mysql資料庫優化之設計層3,資料庫優化設計方案有幾種

本文目錄一覽：

• 1、昆明java培訓學校告訴你Mysql資料庫的設計和優化？
• 2、如何保證數據安全性 MySQL資料庫設計優化技巧
• 3、超詳細MySQL資料庫優化

昆明java培訓學校告訴你Mysql資料庫的設計和優化？

在JAVA開發中資料庫的學習也是我們需要了解的，截下來幾篇文章都是關於資料庫的設計和應用，那麼java課程培訓機構廢話不多說開始學習吧！

資料庫的設計

資料庫設計是基礎，資料庫優化是建立在設計基礎之上的。好的資料庫一定擁有好的設計。

資料庫設計的目標是為用戶和各種應用系統提供一個信息基礎設施和高效的運行環境。

資料庫的三大範式

第一範式1NF:所有的域都應該是原子性的，即資料庫表的每一列都是不可分割的原子數據項，而不能是集合，數組，記錄等非原子數據項。

第二範式2Nf:第二範式在第一範式的基礎之上更進一層。第二範式需要確保資料庫表中的每一列都和主鍵相關，而不能只與主鍵的某一部分相關(主要針對聯合主鍵而言)。也就是說在一個資料庫表中，一個表中只能保存一種數據，不可以把多種數據保存在同一張資料庫表中。

第三範式3Nf:所有欄位必須與主鍵直接相關，而不是間接相關。也可以理解為欄位不要和其他非主鍵欄位相關.

注意:這三個範式儘可能去遵守,不是一定要墨守成規.這只是讓我們設計的表的時候,越靠近這些範式,可以使欄位盡量的減小冗餘.但是有時候也可以根據實際需要小小的違背一下.但是第三範式違反一下還可以接受,但是第一範式別違反.

資料庫設計的步驟

需求分析階段

準確了解與分析用戶需求(包括數據與處理)。是整個設計過程的基礎，是最困難、最耗費時間的一步。

概念結構設計階段

是整個資料庫設計的關鍵–設計資料庫的E-R模型圖，確認需求信息的正確和完整

Entity_Relationship—實體之間的關係

一對一

一對多

多對一

如何保證數據安全性 MySQL資料庫設計優化技巧

1、優化設計的技巧

(1) 如果一個欄位需要經常更改，則採用以空間換時間的設計方法

最常見的例子是用戶積分登錄次數的累加，按照範式設計，在users表中建立一個欄位us_scores,以後需要在用戶積分改變時採用update的語句進行修改。但是知道 update語句的執行速度是很慢的，為了避免大量重複使用它，優化的設計方案是建立us_scores表，存儲每次增加的積分，在查詢是採用SQL語句的sum方法來計算之。

(2) 關聯欄位類型儘可能定義為數字類型

(3) 表的序列欄位必須是數字類型

(4) 若資料庫有移植的可能性，不使用存儲過程及觸發器

(5) 建立恰當的索引

索引的建立是加快資料庫查詢的基本技巧之一，通常的建議是，只有百萬級的記錄的表格才應該建立索引。

，命名都應該作為非常重要的事情來看待，表、序列、欄位、索引的命名技巧可以歸結如下：

(1) 關聯欄位名稱必須相同，名稱以基礎表的欄位名稱為準

(2) 序列名字跟表欄位名字相同

(3) 關聯表的名稱應該是被關聯的表用「_」連接起來組成的

(4) 欄位定義的前兩位是表名的縮寫，第三位是下劃線

一，保證規範，序列名稱必須是唯一的，而且，一般的序列就是這個表的id欄位。如果不加前綴，那麼欄位都叫做id就會違背惟一性原則。

第二，為了將來關聯查詢語句的書寫方便。

(5) 索引的名字和表的名字相同

(6) 常用欄位採用固定定義

為了提高大數據量的表格的查詢速度，可以採用建立適當的索引方式。如果一個表只有一個索引，建議索引的名字跟表相同，如果有多個索引，則為表名稱加下劃線加索引列名稱。

最安全的設計方案是，Web資料庫和測試資料庫分離。Web資料庫許可權只被管理員一個人掌握。

關於MySQL資料庫設計

的優化措施還需要經過資料庫設計人員的不斷發掘，從資料庫設計中不斷的發現問題，提出解決問題的方法，才能將資料庫的性能優化的更好更全面。

超詳細MySQL資料庫優化

資料庫優化一方面是找出系統的瓶頸,提高MySQL資料庫的整體性能,而另一方面需要合理的結構設計和參數調整,以提高用戶的相應速度,同時還要儘可能的節約系統資源,以便讓系統提供更大的負荷.

