Oracle原理學習筆記

實例

Oracle運行的時候，在內(nèi)存中會要開發(fā)一個區(qū)間，這個區(qū)間要緊是用于從磁盤(數(shù)據(jù)文

件)中讀出數(shù)據(jù)后的一個在內(nèi)存的緩存與處理。而處理這些數(shù)據(jù)的操作，需要有一些系統(tǒng)的

后臺進程，這些進行在Oracle數(shù)據(jù)庫啟動的時候，就開始運行，一直在響應(yīng)前臺的操作。實

際上，這一個區(qū)間(SGA)與這些后臺進程合在一起，就稱之實例。實例是包含SGA區(qū)與后

臺進程兩個部分的。

數(shù)據(jù)庫啟動執(zhí)行若干動作，經(jīng)歷三個階段，分別是未加載、加載與打開。

1、未加載(nomount)能夠把數(shù)據(jù)庫啟動的這一階段看作是Oracle實例的啟動。

這種方式啟動下可執(zhí)行：重建操縱文件、重建數(shù)據(jù)庫。這一啟動命令：

?讀取數(shù)據(jù)庫參數(shù)文件。

?啟動所需的后臺進程并按參數(shù)文件中的定義分配內(nèi)存。

?將進展情況寫入告警日志文件中。

2、加載(mount)在實例啟動加載階段，數(shù)據(jù)庫參數(shù)文件中指定的操縱文件被讀

取。記住操縱文件將數(shù)據(jù)庫各部分聯(lián)系在一起。實例從操縱文件中找到下列信息，然

后將進展寫入告警日志文件。這種方式啟動下可執(zhí)行：數(shù)據(jù)庫日志歸檔、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)、

