本帖将展示为 InterSystems 数据平台上运行的数据库应用调整共享内存需求（包括 global 和例程缓冲区、gmheap 以及 locksize）的方法，以及在配置服务器和虚拟化 Caché 应用程序时应考虑的一些性能提示。 和以往一样，当我谈到 Caché 时，我指的是所有数据平台（Ensemble、HealthShare、iKnow 和 Caché）。

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当我最初开始使用 Caché 时，大多数客户的操作系统是 32 位的，Caché 应用程序的内存有限且昂贵。 通常部署的英特尔服务器只有几个核心，唯一的扩展方式是选择大型服务器，或者使用 ECP 横向扩展。 现在，即使是基本的生产级服务器也具有多个处理器、几十个核心，并且最小内存为 128 或 256 GB，可能达到 TB。 对于大多数数据库安装，ECP 已被遗忘，我们现在可以在单台服务器上大幅提高应用事务处理速率。

第四章 多维存储的SQL和对象使用（二）

索引

持久化类可以定义一个或多个索引；其他数据结构用于提高操作(如排序或条件搜索)的效率。InterSystems SQL在执行查询时使用这些索引。InterSystems IRIS对象和SQL在执行INSERT、UPDATE和DELETE操作时自动维护索引内的正确值。

标准索引的存储结构

标准索引将一个或多个属性值的有序集与包含属性的对象的对象ID值相关联。

例如，假设我们定义了一个简单的持久化MyApp.Person类，该类具有两个文本属性和一个关于其Name属性的索引：

第三章 使用多维存储(全局变量)（四）

管理事务

InterSystems IRIS提供了使用全局变量实现完整事务处理所需的基本操作。
InterSystems IRIS对象和SQL自动利用这些特性。
如果直接将事务性数据写入全局变量，则可以使用这些操作。

事务命令是TSTART，它定义事务的开始;
TCOMMIT，它提交当前事务;
和TROLLBACK，它将中止当前事务，并撤消自事务开始以来对全局变量所做的任何更改。

例如，下面的ObjectScript代码定义了事务的开始，设置了一些全局变量节点，然后根据ok的值提交或回滚事务:

第三章 使用多维存储(全局变量)（二）

遍历全局变量中的数据

有许多方法可以遍历(迭代)存储在全局变量中的数据。

$ORDER(下一个/上一个)函数

ObjectScript $Order函数允许顺序访问全局中的每个节点。

$ORDER函数返回给定级别(下标编号)的下一个下标的值。例如，假设定义了以下全局设置：

 Set ^Data(1) = ""
 Set ^Data(1,1) = ""
 Set ^Data(1,2) = ""
 Set ^Data(2) = ""
 Set ^Data(2,1) = ""
 Set ^Data(2,2) = ""
 Set ^Data(5,1,2) = ""

要查找第一个第一级下标，我们可以使用：

第二章 全局变量结构（二）

全局变量物理结构

全局变量使用高度优化的结构存储在物理文件中。管理此数据结构的代码也针对运行InterSystems IRIS的每个平台进行了高度优化。这些优化确保全局操作具有高吞吐量(每单位时间的操作数)、高并发性(并发用户总数)、缓存的高效使用，并且不需要与性能相关的持续维护(例如频繁的重建、重新索引或压缩)。

用于存储全局变量的物理结构是完全封装的；应用程序不会以任何方式担心物理数据结构。

全局变量存储在磁盘上的一系列数据块中；每个块的大小(通常为8KB)是在创建物理数据库时确定的。为了提供对数据的高效访问，InterSystems IRIS维护了一种复杂的B树状结构，该结构使用一组指针块将相关数据块链接在一起。InterSystems IRIS维护一个缓冲池-经常引用的块的内存缓存-以降低从磁盘获取块的成本。

第一章 简介global

InterSystems IRIS®的核心功能之一是其多维存储引擎。此功能允许应用程序以紧凑、高效的多维稀疏数组存储数据。这些数组称为全局数组。

本章介绍：
- 什么是全局变量(globals )，以及可以对其执行的操作。
- 全局变量的逻辑和物理结构，包括在分布式数据库体系结构中使用全局变量。
- 如何使用全局变量在应用程序中存储和检索数据。
- 如何使用全局变量。

特点

全局变量提供了一种在持久的多维数组中存储数据的易于使用的方法。

例如，可以使用名为^Settings的全局变量将值“Red”与键“Color”相关联：

SET ^Settings("Color")="Red"

可以利用全局变量的多维特性来定义更复杂的结构：

第九章 冻结计划

大多数SQL语句都有一个关联的查询计划。查询计划是在准备SQL语句时创建的。默认情况下，添加索引和重新编译类等操作会清除此查询计划。下次调用查询时，将重新准备查询并创建新的查询计划。冻结计划使可以跨编译保留(冻结)现有查询计划。查询执行使用冻结的计划，而不是执行新的优化并生成新的查询计划。

对系统软件的更改也可能导致不同的查询计划。通常，这些升级会带来更好的查询性能，但软件升级可能会降低特定查询的性能。冻结计划使可以保留(冻结)查询计划，以便查询性能不会因系统软件升级而改变(降级或提高)。

