1.如何進行資料庫優化?
- 查詢優化
查詢是資料庫中最常使用的操作,是以優化查詢可以顯著提高資料庫性能。以下是一些查詢優化建議:
- 盡量使用索引,確定索引選擇合适、數量足夠,并且進行定期維護
- 減少 JOIN 操作,盡可能将相關資料儲存在同一個表中,或者使用備援資料來緩存相關資料
- 避免使用 SELECT *,隻選擇必要的字段,減少不必要的資料傳輸和處理
- 分頁查詢時,使用 LIMIT 和 OFFSET 限制查詢範圍
- 避免使用子查詢,可以使用 JOIN 或臨時表代替
- 資料庫結構優化
資料庫結構設計對于資料庫性能也有很大的影響,以下是一些資料庫結構優化建議:
- 使用合适的資料類型,減小資料存儲量,例如使用 TINYINT 代替 INT
- 設計合适的表關系,避免資料備援和歧義
- 資料庫表進行規範化
- 資料庫表進行垂直拆分和水準拆分
- 資料庫伺服器優化
資料庫伺服器的硬體和軟體配置也會影響資料庫性能,以下是一些資料庫伺服器優化建議:
- 提高伺服器硬體配置,例如增加記憶體、CPU等硬體資源
- 使用 RAID 等技術保證磁盤性能和資料備份
- 配置合适的資料庫緩存和預處理器,例如 Memcached、Redis 等
- 使用資料庫複制和分布式技術,增加資料庫的可擴充性和負載均衡能力
- 定期進行資料庫壓力測試和性能優化
2.請列舉出SQL語句中常用的字段函數及用法?
- 聚合函數
聚合函數用于對一列資料進行彙總計算,包括 COUNT、SUM、AVG、MAX、MIN 等。
- COUNT:用于統計行數或特定列中非 NULL 的資料行數。
- SUM:計算特定列中所有數值的和。
- AVG:計算特定列中數值的平均值。
- MAX:傳回特定列中最大值。
- MIN:傳回特定列中最小值。
- 字元串函數
字元串函數用于處理文本類型的資料,包括 CONCAT、SUBSTRING、TRIM、UPPER、LOWER 等。
- CONCAT:将兩個或多個字元串合并為一個。
- SUBSTRING:傳回指定字元串中的一部分。
- TRIM:删除字元串前後的空格或制表符。
- UPPER:将字元串轉換為大寫形式。
- LOWER:将字元串轉換為小寫形式。
- 日期和時間函數
日期和時間函數用于處理日期和時間類型的資料,包括 DATE、TIME、YEAR、MONTH、DAY 等。
- DATE:傳回日期值。
- TIME:傳回時間值。
- YEAR:傳回日期中的年份部分。
- MONTH:傳回日期中的月份部分。
- DAY:傳回日期中的天數部分。
- 數學函數
數學函數用于執行各種數學計算,包括 ROUND、CEILING、FLOOR、ABS、EXP、LOG 等。
- ROUND:對數值進行四舍五入。
- CEILING:傳回大于或等于指定數值的最小整數,即向上取整。
- FLOOR:傳回小于或等于指定數值的最大整數,即向下取整。
- ABS:傳回數值的絕對值。
- EXP:傳回 e 的指定次幂。
- LOG:傳回指定數值的自然對數。
3.請簡單介紹一下Hadoop架構的主要元件?
- HDFS
HDFS 是一個分布式檔案系統,用于存儲和管理大規模的資料集。它采用了主從結構,包括以下元件:
- NameNode:存儲檔案系統的命名空間和元資訊,負責檔案系統的管理和控制。
- Secondary NameNode:定期合并 NameNode 的編輯日志,并生成新的鏡像檔案用于恢複 NameNode。
- DataNode:存儲實際的資料塊,負責資料的讀寫和複制。
HDFS 通過資料塊(Block)來存儲資料,每個 Block 的預設大小為 128MB。HDFS 支援資料的備援備份和故障恢複,可以配置多個副本來增強資料的可靠性。
- MapReduce
MapReduce 是 Hadoop 中的計算架構,用于對大規模資料進行分布式處理。它借鑒了函數式程式設計中的 Map 和 Reduce 操作,主要包括以下元件:
- JobTracker:負責任務排程、資源配置設定和任務監控。
- TaskTracker:運作具體的 MapReduce 任務,負責資料的讀取、Map 操作、Reduce 操作和資料輸出。
MapReduce 任務分為 Map 階段和 Reduce 階段,其中 Map 階段将原始資料處理成鍵值對,Reduce 階段對這些鍵值對進行聚合和計算。MapReduce 任務采用了本地化執行政策,即盡量将任務配置設定到資料所在的節點上執行,以減少資料的網絡傳輸。
除了 HDFS 和 MapReduce,Hadoop 還包括了一些其他的元件,例如 YARN(Yet Another Resource Negotiator)、HBase、ZooKeeper 等;同時也有很多基于 Hadoop 的開源生态系統工具,例如 Pig、Hive、Spark 等,也能夠友善地與 Hadoop 內建和使用。
4.Hadoop的HBase元件是什麼?
- HBase 資料模型
HBase 的資料模型類似于 Google 的 Bigtable 模型,使用行列式存儲,其中每個單元格可以存儲多個版本的值。HBase 表由行鍵(Row Key)、列族(Column Family)、列限定符(Column Qualifier)和時間戳(Timestamp)等元素組成。
- 行鍵:唯一辨別表中的一行資料。
- 列族:協同存儲具有相似語義的列。
- 列限定符:屬于列族的子列,用于存儲具體的資料。
- 時間戳:記錄每次修改資料的時間。
- HBase 架構元件
HBase 的架構元件主要包括以下幾個組成部分:
- RegionServer:負責實際的資料存儲和處理,包括讀取和寫入資料、資料壓縮和均衡、資料複制和故障恢複等。
- HMaster:負責管理整個 HBase 叢集的中繼資料和狀态資訊,包括表的建立、删除、修改等操作,同時也負責監控和協調資料的複制和負載均衡等任務。
- ZooKeeper:提供分布式協調和通知服務,主要用于 HBase 叢集中的管理和通信。