重新命名一些數(shù)據(jù)庫文件：

?所有數(shù)據(jù)文件與重做日志文件的名稱與位置。

-數(shù)據(jù)庫名。

?最新系統(tǒng)更換號(SCN)。

3、打開(open)包含在數(shù)據(jù)庫中的每個聯(lián)機數(shù)據(jù)文件在數(shù)據(jù)庫打開前務(wù)必被同

步。在數(shù)據(jù)庫打開階段：

?所有聯(lián)機數(shù)據(jù)文件的頭與操縱文件信息相比較。

?所有文件同步后，數(shù)據(jù)庫打開。

當數(shù)據(jù)庫關(guān)閉時，取決于它的關(guān)閉方式執(zhí)行不一致的任務(wù)：

?正常(normal)在所有的用戶離線后發(fā)生的正常關(guān)閉。

?事務(wù)(transactional)事務(wù)關(guān)閉就是當所有的用戶執(zhí)行完當前的事務(wù)后，將用

戶從數(shù)據(jù)庫上清除。

?立即(immediate)立即關(guān)閉就是從數(shù)據(jù)庫清除所有當前用戶之后，回退所有未

完成的操作。

?特殊(abort)特殊關(guān)閉沒有給數(shù)據(jù)庫任何整理的機會。這種方式關(guān)閉后需要實

行崩潰恢復(fù)。

實例是數(shù)據(jù)管理的核心一它做所有的工作，而數(shù)據(jù)庫存儲所有的數(shù)據(jù)。

其他啟動方式：

?startuprestrict

約束方式啟動

這種方式能夠啟動數(shù)據(jù)庫，但只同意具有一定特權(quán)的用戶訪問

非特權(quán)用戶訪問時，會出現(xiàn)下列提示：

ERROR：0RA-01035:ORACLE只同意具有RESTRICTEDSESSION權(quán)限的用戶使用

,startupforce

強制啟動方式

當不能關(guān)閉數(shù)據(jù)庫時，能夠用startupforce來完成數(shù)據(jù)庫的關(guān)閉

先關(guān)閉數(shù)據(jù)庫，再執(zhí)行正常啟動數(shù)據(jù)庫命令

,startuppfile=參數(shù)文件名

帶初始化參數(shù)文件的啟動方式

先讀取參數(shù)文件，再按參數(shù)文件中的設(shè)置啟動數(shù)據(jù)庫

?startupEXCLUSIVE

一個Delete操作的流程：

1、檢查語法、語義（V$ROWCACHE：datadictionarycache）,計算HASHVALUE,

在session的UGA中進行匹配（session_cached_cursors）,假如UGA中沒有，

在librarychache中匹配（librarychachelocklatch保護library

chachelock對地址堆的訪問，而后librarychachepinlatch保護

librarycachepin對librarycache中sql有關(guān)信息的訪問）

2、根據(jù)執(zhí)行計劃讀取數(shù)據(jù)：cachebufferchainlatch保護能定位到buffer

header并pin住該塊（假如沒有bufferheader,就pin住某個空塊（沒

有空塊就產(chǎn)生freebufferwaits）,并到數(shù)據(jù)文件中讀?。＜偃缛缃裼?/p>

某個進程想訪問該塊，將產(chǎn)生bufferbusywaits。

3、在redologbuffer中記錄delete操作的細節(jié)。（包含回滾段前后鏡像、數(shù)

據(jù)塊前后鏡像）。

4、在相應(yīng)回滾段段頭的事務(wù)表中創(chuàng)建一個undo條目，把將要刪除的記錄創(chuàng)建

前鏡像，存放到UndoBlock中。

5、在BufferCache中的相應(yīng)數(shù)據(jù)塊上刪除記錄，同時標記相應(yīng)的數(shù)據(jù)塊為

Dirty。

提交（COMMIT）

1.Oracle產(chǎn)生一個SCN

2.在回滾段事務(wù)表中標記該事務(wù)狀態(tài)為commited

3.LGWRFlushLogBuffer到日志文件

3.假如如今數(shù)據(jù)塊仍然在BufferCache中，那么SCN將被記錄到BlockHeader_b,

這被稱之快速提交（fastcommit）

4.假如dirtyblock已經(jīng)被寫回到磁盤，那么下一個訪問這個block的進程將會自

回滾段中獲取該事務(wù)的狀態(tài)，確認該事務(wù)被提交。然后這個進程獲得提交SCN并寫

回到BlockHeader上。這被稱之延遲塊清除（delayedblockcleanout）?

內(nèi)存

SGA（系統(tǒng)全局區(qū)、共享全局區(qū)）、PGA（進程全局區(qū)、私有全局區(qū)）

內(nèi)存分配原則：

10%冗余內(nèi)存，OSSYS進程（約1.6G）,OSBUFFER（約0.8G）,數(shù)據(jù)庫連接消耗內(nèi)存（每

個連接約5'8M）,PGA（每個連接約2M,V$PGA_TARGET_ADVTCE）,SGA

SGA

v$sgastat

DatabaseBuffers

注意shov

Oracle的

?軟件

?系統(tǒng)

?進程

?排序

SGA中的Thefixedarea包含了數(shù)千個原子變量，與如指向SGA中其它區(qū)域的pointers(指

針)等小的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu).通過對fixedtable內(nèi)表XSKSMFSV查詢(如下)能夠獲得這些變量的名字,

變量類型，大小與在內(nèi)存中的地址.

thevariablearea是由largepool與sharedpool構(gòu)成

Sharedpool中永久性的內(nèi)存包含各類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如:thebufferheaders,processes,sessions,

transactionarrays,theenqueueresources,locks,theonlinerollbacksegmentarrays,variousarrays

forrecordingstatistics.其中大部分的SIZE是依靠初始參數(shù)的設(shè)置來確定的.這些初始參數(shù)只能

在實例被關(guān)閉的狀態(tài)下才能夠進行修改.因此這里說的永久性是針對實例打開狀態(tài)下的生存

期而言.

Thevariablearea的在SGA中的SIZES就等于

LARGE_POOL_SIZE,SHARED_POOL_SIZE與永久性的內(nèi)存arrays的SIZE三者相加.

永久性內(nèi)存arrays的SIZE=thevariablearea

(LARGE_POOL_SIZE+SHARED_POOL_SIZE).

數(shù)據(jù)緩沖區(qū)命中率

v$sysstat

這里命中率的計算應(yīng)該是

令x二physicalreadsdirect+physicalreadsdirect(lob)

命中率=100-(physicalreads-x)/(consistentgets+dbblockgets-x)*100

通常假如發(fā)現(xiàn)命中率低于90%,則應(yīng)該調(diào)整應(yīng)用可能夠考慮是否增大數(shù)據(jù)緩沖區(qū)

