的关系数据库管理系统，数据库不仅指物理上的数据，同时包括物理文件、内存区和进程的集合。数据库中的文件是存储在物理文件中的，数据在被使用时，先调入内存，Oracle利用SGA的主内存来管理用户间的数据共享；数据是通过一组后台进程在SGA与数据文件之间进行数据读写。
2.Oracle数据库技术在油田的优化设计及应用
2.1 油田开发数据库的优化设计
（1）索引的优化设计。Oracle数据库会选择完全不同的优化方式，这种索引的建立和使用在油田勘探及开发数据库中用处很大，由于开发数据库的信息量很大，油水井的日报和月报是生产分析与管理的重要实时监控工具，索引的优化设计无论在数据信息的查询方面还是在生产的动态分析上都具有重要的作用。
充分索引才能加快数据库访问速度。如果设定了一个很好的索引，但是Oracle却不使用，则需要审视一下SQL语句。
（2）SQL语句的优化选择实现数据库的快速查询。在使用数据库查询数据的过程中，最常用的语句就是SQL语句，特别是在一些复杂的查询中，怎样才能够提高多表查询的效率已成为应用开发数据库人员所关心的问题，合理选择和优化SQL查询语句可以提高数据库的查询速度。1）外部联接“+”的用法可明显提高运行速度。外部联接“+”按其在“=”的左边或右边分为左联接和右联接。利用外部联接“+”，可以替代效率十分低下的Notin运算，大大提高运行速度。2）用Notexists代替Notin。完成这类查询的一种更快更直接的方法就是使用Notexists字句，Notexists的典型用途就是一个表中的哪些信息在另一个表中没有匹配。Notexists常常能够发挥已建好索引的作用，而Notin不能使用这些索引，这类查询能否使用索引对查询的效率将产生极大影响。
2.2 数据库的后台处理技术的应用
（1）合理创建临时表或视图。根据需要在数据库基础上穿件新表或视图，对于多表关联后再查询信息的可建新表，对于单表查询的可创建视图，这样可充分利用数据库的容量大、可扩充性强等特点，所有条件的判断、数值计算统计均可在数据库服务器后台统一处理后追加到临时表中，形成数据结果的过程可用数据库的过程或函数来实现。
（2）数据库打包技术的充分利用。利用SQL*Plus的编辑功能或其它文本编辑的方式，使用数据库描述语言来编写数据库的过程或函数，然后把过程或函数打成包在数据库后台统一运行包就可以了。
总之，在使用数据库的过程中，不但需要软件程序员的语言灵活多样，而且应用软件也要求后台数据库技术的合理优化，特别是针对对油田信息量大、数据类型多、数据处理复杂等特点，就更要求数据库在环境、运行速度、可靠性、安全性以及兼容性等各个方面的支持，才能保证及促进油田信息化的发展。
同时，随着数据库规模的扩大，数据库系统的性能问题越来越突出，因此，如何对数据库进行性能调优至关重要。性能调整与优化是一项活动，它是通过优化应用程序、修改系统参数、改变系统配置来改变系统性能。性能调整与优化包括对硬件配置、操作系统与数据库管理系统配置，以及对访问这些组件的应用的详细分析和优化。通常认为评价Oracle数据库系统的性能指标主要有系统吞吐量、数据库用户响应时间、数据库命中率、内存使用情况以及所需的磁盘I/O量。
无论哪一个数据库管理系统都会出现数据库运行效率问题，要使数据库的性能达到最大化，主要可以从操作系统和硬件性能、数据库结构、Oracle资源配置Oracle实例性能、SQL语句执行等方面进行，而这些方面都是互相依赖的。其优化主要从调整数据库、调整应用程序结构设计、优化应用程序、调整数据库内存分配、调整磁盘I/O等方面进行。
3.结论与认识
Oracle数据库技术应用到油田数据中心建设，能够有效的解决数据分散和集中管理的矛盾，实现了数据的共享和交换。在石油数据库管理系统中应用ORACLE数据库管理系统能够大大提高数据库管理的效率和安全性，对油田信息化建设具有重要的意义。
參考文献
[1] 邢政科；数据库优化技术的分析与探讨[J]；电脑知识与技术；2011年20期.
[2] 熊华平；数据库技术在油田勘探开发中的应用[J]；计算机系统应用；2002年07期.