1. 優化一覽圖

2. 優化

筆者將優化分為了兩大類,軟優化和硬優化,軟優化一般是操作資料庫即可,而硬優化則是操作伺服器硬體及參數設置.

2.1 軟優化

2.1.1 查詢語句優化

1.首先我們可以用EXPLAIN或DESCRIBE(簡寫:DESC)命令分析一條查詢語句的執行信息.

2.例:

顯示:

其中會顯示索引和查詢數據讀取數據條數等信息.

2.1.2 優化子查詢

在MySQL中,盡量使用JOIN來代替子查詢.因為子查詢需要嵌套查詢,嵌套查詢時會建立一張臨時表,臨時表的建立和刪除都會有較大的系統開銷,而連接查詢不會創建臨時表,因此效率比嵌套子查詢高.

2.1.3 使用索引

索引是提高資料庫查詢速度最重要的方法之一,關於索引可以參高筆者MySQL資料庫索引一文,介紹比較詳細,此處記錄使用索引的三大注意事項:

2.1.4 分解表

對於欄位較多的表,如果某些欄位使用頻率較低,此時應當,將其分離出來從而形成新的表,

2.1.5 中間表

對於將大量連接查詢的表可以創建中間表,從而減少在查詢時造成的連接耗時.

2.1.6 增加冗餘欄位

類似於創建中間表,增加冗餘也是為了減少連接查詢.

2.1.7 分析表,,檢查表,優化表

分析表主要是分析表中關鍵字的分布,檢查表主要是檢查表中是否存在錯誤,優化表主要是消除刪除或更新造成的表空間浪費.

1. 分析表: 使用 ANALYZE 關鍵字,如ANALYZE TABLE user;

2. 檢查表: 使用 CHECK關鍵字,如CHECK TABLE user [option]

option 只對MyISAM有效,共五個參數值:

3. 優化表:使用OPTIMIZE關鍵字,如OPTIMIZE [LOCAL|NO_WRITE_TO_BINLOG] TABLE user;

LOCAL|NO_WRITE_TO_BINLOG都是表示不寫入日誌.,優化表只對VARCHAR,BLOB和TEXT有效,通過OPTIMIZE TABLE語句可以消除文件碎片,在執行過程中會加上只讀鎖.

2.2 硬優化

2.2.1 硬體三件套

1.配置多核心和頻率高的cpu,多核心可以執行多個線程.

2.配置大內存,提高內存,即可提高緩存區容量,因此能減少磁碟I/O時間,從而提高響應速度.

3.配置高速磁碟或合理分布磁碟:高速磁碟提高I/O,分布磁碟能提高並行操作的能力.

2.2.2 優化資料庫參數

優化資料庫參數可以提高資源利用率,從而提高MySQL伺服器性能.MySQL服務的配置參數都在my.cnf或my.ini,下面列出性能影響較大的幾個參數.

2.2.3 分庫分表

因為資料庫壓力過大，首先一個問題就是高峰期系統性能可能會降低，因為資料庫負載過高對性能會有影響。另外一個，壓力過大把你的資料庫給搞掛了怎麼辦？所以此時你必須得對系統做分庫分表 + 讀寫分離，也就是把一個庫拆分為多個庫，部署在多個資料庫服務上，這時作為主庫承載寫入請求。然後每個主庫都掛載至少一個從庫，由從庫來承載讀請求。

2.2.4 緩存集群

如果用戶量越來越大，此時你可以不停的加機器，比如說系統層面不停加機器，就可以承載更高的並發請求。然後資料庫層面如果寫入並發越來越高，就擴容加資料庫伺服器，通過分庫分表是可以支持擴容機器的，如果資料庫層面的讀並發越來越高，就擴容加更多的從庫。但是這裡有一個很大的問題：資料庫其實本身不是用來承載高並發請求的，所以通常來說，資料庫單機每秒承載的並發就在幾千的數量級，而且資料庫使用的機器都是比較高配置，比較昂貴的機器，成本很高。如果你就是簡單的不停的加機器，其實是不對的。所以在高並發架構里通常都有緩存這個環節，緩存系統的設計就是為了承載高並發而生。所以單機承載的並發量都在每秒幾萬，甚至每秒數十萬，對高並發的承載能力比資料庫系統要高出一到兩個數量級。所以你完全可以根據系統的業務特性，對那種寫少讀多的請求，引入緩存集群。具體來說，就是在寫資料庫的時候同時寫一份數據到緩存集群里，然後用緩存集群來承載大部分的讀請求。這樣的話，通過緩存集群，就可以用更少的機器資源承載更高的並發。

一個完整而複雜的高並發系統架構中，一定會包含：各種複雜的自研基礎架構系統。各種精妙的架構設計.因此一篇小文頂多具有拋磚引玉的效果,但是資料庫優化的思想差不多就這些了.