Envolve as atividades de extrair dados e traduzir consultas de alto nível para expressões físicas eficientes.

Etapas:

  1. Análise Sintática: traduz o SQL para uma expressão de álgebra relacional.
  2. Otimização: seleciona o plano de execução mais eficiente baseando-se em algoritmos, índices e estatísticas de custo.
  3. Avaliação: estima custos via tempo de CPU, acesso a disco (IO) e uso de RAM.
  • Execução de Joins: o otimizador decide o caminho de acesso (varredura total ou índice), o método de união (Nested loop, Sort merge ou Hash joins) e a ordem de execução.
  • Fases no Oracle: Parse (verificação e busca no dicionário), Execute (aplicação física) e Fetch (retorno dos dados).
graph TD Start([Consulta SQL]) --> Parse{Fase: Parse} subgraph "Processamento Lógico" Parse --> Sintaxe[Análise Sintática e Semântica] Sintaxe --> Algebra[Tradução para Álgebra Relacional] end subgraph "Otimização (O Cérebro)" Algebra --> Opt[Otimizador de Consultas] Opt --> Stats[Consulta a Estatísticas e Índices] Stats --> Plans[Geração de Planos de Execução] Plans --> BestPlan{Seleção do Melhor Plano} end subgraph "Fase: Execute" BestPlan --> Eval[Avaliação de Custo: CPU, IO, RAM] Eval --> Joins[Execução de Joins & Acesso] Joins --> Method{Definição de Método} Method --> |Nested Loop / Hash / Merge| Phys[Aplicação Física dos Dados] end subgraph "Fase: Fetch" Phys --> Return[Retorno dos Resultados ao Usuário] end Return --> End([Fim]) style Opt fill:#f9f,stroke:#333,stroke-width:2px style BestPlan fill:#bbf,stroke:#333

Análise sintática

  • Comando SQL
    • Select saldo From conta Where saldo < 25000
  • Expressões algébrica relacional
    • σ saldo < 2500 (π saldo (conta))
    • π saldo (σ saldo < 2500(conta))
  • Plano de execução
    • π saldo
    • σ saldo < 2500; use índice 1

Álgebra relacional

SELECT nome
FROM empregado;

AR>π nome (empregado);

SELECT nome,sal
FROM empregado;
  • AR>π nome,sal (empregado);
SELECT *
FROM empregado;
WHERE sal > 5000
  • AR>σ sal > 5000 (empregado);
SQL>SELECT sal
FROM empregado;
WHERE sal > 5000

  • AR>σ sal > 5000 ( π sal(empregado));

  • AR> π sal ( σ sal > 5000 (empregado));

Exemplos

Tabela 1

ID (5B) NOME (40B) SAL (10B)
1 ANA MARIA 6000
2 JOÃO SALDANHA 5000
  • Considere o tamanho da tabela: 110B + 3MB;
  • O comando SQL abaixo pode ser interpretado com as duas expressões de algebra relacional:
SELECT sal
FROM empregado;
WHERE sal > 5000

  • AR 1>σ sal > 5000 ( π sal(empregado));

  • AR 2> π sal ( σ sal > 5000 (empregado));

  • A avaliação do resultado de acesso medido em Bytes de cada expressão deverá ser:

    • AR1 = (20B) + 10B = 30B
    • AR2 = (55B) + 10 = 65B

Tabela 2

ID (5B) NOME (40B) SAL (10B) FOTO (3MB)
1 ANA MARIA 6000 …
2 JOÃO SALDANHA 5000 …

  • Se na tabela existir um atributo com características distintas de tamanho e acesso, como por exemplo um campo BLOB ou LOB, o acesso aos dados pode aumentar consideravelmente quando usada a expressão:

    • AR2 = (3MB + 55B) + 10 = 3MB + 65B

  • Recomenda-se fortemente separar o atributo da tabela.

Otimização

  • Processo para selecionar o plano de execução mais eficiente para uma consulta;
  • Escolha do algoritmo de execução;
  • Escolha de índices;
  • Obtém informações estatísticas sobre as relações como os tamanhos das relações e as profundidades dos índices para realizar uma boa estimativa.