oracle等待事件是衡量oracle运行状况的重要依据及指示,等待事件分为两类:空闲等待事件和非空闲等待事件。空闲等待事件是oracle正等待某种工作,在诊断和优化数据库时候,不用过多注意这部分事件,非空闲等待事件专门针对oracle的活动,指数据库任务或应用程序运行过程中发生的等待,这些等待事件是我们在调整数据库应该关注的。
由于等待事件比较多,今天先分享一部分:
db file scattered read 文件分散读取
该事件通常与全表扫描或者fast full index scan有关。因为全表扫描是被放入内存中进行的进行的,通常情况下基于性能的考虑,有时候也可能是分配不到足够长的连续内存空间,所以会将数据块分散(scattered)读入Buffer Cache中。该等待过大可能是缺少索引或者没有合适的索引(可以调整optimizer_index_cost_adj) 。这种情况也可能是正常的,因为执行全表扫描可能比索引扫描效率更高。当系统存在这些等待时,需要通过检查来确定全表扫描是否必需的来调整。因为全表扫描被置于LRU(Least Recently Used,最近最少适用)列表的冷端(cold end),对于频繁访问的较小的数据表,可以选择把他们Cache 到内存中,以避免反复读取。当这个等待事件比较显著时,可以结合v$session_longops 动态性能视图来进行诊断,该视图中记录了长时间(运行时间超过6 秒的)运行的事物,可能很多是全表扫描操作(不管怎样,这部分信息都是值得我们注意的)。
关于参数OPTIMIZER_INDEX_COST_ADJ=n:该参数是一个百分比值,缺省值为100,可以理解为FULL SCAN COST/INDEX SCAN COST。当n%* INDEX SCAN COST<FULL SCAN COST时,oracle会选择使用索引。在具体设置的时候,我们可以根据具体的语句来调整该值。如果我们希望某个statement使用索引,而实际它确走全表扫描,可以对比这两种情况的执行计划不同的COST,从而设置一个更合适的值。db file sequential read 文件顺序读取整代码,特别是表连接:该事件说明在单个数据块上大量等待,该值过高通常是由于表间连接顺序很糟糕(没有正确选择驱动行源),或者使用了非选择性索引。通过将这种等待与statspack报表中已知其它问题联系起来(如效率不高的sql),通过检查确保索引扫描是必须的,并确保多表连接的连接顺序来调整。
buffer busy wait 缓冲区忙 增大DB_CACHE_SIZE,加速检查点,调整代码:
当进程需要存取SGA中的buffer的时候,它会依次执行如下步骤的操作:
当缓冲区以一种非共享方式或者如正在被读入到缓冲时,就会出现该等待。该值不应该大于1%。当出 现等待问题时,可以检查缓冲等待统计部分(或V$WAITSTAT),确定该等待发生在什么位置:
如果等待是否位于段头(Segment Header)。这种情况表明段中的空闲列表(freelist)的块比较少。可以考虑增加空闲列表(freelist,对于Oracle8i DMT)或者增加freelist groups(在很多时候这个调整是立竿见影的(alter table tablename strorage(freelists 2)),在8.1.6之前,这个freelists参数不能动态修改;在8.1.6及以后版本,动态修改feelists需要设置COMPATIBLE至少为8.1.6)。也可以增加PCTUSED与PCTFREE之间距离(PCTUSED-to-pctfree gap),其实就是说降低PCTUSED的值,尽快使块返回freelist列表被重用。如果支持自动段空间管理(ASSM),也可以使用ASSM模式,这是在ORALCE 920以后的版本中新增的特性。
如果这一等待位于undo header,可以通过增加回滚段(rollback segment)来解决缓冲区的问题。
如果等待位于undo block上,我们需要增加提交的频率,使block可以尽快被重用;使用更大的回滚段;降低一致读所选择的表中数据的密度;增大DB_CACHE_SIZE。
如果等待处于data block,表明出现了hot block,可以考虑如下方法解决: ①将频繁并发访问的表或数据移到另一数据块或者进行更大范围的分布(可以增大pctfree值 ,扩大数据分布,减少竞争),以避开这个"热点"数据块。②也可以减小数据块的大小,从而减少一个数据块中的数据行数,降低数据块的热度,减小竞争;③检查对这些热块操作的SQL语句,优化语句。④增加hot block上的initrans值。但注意不要把initrans值设置的过于高了,通常设置为5就足够了。因为增加事务意味着要增加ITL事务槽,而每个ITL事务槽将占用数据块中24个字节长度。默认情况下,每个数据块或者索引块中是ITL槽是2个,在增加initrans的时候,可以考虑增大数据块所在的表的PCTFREE值,这样Oracle会利用PCTFREE部分的空间增加ITL slot数量,最大达到maxtrans指定。
如果等待处于index block,应该考虑重建索引、分割索引或使用反向键索引。为了防止与数据块相关的缓冲忙等待,也可以使用较小的块,在这种情况下,单个块中的记录就较少,所以这个块就不是那么"繁忙"。或者可以设置更大的PCTFREE,使数据扩大物理分布,减少记录间的热点竞争。在执行DML (insert/update/ delete)时,Oracle向数据块中写入信息,对于多事务并发访问的数据表,关于ITL的竞争和等待可能出现,为了减少这个等待,可以增加initrans,使用多个ITL槽。在Oracle9i 中,可以使用ASSM这个新特性Oracle 使用位图来管理空间使用,减小争用。
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当进程需要存取SGA中的buffer的时候,它会依次执行如下步骤的操作:
1.获得cache buffers chains latch,遍历那条buffer chain直到找到需要的buffer header
2.根据需要进行的操作类型(读或写),它需要在buffer header上获得一个共享或独占模式的buffer pin或者buffer lock
3.若进程获得buffer header pin,它会释放获得的cache buffers chains latch,然后执行对buffer block的操作
4.若进程无法获得buffer header pin,它就会在buffer busy waits事件上等待
进程之所以无法获得buffer header pin,是因为为了保证数据的一致性,同一时刻一个block只能被一个进程pin住进行存取,因此当一个进程需要存取buffer cache中一个被其他进程使用的block的时候,这个进程就会产生对该block的buffer busy waits事件。
截至Oracle 9i,buffer busy waits事件的p1,p2,p3三个参数分别是file#,block#和id,分别表示等待的buffer block所在的文件编号,块编号和具体的等待原因编号,到了Oracle 10g,前两个参数没变,第3个参数变成了块类型编号,这一点可以通过查询v$event_name视图来进行验证:
PHP code:
Oracle 9i