共享池的命中率

SQL>selectsum(pinhits-reloads)/sum(pins)*100"hitradio"fromv$librarycache;

hitradio

99.809291

假如共享池的命中率低于95%,就要考慮調(diào)整應(yīng)用(通常是沒使用bindvar)或者者增

加內(nèi)存

關(guān)于排序部分

SQL>selectname,valuefromv$sysstatwherenamelike'/sort%';

NAMEVALUE

sorts(memory)67935

sorts(disk)1

sorts(rows)7070

假如我們發(fā)現(xiàn)sorts(disk)/(sorts(memory)+sorts(disk))的比例過高，則通常意

味著sort_area_size部分內(nèi)存較小，可考慮調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)。

關(guān)于log_buffer

SQL>selectname,valuefromv$sysstat

2wherenamein(，redoentries'redobufferallocationretries');

NAMEVALUE

redoentries2325719

redobufferallocationretries10

假如redobufferallocationretries/redoentries的比例超過1%我們就能夠考慮

增大log_buffer

共享池(SHARED_POOL_SIZE)

v$shared_pool_advice

ALTERSYSTEMFLUSHSHARED_POOL

HowtoKeepObjects--重點

使用DBMS_SHARED_POOL.KEEP過程來keepobjects,UNKEEP過程從sharedpool中移走

pinnedobjects

executedbms_shared_pool.keep(，address,hash_value，);--keep該匿名塊

共享池包含摩高速緩存(libraryca")、數(shù)據(jù)字典高速緩存與服務(wù)器操縱結(jié)構(gòu)(及如

數(shù)據(jù)庫字符集)。Oracle服務(wù)器用庫高速緩存來提高執(zhí)行SQL語句的性能；庫高速緩存包含

共享與專用SQL區(qū)。共享SQL區(qū)包含SQL語句語法分析樹與執(zhí)行路徑，而專用SQL區(qū)存儲特

定的會話信息，比如捆綁變量、環(huán)境與會話參數(shù)、運行堆棧與緩沖區(qū)等。

Softparse使用的資源包含CPU與librarycachelatchgets

Hardparse是指要解析的SQL沒有在libraecache中，或者者執(zhí)行的時候發(fā)現(xiàn)解析過

的SQL已經(jīng)agedout,就是離開了librarycache,稱之Librarycachemisses.使用的資

源包含額外的CPU,librarycachelatchgets,與sharedpoollatchgets.

專用SQL區(qū)在每個事務(wù)初始化時創(chuàng)建，在與專用SQL區(qū)有關(guān)的游標關(guān)閉時被釋放。一個

用戶會話能夠一次打開的專用SQL區(qū)的數(shù)量由init.ora參數(shù)OPEN_CURSORS決定。使用這兩

個結(jié)構(gòu)，Oracle服務(wù)器能夠重用一條SQL語句的所有執(zhí)行的共同信息。與此同時，能夠從專

用SQL區(qū)中查詢執(zhí)行的特定會話信息。

注意游標使用過程中并不關(guān)閉游標的應(yīng)用會繼續(xù)為應(yīng)用分配越來越多的內(nèi)存，部分原因

是為每個打開的游標分配了專用SQL區(qū)。

庫高速緩存中的專用SQL區(qū)可更進一步分為永久區(qū)與運行區(qū)。

共享池的大小取決于init.ora文件參數(shù)SHARED_POOL_SIZE,它是以字節(jié)為單位的。你

務(wù)必將這個值設(shè)得足夠大，以確保有足夠的可用空間來裝載與存儲PL/SQL塊與SQL語句。共

享區(qū)通過長期裝卸與卸載數(shù)據(jù)對象會產(chǎn)生許多碎片，假如在共享池中沒有足夠的連續(xù)空間用

來裝載目標數(shù)據(jù)，會產(chǎn)生錯誤。解決這個問題的捷徑是運行SQL命令A(yù)LTERSYSTEMFLUSH

SHARED_P00Lo但是假如在數(shù)據(jù)庫操作時，經(jīng)常遇到共享池錯誤，你務(wù)必增大共享池

Librarycache包含sharedSQLandPL/SQLareas(PL/SQL包含Procedures,

Functions,Packages,Trigger,匿名PL/SQL塊)

SizingtheLibraryCache

定義storedobject(packages,views等等)的內(nèi)存需求;定義經(jīng)常使用的sqlstatement

的所需內(nèi)存

1.初始時將SHARED_POOL_SIZE設(shè)得很大,運行應(yīng)用程序

2.計算storedobject所占的內(nèi)存

SELECTSUM(sharable_mem)FROMv$db_object_cacheWHEREtype=

'PACKAGE'ortype='PACKAGEBODY，ortype='FUNCTION'ortype='PROCEDURE';

