基于索引的數(shù)據(jù)庫優(yōu)化方案在軋鋼LIMS系統(tǒng)的應(yīng)用

李　楠（首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司，河北唐山　063000）

基于索引的數(shù)據(jù)庫優(yōu)化方案在軋鋼LIMS系統(tǒng)的應(yīng)用

李楠
（首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司，河北唐山063000）

隨著公司軋鋼產(chǎn)品檢驗(yàn)壓力、產(chǎn)品檢驗(yàn)工作強(qiáng)度不斷增大，導(dǎo)致檢驗(yàn)數(shù)據(jù)量地不斷增加，軋鋼LIMS系統(tǒng)執(zhí)行效率明顯降低，本文提出將基于索引的數(shù)據(jù)庫優(yōu)化方案應(yīng)用到軋鋼LIMS系統(tǒng)中，優(yōu)化系統(tǒng)性能，有效地提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。優(yōu)化后的軋鋼LIMS系統(tǒng)使職工的工作效率提高了2倍，職工可以投入更多的工作時(shí)間分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滿足公司進(jìn)一步發(fā)展及客戶的需求。

軋鋼LIMS系統(tǒng)索引優(yōu)化

首鋼京唐公司軋鋼LIMS系統(tǒng)涵蓋包括板坯，熱軋卷，冷軋卷的所有檢驗(yàn)任務(wù)，同時(shí)還包括了檢驗(yàn)設(shè)備、人員、檢驗(yàn)文件等實(shí)驗(yàn)室資源的全面管理。隨著公司投入的生產(chǎn)線越來越多。檢驗(yàn)委托單數(shù)量激增，產(chǎn)品檢驗(yàn)數(shù)量激增，使用頻率越來越低的系統(tǒng)數(shù)據(jù)量變得很龐大，系統(tǒng)性能問題逐漸凸顯出來，系統(tǒng)執(zhí)行效率明顯降低，人員檢驗(yàn)效率降低，工作強(qiáng)度增大，急需對(duì)現(xiàn)有的軋鋼LIMS系統(tǒng)進(jìn)行性能優(yōu)化。

本文在對(duì)SQL語句的執(zhí)行流程進(jìn)行詳細(xì)的分解和分析后，提出基于索引的數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化方案，在軋鋼LIMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中主要表字段上增加索引，從而優(yōu)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫性能，極大地提高系統(tǒng)響應(yīng)速度［1］。

優(yōu)化后的軋鋼LIMS系統(tǒng)極大的提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，接收委托單時(shí)間減少為原來的1/3，雙擊委托單打開時(shí)間為原來的1/4，操作系統(tǒng)節(jié)省了2/3的時(shí)間，工作效率提高了2倍，職工可以投入更多的工作時(shí)間分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1　軋鋼LIMS系統(tǒng)的概述

1.1LIMS系統(tǒng)概述

LIMS系統(tǒng)即實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，是針對(duì)實(shí)驗(yàn)室信息化需求的全面解決方案。它以質(zhì)量檢測(cè)為核心，有效整合并管理實(shí)驗(yàn)室內(nèi)包括人員、設(shè)備、物料、樣品在內(nèi)的各種信息，并為數(shù)據(jù)分析、質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)控提供全面的技術(shù)支持。

1.2LIMS在軋鋼分析中心的應(yīng)用

軋鋼LIMS系統(tǒng)負(fù)責(zé)軋鋼成品包括板坯，冷軋卷，熱軋卷，冷軋介質(zhì)的性能測(cè)試，系統(tǒng)從公司三級(jí)系統(tǒng)接收委托信息和檢驗(yàn)計(jì)劃，通過指定制樣機(jī)指定儀器設(shè)備功能與設(shè)備做交互，并取得檢驗(yàn)結(jié)果，系統(tǒng)根據(jù)檢驗(yàn)計(jì)劃自動(dòng)修約判定，并經(jīng)過審核，數(shù)據(jù)上傳三級(jí)系統(tǒng)出具檢驗(yàn)報(bào)告。