SQL> select parameter1,parameter2,parameter3 from v$event_name wherename='buffer busy waits'
PARAMETER1 PARAMETER2 PARAMETER3
------------------------------------------------ ------------------------
file# block# id
Oracle 10g
PARAMETER1 PARAMETER2 PARAMETER3
------------------------------------------------ ------------------------
file# block# class#
在诊断buffer busy waits事件的过程中,获取如下信息会很有用:
1.获取产生buffer busy waits事件的等待原因编号,这可以通过查询该事件的p3参数值获得
2.获取产生此事件的SQL语句,可以通过如下的查询获得:
select sql_textfrom v$sql t1,v$session t2,v$session_wait t3
wheret1.address=t2.sql_address and t1.hash_value=t2.sql_hash_value
andt2.sid=t3.sid and t3.event='buffer busy waits';
3.获取等待的块的类型以及所在的segment,可以通过如下查询获得:
PHP code:
select 'Segment Header' class,a.segment_type,a.segment_name,a.partition_name from dba_segments a,v$session_wait b
where a.header_file=b.p1 and a.header_block=b.p2 and b.event='buffer busy waits'
union
select 'Freelist Groups' class,a.segment_type,a.segment_name,a.partition_name from dba_segments a,v$session_wait b
where a.header_file=b.p1 and b.p2 between a.header_block+1 and (a.header_block+a.freelist_groups) and a.freelist_groups>1 and b.event='buffer busy waits'
union
select a.segment_type||' block' class,a.segment_type,a.segment_name,a.partition_name from dba_extents a,v$session_wait b
where a.file_id=b.p1 and b.p2 between a.block_id and a.block_id+a.blocks-1 and b.event='buffer busy waits' and not exists(select 1 from dba_segments where
header_file=b.p1 and header_block= b.p2);
查询的第一部分:如果等待的块类型是segment header,那么可以直接拿buffer busy waits事件的p1和p2参数去dba_segments视图中匹配header_file和header_block字段即可找到等待的segment名称和segment类型,进行相应调整
查询的第二部分:如果等待的块类型是freelist groups,也可以在dba_segments视图中找出对应的segment名称和segment类型,注意这里的参数p2表示的freelist groups的位置是在segment的header_block+1到header_block+freelist groups组数之间,并且freelist groups组数大于1
查询的第三部分:如果等待的块类型是普通的数据块,那么可以用p1、p2参数和dba_extents进行联合查询得到block所在的segment名称和segment类型
对于不同的等待块类型,我们采取不同的处理办法:
1.data segmentheader:
进程经常性的访问data segmentheader通常有两个原因:获取或修改processfreelists信息、扩展高水位标记,针对第一种情况,进程频繁访问processfreelists信息导致freelist争用,我们可以增大相应的segment对象的存储参数freelist或者freelist groups;若由于数据块频繁进出freelist而导致进程经常要修改freelist,则可以将pctfree值和pctused值设置较大的差距,从而避免数据块频繁进出freelist;对于第二种情况,由于该segment空间消耗很快,而设置的next extent过小,导致频繁扩展高水位标记,解决的办法是增大segment对象的存储参数next extent或者直接在创建表空间的时候设置extent size uniform
2.data block:
某一或某些数据块被多个进程同时读写,成为热点块,可以通过如下这些办法来解决这个问题:
(1)降低程序的并发度,如果程序中使用了parallel查询,降低parallel degree,以免多个parallel slave同时访问同样的数据对象而形成等待降低性能
(2)调整应用程序使之能读取较少的数据块就能获取所需的数据,减少buffer gets和physical reads
(3)减少同一个block中的记录数,使记录分布于更多的数据块中,这可以通过若干途径实现:可以调整segment对象的pctfree值,可以将segment重建到block size较小的表空间中,还可以用alter table minimize records_per_block语句减少每块中的记录数
(4)若热点块对象是类似自增id字段的索引,则可以将索引转换为反转索引,打散数据分布,分散热点块
3.undo segmentheader:
undo segment header争用是因为系统中undo segment不够,需要增加足够的undo segment,根据undo segment的管理方法,若是手工管理模式,需要修改rollback_segments初始化参数来增加rollback segment,若是自动管理模式,可以减小transactions_per_rollback_segment初始化参数的值来使oracle自动增多rollback segment的数量
4.undo block:
undo block争用是由于应用程序中存在对数据的读和写同时进行,读进程需要到undo segment中去获得一致性数据,解决办法是错开应用程序修改数据和大量查询数据的时间
小结:buffer busywaits事件是oracle等待事件中比较复杂的一个,其形成原因很多,需要根据p3参数对照Oracle提供的原因代码表进行相应的诊断,10g以后则需要根据等待的block类型结合引起等待时间的具体SQL进行分析,采取相应的调整措施
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