3.應(yīng)用程序運行一段時間后，估計常用sql語句所占的內(nèi)存(不包含動態(tài)SQL)

SELECTSUM(sharable_mem)FROMv$sqlareaWHEREexecutions>5;

4.對每個user每個打開的cursor,需要250bytes,可在運行高峰期間使用查詢：

SELECTSUM(250*users_opening)FROMv$sqlarea;

5.在測試環(huán)境中，可讓一個用戶打開一定數(shù)量的cursor,運行下列語句測試共享內(nèi)存，

然后乘上user數(shù)

SELECT250*valuebytesjper_userFROMv$sesstats,v$statname

nWHEREs.statistic#=n.statistic#ANDn.name='openedcursorscurrent,AND

s.sid=15;

以上內(nèi)存的與,再加上一點內(nèi)存(留給動態(tài)SQL使用)，作為你的應(yīng)用的理想內(nèi)存設(shè)置；預(yù)

留一部分空間作為大的內(nèi)存需要，避免miss與碎片；一些大的內(nèi)存需要：PL/SQL塊的編

譯，trigger的編譯；小的object不可能使預(yù)留空間碎片化,反而保證reservedlist有大的

連續(xù)塊，一旦從reservedlist中分配的內(nèi)存釋放它就返回reservedlist。

影響的參數(shù)：SHARED_POOL_RESERVED_SIZE初始值二SHARED_POOL_SIZE*1O%,超過

50%,oracleserver報錯

OPEN_CURSORS缺省二50

定義了涉及分配給用戶進程的私有SQL區(qū)域的cursors數(shù)量，一個privateSQLarea

一直存在直至cursor關(guān)閉;為了利用更多的內(nèi)存給共享SQL區(qū)域,需要提高session每個

session同意多cursor數(shù)量,開發(fā)人員應(yīng)關(guān)閉不需要的cursor節(jié)約內(nèi)存

CURSOR_SPACE_FOR_TIME缺省二FALSE布爾值

設(shè)置TRUE,表示以空間換取時間,共享SQL區(qū)不可能被agedout直至有關(guān)的cursor被關(guān)

閉，因此確信有足夠的內(nèi)存,沒有cachemiss;除非RELOADSinV$LIBRARYCACHE一直為0,否

則不要改變此參數(shù)值

若應(yīng)用為FORM或者使用動態(tài)SQL,設(shè)此值為FALSE-由于動態(tài)sql總是不一致,將占用

過多內(nèi)存

SESSION_CACHED_CURSORS缺省=0表示沒有cache

當一個session打算關(guān)閉一個cursor時，假如這個cursor的parsecount超過3次,那

么這個cursor將會被加到sessioncursorcachelist的MRU端.當一個session打算parse

一個sql時，它會先去session的pga內(nèi)搜索sessioncursorcachelist,假如找到那么會

把這個cursor脫離list,然后當關(guān)閉的時候再把這個cursor加到MRU端.

session_cached_cursor提供了快速軟分析的功能,提供了比softparse更高的性能.

檢查系統(tǒng)是否需要此參數(shù)的方法：

對某個典型用戶session

selecta.sid,b.name,a.valuefromv$sesstata,v$statnamebwhere

a.statistic#=b.statistic#and(b.name=，sessioncursorcachehits,orb.namelike

'parsecount%^);

Iffewparsesresultinhits,則可提高此參數(shù)，注意它將increaseoveralldemands

onmemory.-????

DataDictionaryCache

Selecttype,parameter,gets,getmisses,

round(getmisses/decode(gets,0,null,gets)*100,2)“ratio(%)“fromv$rowcache;

GoalforaGoodRatio

SUM(GETMISSES)/SUM(GETS)<15%,否則應(yīng)增大SHARED_POOL_SIZE

不可能希望getmisses趨近于0,由于數(shù)據(jù)庫啟動后需要讀取objects定義

OEM->PerformanceManager—>Memory—>DataDictionaryCacheHit%

檢索需要在共享池中要求大于100K連續(xù)空間的對象：

select*fromv$db_object_cachewheresharable_mem>100000andtypein

('PACKAGE','PACKAGEBODY','PROCEDURE','FUNCTION');

