Tietokanta-ajon tehostaminen indeksoinnilla
Karvonen, Katri-Maija (2025)
2025
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025121637179
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025121637179
Tiivistelmä
Tutkimus käsittelee tietokanta-ajon tehostamista indekseillä. Tavoitteena oli selvittää, voiko erästä Db2-järjestelmään tehtyä tietokanta-ajoa tehostaa lisäämällä tai muokkaamalla tietokannan indeksejä. Kokemusten perusteella oli tarkoitus kehittää toimintamalli hitaiden tietokanta-ajojen ja tietokantaoperaatioiden tehostamiseen, kun työskennellään sovelluksen ylläpidossa.
Käytetty menetelmä on kehittämistutkimus. Tiedonkeruumenetelmät painottuivat järjestelmän luomien tietojen, kuten lokitiedostojen, keräämiseen ja organisointiin. Tietoja analysoitiin ensisijaisesti määrällisen analyysin menetelmin, muun muassa laskemalla keskiarvoja ja prosenttiarvoja sekä vertailemalla arvojen suuruutta eri koeasetelmissa.
Kehittämisprosessin aikana ensin tunnistettiin lähtötilanne tutkimalla ohjelmakoodia, SQL-kyselyitä, tietokantaa ja käytettävää teknologiaa sekä ajamalla ajo ensin testijärjestelmässä ilman indeksien muuttamista. Sovellus loi ajosta lokitiedostoja, joista selvitettiin ajokierrosten kesto sekä ajon sisällä eri vaiheiden kestot ja niissä käsitellyt datamäärät. Tämän perusteella tunnistettiin hitaat vaiheet. Sen jälkeen tutkittiin sovelluskoodia ja siihen upotettuja SQL-kyselyitä ja saatiin näin selville, mitä toimenpiteitä tietokantaan tehtiin ja miten niille syötetyt arvot määräytyivät.
Tiedot SQL-kyselyistä annettiin tietokantajärjestelmän ylläpitäjän analysoitavaksi ja saatiin tältä ehdotukset lisättävistä indekseistä ja hyväksyttiin ehdotettujen indeksien lisääminen. Ajo ajettiin uudelleen niiden kanssa. Lisättyjen indeksien avulla ajo nopeutui merkittävästi ja sen kesto lyheni jopa yli 60 minuutista noin 30 sekuntiin.
Havaintojen perusteella todettiin, että indeksoinnilla voi saada huomattavia hyötyjä tietokanta-ajojen nopeutumisen kautta. Tutkitussa tapauksessa sovellusta tarvitsee pitää suljettuna huomattavasti lyhyemmän aikaa kuin ilman indeksointia, ja säästetään ajon ajamiseen kuluvaa aikaa ja resursseja. Kokemusten perusteella luotiin toimintamalli, jonka avulla vastaavien hitaiden tietokanta-ajojen tai muiden toistuvien, hitaiden tietokantaoperaatioiden tehostaminen onnistuu sovelluksen ylläpidossa jatkossa nopeammin ja helpommin.
Käytetty menetelmä on kehittämistutkimus. Tiedonkeruumenetelmät painottuivat järjestelmän luomien tietojen, kuten lokitiedostojen, keräämiseen ja organisointiin. Tietoja analysoitiin ensisijaisesti määrällisen analyysin menetelmin, muun muassa laskemalla keskiarvoja ja prosenttiarvoja sekä vertailemalla arvojen suuruutta eri koeasetelmissa.
Kehittämisprosessin aikana ensin tunnistettiin lähtötilanne tutkimalla ohjelmakoodia, SQL-kyselyitä, tietokantaa ja käytettävää teknologiaa sekä ajamalla ajo ensin testijärjestelmässä ilman indeksien muuttamista. Sovellus loi ajosta lokitiedostoja, joista selvitettiin ajokierrosten kesto sekä ajon sisällä eri vaiheiden kestot ja niissä käsitellyt datamäärät. Tämän perusteella tunnistettiin hitaat vaiheet. Sen jälkeen tutkittiin sovelluskoodia ja siihen upotettuja SQL-kyselyitä ja saatiin näin selville, mitä toimenpiteitä tietokantaan tehtiin ja miten niille syötetyt arvot määräytyivät.
Tiedot SQL-kyselyistä annettiin tietokantajärjestelmän ylläpitäjän analysoitavaksi ja saatiin tältä ehdotukset lisättävistä indekseistä ja hyväksyttiin ehdotettujen indeksien lisääminen. Ajo ajettiin uudelleen niiden kanssa. Lisättyjen indeksien avulla ajo nopeutui merkittävästi ja sen kesto lyheni jopa yli 60 minuutista noin 30 sekuntiin.
Havaintojen perusteella todettiin, että indeksoinnilla voi saada huomattavia hyötyjä tietokanta-ajojen nopeutumisen kautta. Tutkitussa tapauksessa sovellusta tarvitsee pitää suljettuna huomattavasti lyhyemmän aikaa kuin ilman indeksointia, ja säästetään ajon ajamiseen kuluvaa aikaa ja resursseja. Kokemusten perusteella luotiin toimintamalli, jonka avulla vastaavien hitaiden tietokanta-ajojen tai muiden toistuvien, hitaiden tietokantaoperaatioiden tehostaminen onnistuu sovelluksen ylläpidossa jatkossa nopeammin ja helpommin.