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程序代碼未使用綁定變量對(duì)醫(yī)院信息系統(tǒng)健康運(yùn)行的危害性

原理：語(yǔ)句的解析過(guò)程

關(guān)鍵判斷指標(biāo)項(xiàng)：每秒解析量

每秒解析量過(guò)高（也稱解析過(guò)量），通常意味著正在運(yùn)行的程序未采用綁定變量來(lái)書寫代碼。

未使用綁定變量問(wèn)題的危害

1、直接危害：解析過(guò)量會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)資源被大量占用（主要是CPU，內(nèi)存資源），影響整個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的性能。

2、間接危害：解析過(guò)量因?yàn)檎加觅Y源，造成事務(wù)執(zhí)行時(shí)間變長(zhǎng)，間接引起各種非空閑等待事件增加，進(jìn)而造成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的卡慢問(wèn)題。

未使用綁定變量問(wèn)題的危害案例1

假設(shè)某大型三甲醫(yī)院每天的門診掛號(hào)量約為10000次。

情況1：門診程序的掛號(hào)事務(wù)對(duì)應(yīng)SQL代碼采用綁定變量的方式

這時(shí)所有的掛號(hào)事務(wù)被數(shù)據(jù)庫(kù)看成是同一種事務(wù)處理方式，只是具體到每一次掛號(hào)事務(wù)帶入的變量值不同，比如病人的姓名、掛號(hào)的科室、編號(hào)等。由于所有的掛號(hào)事務(wù)是作為同一種事務(wù)進(jìn)行處理的，因此，只需要在第1次事務(wù)請(qǐng)求時(shí)，產(chǎn)生一次SQL語(yǔ)句的解析，生成和保存一個(gè)執(zhí)行計(jì)劃，以后所有掛號(hào)請(qǐng)求就都可以復(fù)用這個(gè)執(zhí)行計(jì)劃。情況1的資源開銷我們可以描述為：CPU開銷為1，內(nèi)存開銷為1。

情況2：門診程序的SQL代碼未采用綁定變量的方式

這個(gè)時(shí)候數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是無(wú)法分辨是否是同一種事務(wù)處理方式的。所以每一次掛號(hào)請(qǐng)求都會(huì)進(jìn)行SQL解析，產(chǎn)生一條新的執(zhí)行計(jì)劃。如此，每天10000次掛號(hào)請(qǐng)求，則每次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)都需生成一條新的執(zhí)行計(jì)劃，每一個(gè)執(zhí)行計(jì)劃都需要在內(nèi)存中找到地方存放，則情況2的資源開銷為：CPU開銷為10000，內(nèi)存開銷為10000。

即在這個(gè)例子中，未使用綁定變量的情況下，CPU和內(nèi)存的開銷約為使用綁定變量時(shí)的10000倍。

問(wèn)題處置建議

對(duì)于此類解析過(guò)量問(wèn)題，通常有如下建議：

由于解析過(guò)量的問(wèn)題是SQL語(yǔ)句中未使用綁定變量引起的，所以此類問(wèn)題主要由系統(tǒng)軟件開發(fā)人員或開發(fā)廠商進(jìn)行處理，針對(duì)程序質(zhì)量進(jìn)行針對(duì)性的改進(jìn)，具體建議如下：

（1）業(yè)務(wù)已進(jìn)入生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)階段：由于整體修改程序代碼的成本較高，建議采取折中方法，采用工具軟件（如全景軟件）或人工命令篩選出解析頻繁度TOP5的語(yǔ)句（具體方法請(qǐng)參考下列真實(shí)案例）只對(duì)這些TOP語(yǔ)句進(jìn)行綁定變量的優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)在工作量盡量少的情況下，最大程度的改善解析過(guò)量造成的系統(tǒng)資源開銷過(guò)高情況。如果TOP5語(yǔ)句優(yōu)化后開銷仍然較高，可以再依次選取TOP6以后的更多語(yǔ)句進(jìn)行優(yōu)化，直至資源開銷變?yōu)檎！?/p>

（2）業(yè)務(wù)尚處在研發(fā)測(cè)試階段：督促相關(guān)的開發(fā)者，建立嚴(yán)格的開發(fā)規(guī)范，業(yè)務(wù)軟件的代碼書寫要求應(yīng)嚴(yán)格使用綁定變量；開發(fā)完成后，進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試，可配合使用全景軟件，發(fā)現(xiàn)代碼中存在的硬解析問(wèn)題，減少系統(tǒng)上線后產(chǎn)生的性能問(wèn)題，降低上線后修改程序的成本。

使用全景軟件發(fā)現(xiàn)及定位解析過(guò)量的問(wèn)題

真實(shí)案例

（1）問(wèn)題發(fā)現(xiàn)：登錄全景軟件——問(wèn)題溯源模塊，發(fā)現(xiàn)2021年11月存在大量的解析過(guò)量問(wèn)題，由于此問(wèn)題是存在程序代碼中的問(wèn)題，點(diǎn)擊其中某次信息查看即可，例如查看2021-11-09 9:00解析過(guò)量問(wèn)題塊。

上圖藍(lán)色矩形即代表著檢測(cè)到解析過(guò)量事件的時(shí)間區(qū)間，從中我們可以看到一個(gè)規(guī)律，因?yàn)榻馕鲞^(guò)量屬于程序代碼質(zhì)量問(wèn)題，因此只要程序運(yùn)行，就會(huì)受到該問(wèn)題的影響，所以對(duì)存在解析過(guò)量問(wèn)題的業(yè)務(wù)程序，往往在業(yè)務(wù)的高峰，嚴(yán)重的甚至是每天的整個(gè)業(yè)務(wù)運(yùn)行時(shí)段，都會(huì)不斷報(bào)告出現(xiàn)解析過(guò)量事件。

（2）查看詳細(xì)信息：通過(guò)點(diǎn)擊問(wèn)題，查看SQL文本，我們以解析頻繁度和總執(zhí)行時(shí)間兩個(gè)維度進(jìn)行降序排列，得到TOP10 解析過(guò)量SQL，以第一個(gè)語(yǔ)句為例，該語(yǔ)句為“select * from OUTPATIENT_Record where 唯一標(biāo)識(shí)=000375177400.6”該語(yǔ)句為業(yè)務(wù)系統(tǒng)（本例為電子病歷系統(tǒng)）頻繁執(zhí)行的一條語(yǔ)句，該查詢語(yǔ)句的where子句未使用綁定變量，會(huì)造成CPU開銷增加，進(jìn)而影響整個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能。