[关键词]Oracle数据库；性能；优化；技术；应用
中图分类号：U926 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）46-0373-01
为人们所熟悉的Oracle数据库是应用十分广泛的数据库，其在确定数据的分布时，为了提高估计的精确度，引入直方图来描述数据值的分布。在最新版本中，它将基于规则的优化方法完全剔除，查询优化器在处理查询时只使用基于代价的优化方法，并在性能优化调整方面提供了自动数据库诊断监控器ADDM、应用端到端追踪、自动化统计信息收集及自动共享内存管理等新特性。随着计算机技术的发展，数据库的应用越来越广泛，其在油田数据管理的应用也越来越受到重视。
对于Oracle数据库来说，操作系统的性能、服务器硬件的性能、数据库的设计、表空间的规划、共享池的设置、回滚段的管理、聚簇的使用、并行控制等方面都会影响其运行的整体性能，Oracle数据库服务器是高度可优化的软件产品，对Oracle数据库进行性能调整与优化具有非常重要的意义。
1.Oracle数据库系统特点、产品结构及组成
1.1 Oracle数据库系统特点
（l）支持大数据库、多用户的高性能事务处理。Oracle支持最大的数据库（几百TB），可以充分的利用硬件设备。支持大量用户同时在同一数据上执行各种应用，并使数据争用最小，能够保证数据的一致性。（2）遵守数据存取语言、操作系统、用户接口和网络通信协议的工业标准。（3）硬件环境独立。Oracle具有良好的硬件环境独立性，支持各种类型的大型，中型，小型和微机系统。（4）更好的安全性和完整控制。Oracle有用户鉴别、特权（可到列级别）、角色、触发器、日志、后备等功能，有效地保证了数据存取的安全性和完整性以及并发控制和数据的回复。（5）支持分布式数据库和分布处理。Oracle允许将处理分为数据库服务器和客户应用程序处理，所有共享的数据管理由具有数据库管理系统的计算机处理，而运行数据应用的工作站则侧重解释和显示数据。通过网络链接的计算环境，Oracle能将存放在多台计算机上的数据组合成一个逻辑数据库，可以允许所有的网络用户存取。分布式系统像集中式数据库一样具有用户透明性和数据一致性。分布式的功能决定了Oracle能够很好的应用到油田中。
1.2 Oracle产品结构及组成
（1）产品结构。Oracle系统是由以RDBMS为核心的一批软件结构产品，Oracle数据库系统是具有管理数据功能的系统。每个运行的Oracle数据库与一个Oracle实例（instance）相连。一个Oracle实例是一个存取和控制数据库的软件机制。每次在数据库服务器上启动一个数据库时，便分配一个称为系统全局区的内存区（SGA），并且启动一个或多个Oracle进程。
（2）工作原理。Oracle数据库是一个数据集合，是典型的关系数据库管理系统，数据库不仅指物理上的数据，同时包括物理文件、内存区和进程的集合。数据库中的文件是存储在物理文件中的，数据在被使用时，先调入内存，Oracle利用SGA的主内存来管理用户间的数据共享；数据是通过一组后台进程在SGA与数据文件之间进行数据读写。
2.Oracle数据库技术在油田的优化设计及应用
2.1 油田开发数据库的优化设计
（1）索引的优化设计。Oracle数据库会选择完全不同的优化方式，这种索引的建立和使用在油田勘探及开发数据库中用处很大，由于开发数据库的信息量很大，油水井的日报和月报是生产分析与管理的重要实时监控工具，索引的优化设计无论在数据信息的查询方面还是在生产的动态分析上都具有重要的作用。
充分索引才能加快数据库访问速度。如果设定了一个很好的索引，但是Oracle却不使用，则需要审视一下SQL语句。
（2）SQL语句的优化选择实现数据库的快速查询。在使用数据库查询数据的过程中，最常用的语句就是SQL语句，特别是在一些复杂的查询中，怎样才能够提高多表查询的效率已成为应用开发数据库人员所关心的问题，合理选择和优化SQL查询语句可以提高数据库的查询速度。1）外部联接“+”的用法可明显提高运行速度。外部联接“+”按其在“=”的左边或右边分为左联接和右联接。利用外部联接“+”，可以替代效率十分低下的Notin运算，大大提高运行速度。2）用Notexists代替Notin。完成这类查询的一种更快更直接的方法就是使用Notexists字句，Notexists的典型用途就是一个表中的哪些信息在另一个表中没有匹配。Notexists常常能够发挥已建好索引的作用，而Notin不能使用这些索引，这类查询能否使用索引对查询的效率将产生极大影响。
2.2 数据库的后台处理技术的应用
（1）合理创建临时表或视图。根据需要在数据库基础上穿件新表或视图，对于多表关联后再查询信息的可建新表，对于单表查询的可创建视图，这样可充分利用数据库的容量大、可扩充性强等特点，所有条件的判断、数值计算统计均可在数据库服务器后台统一处理后追加到临时表中，形成数据结果的过程可用数据库的过程或函数来实现。
（2）数据库打包技术的充分利用。利用SQL*Plus的编辑功能或其它文本编辑的方式，使用数据库描述语言来编写数据库的过程或函数，然后把过程或函数打成包在数据库后台统一运行包就可以了。
总之，在使用数据库的过程中，不但需要软件程序员的语言灵活多样，而且应用软件也要求后台数据库技术的合理优化，特别是针对对油田信息量大、数据类型多、数据处理复杂等特点，就更要求数据库在环境、运行速度、可靠性、安全性以及兼容性等各个方面的支持，才能保证及促进油田信息化的发展。
同时，随着数据库规模的扩大，数据库系统的性能问题越来越突出，因此，如何对数据库进行性能调优至关重要。性能调整与优化是一项活动，它是通过优化应用程序、修改系统参数、改变系统配置来改变系统性能。性能调整与优化包括对硬件配置、操作系统与数据库管理系统配置，以及对访问这些组件的应用的详细分析和优化。通常认为评价Oracle数据库系统的性能指标主要有系统吞吐量、数据库用户响应时间、数据库命中率、内存使用情况以及所需的磁盘I/O量。
无论哪一个数据库管理系统都会出现数据库运行效率问题，要使数据库的性能达到最大化，主要可以从操作系统和硬件性能、数据库结构、Oracle资源配置Oracle实例性能、SQL语句执行等方面进行，而这些方面都是互相依赖的。其优化主要从调整数据库、调整应用程序结构设计、优化应用程序、调整数据库内存分配、调整磁盘I/O等方面进行。
3.结论与认识
Oracle数据库技术应用到油田数据中心建设，能够有效的解决数据分散和集中管理的矛盾，实现了数据的共享和交换。在石油数据库管理系统中应用ORACLE数据库管理系统能够大大提高数据库管理的效率和安全性，对油田信息化建设具有重要的意义。
參考文献
[1] 邢政科；数据库优化技术的分析与探讨[J]；电脑知识与技术；2011年20期.
[2] 熊华平；数据库技术在油田勘探开发中的应用[J]；计算机系统应用；2002年07期.