考察返回的結(jié)果，確認是否需要pin到共享池中，返回結(jié)果中的KEPT字段假如是YES,

那么表示該對象已經(jīng)固定在了共享池中，為N0,則表示還沒有固定。

假如需要固定，使用下面的語句：

execdbmssharedpool,keepCSYS.STANDARD');

數(shù)據(jù)庫默認安裝的時候沒有創(chuàng)建dbms_shared_pool包，因此需要先創(chuàng)建該包。

cd$ORACLE_HOME/rdbms/admin

sqlplus"/assysdba”

?dbmspool.sql

DATABUFFER——數(shù)據(jù)庫緩沖區(qū)高速緩存

v$db_cache_advice

==一堆數(shù)據(jù)塊(DB_BLOCK_SIZE*DB_BLOCK_BUFFERS)

數(shù)據(jù)庫的任何修改都在該緩沖里完成(LRU—>LRUW)?

所有的塊,被讀到內(nèi)存中后，它的塊頭(datablockheader)放在一?個Cachebufferchain

中，Cachebufferchain由多個雙向hash鏈表構(gòu)成,hash鏈表數(shù)量由

_db_block_hash_buckets決定.每個數(shù)據(jù)塊頭由DBA(datablockaddress)作為key,經(jīng)hash

函數(shù)后放在鏈表上,它與blockbuffer中的block對應(yīng),數(shù)據(jù)塊頭不包含實際的數(shù)據(jù)，僅

是一個簡單的描述.后臺進程掃描hash鏈表前，務(wù)必獲得cachebufferchainlatch,假如

在CacheBufferchain中找不某塊，就由磁盤讀入.若需要查找某個block,則根據(jù)block

的信息能計算hashvalue然后迅速定位到hashtable,然后根據(jù)hashtable信息去查看

是否存在所想要的buffer，若有則命中，若沒有則不命中。顯然不可能根據(jù)list去逐個搜

索，這樣效率太低.

LRU就是一種盡可能將常用的數(shù)據(jù)保留在內(nèi)存的算法.當數(shù)據(jù)庫需要一個數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，

他會從數(shù)據(jù)庫緩沖區(qū)的LRU隊列的尾部找一個空閑的緩沖，將一個數(shù)據(jù)塊讀入，然后數(shù)據(jù)

庫會把這個緩沖區(qū)放到LRU隊列的中部，假如該緩沖被其他程序用到的話，那么他會往隊

列的頭上移動，假如這個緩沖沒有被其他程序用到，同時沒有被修改過，那么他會慢慢的移

動到LRU隊列的尾部，最終被認為是空緩沖區(qū)被其他數(shù)據(jù)塊所覆蓋.一旦這個緩沖區(qū)被修改

過DBWR把他從LRU隊列中移出，放到LRL'W隊列(也叫贓緩沖區(qū))中，等待DBWR把他們批

量寫入數(shù)據(jù)文件，然后再把他們的緩沖區(qū)連接到LRU隊列的尾部.周而復(fù)始的工作.

假如查找在一個閥值內(nèi)沒有結(jié)果或者者造成dirty緩沖區(qū)已經(jīng)溢出,在進一步查找free

buffer前系統(tǒng)將發(fā)出一個消息給DBWR讓他能夠?qū)RUW隊列的緩沖區(qū)寫入磁盤.這個閥值被

叫做這個閥值被叫做DBWRscandepthdirty緩沖區(qū)大小能夠用_DB_LARGE_DIRTY_QUEUE與

2*J)B_BL0CK』RITE_BATCH來確定.前臺進程繼續(xù)搜索freebuffer.直到

DBBLOCKMAXSCANCNT還沒有發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)就會掛起該進程.記錄dirtybuffersinspected

的靜態(tài)變量并把該進程標志為freebufferwait.

cache與buffer_pool_keep是不一?樣的，cache是假如對該表全表掃描的話，會把塊

放在mru端,buffer_pool_keep是放在keep池中

selecttable_name,cache,buffer_poolfromdba_tableswheretable_name=，TEST);

將表與索引Cache到SGA中

從0RACLE805之后，支持ALTERTABLEtable_nameSTORAGE(BUFFER_POOLKEEP)命令了。

但是在805與8i中，需要設(shè)置buffer_pool_keep參數(shù)來設(shè)置KEEP池大小。這塊內(nèi)存來自數(shù)