第七章 解释SQL查询计划

本章介绍由ShowPlan生成的InterSystems SQL查询访问计划中使用的语言和术语。

存储在映射中的表

SQL表存储为一组映射。
每个表都有一个包含表中所有数据的主映射;
表还可以有其他的映射，如索引映射和位图。
每个映射可以被描绘成一个多维全局，其中一些字段的数据在一个或多个下标中，其余字段存储在节点值中。
下标控制要访问的数据。

• 对于主映射，RowID或IDKEY字段通常用作映射下标。
• 对于索引映射，通常将其他字段用作前导下标，将RowID/IDKEY字段用作附加的较低级别的下标。
• 对于位图，可以将位图层视为附加的RowID下标级别。但是，位图只能用于为正整数的RowID。

发展计划

编译SQL查询会生成一组指令来访问和返回查询指定的数据。
这些指令表示为. int例程中的ObjectScript代码。

第五章 优化查询性能（四）

注释选项

可以在SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE或TRUNCATE表命令中为查询优化器指定一个或多个注释选项。
注释选项指定查询优化器在编译SQL查询期间使用的选项。
通常，注释选项用于覆盖特定查询的系统范围默认配置。

语法

语法/*#OPTIONS */(在/*和#之间没有空格)指定了一个注释选项。
注释选项不是注释;
它为查询优化器指定一个值。
注释选项使用JSON语法指定，通常是“key:value”对，例如: /*#OPTIONS {"optionName":value} */。
支持更复杂的JSON语法，比如嵌套值。

第五章 优化查询性能（二）

使用索引

索引通过维护常见请求数据的排序子集，提供了一种优化查询的机制。
确定哪些字段应该被索引需要一些思考:太少或错误的索引和关键查询将运行太慢;
太多的索引会降低插入和更新性能(因为必须设置或更新索引值)。

什么索引

要确定添加索引是否会提高查询性能，请从管理门户SQL接口运行查询，并在性能中注意全局引用的数量。
添加索引，然后重新运行查询，注意全局引用的数量。
一个有用的索引应该减少全局引用的数量。
可以通过在WHERE子句或ON子句条件前使用%NOINDEX关键字来防止使用索引。

应该为联接中指定的字段(属性)编制索引。左外部联接从左表开始，然后查看右表；因此，应该为右表中的字段建立索引。在下面的示例中，应该为T2.f2编制索引：

第四章 缓存查询（二）

运行时计划选择

运行时计划选择(RTPC)是一个配置选项，它允许SQL优化器利用运行时(查询执行时)的离群值信息。运行时计划选择是系统范围的SQL配置选项。

第四章 缓存查询（一）

系统自动维护已准备好的SQL语句(“查询”)的缓存。这允许重新执行SQL查询，而无需重复优化查询和开发查询计划的开销。缓存查询是在准备某些SQL语句时创建的。准备查询发生在运行时，而不是在编译包含SQL查询代码的例程时。通常，PREPARE紧跟在SQL语句的第一次执行之后，但在动态SQL中，可以准备查询而不执行它。后续执行会忽略PREPARE语句，转而访问缓存的查询。要强制对现有查询进行新的准备，必须清除缓存的查询。

所有SQL调用都会创建缓存查询，无论是在ObjectScript例程中调用还是在类方法中调用。
- 动态SQL、ODBC、JDBC和$SYSTEM.SQL.DDLImport()方法在准备查询时创建缓存查询。管理门户执行SQL接口、InterSystems SQL Shell和%SYSTEM.SQL.Execute()方法使用动态SQL，因此使用准备操作来创建缓存查询。

第三章 优化表（一）

要确保InterSystems IRIS®Data Platform上的InterSystems SQL表的最高性能，可以执行多种操作。优化可以对针对该表运行的任何查询产生重大影响。本章讨论以下性能优化注意事项：

• ExtentSize、Selective和BlockCount用于在用数据填充表之前指定表数据估计；此元数据用于优化未来的查询。
• 运行tune Table来分析填充表中的代表表数据；生成的元数据用于优化未来的查询。
• 优化表计算的值包括扩展大小、选择性、异常值选择性、平均字段大小和块计数
• 导出和重新导入优选表统计数据

扩展大小、选择性和块数(ExtentSize, Selectivity, and BlockCount)

当查询优化器决定执行特定SQL查询的最有效方式时，它会考虑以下三种情况：

#

# 位图索引

位图索引是一种特殊类型的索引，它使用一系列位串来表示与给定索引数据值相对应的一组ID值。

位图索引具有以下重要功能：

• 位图是高度压缩的：位图索引可以比标准索引小得多。这大大减少了磁盘和缓存的使用量。
• 位图操作针对事务处理进行了优化：与使用标准索引相比，可以在表中使用位图索引，而不会降低性能。
• 位图上的逻辑操作(counting、AND和OR)经过优化以获得高性能。
• SQL引擎包括许多可以利用位图索引的特殊优化。

位图索引的创建取决于表的唯一标识字段的性质：