2　Oracle數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化方案

判斷一個(gè)系統(tǒng)性能優(yōu)劣最直接最有效的依據(jù)就是數(shù)據(jù)庫的查詢和響應(yīng)時(shí)間、處理器速度、內(nèi)存大小、磁盤讀寫速度等硬件配置以及表結(jié)構(gòu)、是否建立索引、索引是否合理等結(jié)構(gòu)方面的因素都影響Oracle數(shù)據(jù)庫查詢時(shí)間。

2.1主要數(shù)據(jù)庫的性能指標(biāo)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能的判定一般以五個(gè)數(shù)據(jù)庫性能指標(biāo)為基礎(chǔ)進(jìn)行：數(shù)據(jù)庫用戶響應(yīng)時(shí)間、系統(tǒng)吞吐量、內(nèi)存使用情況、數(shù)據(jù)庫命中率及I/O量。一般情況下，SQL語句消耗百分之七十到百分之九十的數(shù)據(jù)庫資源，應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)的所有操作最終都會(huì)以SQL語句對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作來實(shí)現(xiàn)，所以SQL語句的執(zhí)行效率直接決定了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能，對(duì)降低數(shù)據(jù)用戶響應(yīng)時(shí)間等有著極其重要的意義。

2.2索引及唯一索引

索引類似于書的目錄，是為了加速對(duì)特定表數(shù)據(jù)的訪問而創(chuàng)建的數(shù)據(jù)段，使用索引可快速訪問數(shù)據(jù)庫表中的特定信息。索引是對(duì)數(shù)據(jù)庫表中一列或多列的值進(jìn)行排序的一種結(jié)構(gòu)，例如employee表的姓（lname）列。如果要按姓查找特定職員，與必須搜索表中的所有行相比，索引會(huì)更快地獲得該信息。Qracle的“索引”對(duì)象，與表關(guān)聯(lián)的可選對(duì)象，提高SQL查詢語句的速度。

3　軋鋼LIMS系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

實(shí)現(xiàn)打開委托單功能時(shí)主要做三部分內(nèi)容查詢，主要SQL語句如下：

（1）select * from“業(yè)務(wù)流表”where processinstid=？

SQL執(zhí)行效率：0.062s

（2）select * from“委托單業(yè)務(wù)主表”where processinstid=？

SQL執(zhí)行效率：1.422s

（3）select * from“檢驗(yàn)結(jié)果主表”where smp_set_id=？

SQL執(zhí)行效率：1.469s

（4） select * from“檢驗(yàn)結(jié)果子表”where smp_set_id=？ and SXH＞0 or SXH is null

SQL執(zhí)行效率：0.062s

（5）select distinct t.parameter_id，t.value，t.yvalue from“檢驗(yàn)結(jié)果子表”where t.parameter_id in （'CERT_DATE'，'CERT_INLOT'，'CERT_SURV'，'CERT_BATCH'） andt. smp_set_id=？

SQL執(zhí)行效率：0.031s

（6）select sample_id，count（test_proc_id） as count from“檢驗(yàn)結(jié)果主表”where smp_set_id=？group by（sample_id） order by sample_id

SQL執(zhí)行效率：1.453

針對(duì)SQL語句：（2）、（3）進(jìn)行優(yōu)化，在表PROCESSINSTID字段添加索引。

4　系統(tǒng)優(yōu)化成果

實(shí)踐結(jié)果證明，系統(tǒng)用戶響應(yīng)速度得到極大的提高，接收委托單優(yōu)化前30秒以上，優(yōu)化后5秒左右；

雙擊委托單打開優(yōu)化前20秒，優(yōu)化后2秒；實(shí)施后數(shù)據(jù)庫空間增加1G左右，對(duì)空間的占用很小。

5　結(jié)語

本文提出的優(yōu)化系統(tǒng)方案簡(jiǎn)單、有效，極大提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，進(jìn)一步提高管理效率。職工的工作效率提高一倍，在2014年新產(chǎn)線投產(chǎn)后，仍滿足公司進(jìn)一步發(fā)展及客戶要求。

［1］ （美國）普斯特.管理信息系統(tǒng):用信息技術(shù)解決商務(wù)問題.清華大學(xué)出版社，2009，12～75.