據(jù)緩存區(qū)，也就是從db_block_buffers中分配。在0RACLE8與8i中，還務(wù)必設(shè)置

db_block」ru_latches參數(shù)。該參數(shù)應(yīng)該比2*3*CPU數(shù)量少，但是要大于1,否則無法設(shè)置

buffer_pool_keepo在0RACLE9i中則需要設(shè)置DB_KEEP_CACHE_SIZE來設(shè)置KEEP池內(nèi)存的

大小。這樣將表KEEP才有用。而且KEEP池要能夠容納得下才行的

將函數(shù)Cache到SGA中

@$ORACLE_HOME\rdbms\admin\dbmspoo1.sql;

execdbms_shared_poo1.keepCprocedure_name",'P");

重做日志緩沖區(qū)(LOG_BUFFER)

logbuffer分成內(nèi)部的bufferblocks,而這些block各有8個字節(jié)的頭部信息存在于

variablearea中.

當重做日志緩沖區(qū)填滿時，將它的內(nèi)容寫入聯(lián)機重做日志文件。是循環(huán)使用。是數(shù)據(jù)庫

最活躍的情形，能夠用V$SYSSTAT視圖進行監(jiān)控。查詢V$SYSSTAT視圖value域，它說明用

戶進程等待重做日志緩沖區(qū)所花費的時間(此處value的值應(yīng)接近于0,否則應(yīng)增大初始化

參數(shù)文件的Log_buffers的值)：

SELECTNAME,VALUEFROMV$SYSSTATWHERENAME='redologspacerequests);

PGA

v$pgastatv$pgatargetadvice

后臺進程

v$bgprocess

■數(shù)據(jù)庫寫進程(DBWR)

(DBBLOCKWRITEBATCH,DBBLOCKMAXSCAN,DBWRITES,DBBLOCKLRULATCHES,DBBL

OCK_C1IECKPOINT_BATCH,DB_BLOCK_CHECKSUM)

負責數(shù)據(jù)文件的讀寫與db_data_buffer的清理

dbwr負責搜集dirtybuffer,slaves負責寫磁盤

工作的前提條件：

1.dirtybuffer超出了dirtybufferlist的threshold.

2.serverprocess在buffercache中查找freebuffer時，則也可能會通知DBWn

將dirtybuffer寫入datafile.

3.DBWn每3秒會檢查是否有dirty數(shù)據(jù)要寫入datafile.

4.CKPT

5.tablespaceoffline或者tablespacebeginbackup（這里實際上是由CKPT弓I

起）.

6.dropobject

7.shutdown（這里實際上也是由CKPT引起）

建議你使用與存儲數(shù)據(jù)文件的物理磁盤一樣多的DBWR進程；

DBWR寫入數(shù)據(jù)文件的任何修改已經(jīng)被記錄在重做日志文件中.

一次checkpoint的成功過程是：dbwr搜集dirtybuffer,交給slave寫磁盤，寫完畢

通知dbwr;然后dbwr才返回檢查點完成。

增加寫進程，同時要調(diào)整db_block_lru_latches參數(shù)，如修改或者添加如下兩個參數(shù):

db_writer_processes=4

db_block_lru_latches=8

■日志寫進程（LGWR）。

L0G_CHECKP01NT」NTERVAL,L0G_CHECKP01NT_TIMEOUT,LOG_CHECKPOINTS_TO_ALERT

LGWR工作的要緊條件如下

1.用戶提交

2.有1/3重做日志緩沖區(qū)未被寫入磁盤

3.有大于1M重做日志緩沖區(qū)未被寫入磁盤

4.超時

5.DBWR需要寫入的數(shù)據(jù)的SCN號大于LGWR記錄的SCN號，DBWR觸發(fā)LGWR寫入

■歸檔進程（ARCH）。

ARCHIVE_LOG_START

■檢查點（CKPT）。

同步數(shù)據(jù)文件，日志文件與操縱文件

CKPT會更新數(shù)據(jù)文件/操縱文件的頭信息.

CKPT工作的要緊條件如下

1.在日志切換的時候

2.數(shù)據(jù)庫用immediate,transaction,normal選項shutdown數(shù)據(jù)庫的時候

3.根據(jù)初始話文件LOG_CHECKPOINT_INTERVAL,

L0G_CHECKP01NT_TIMEOUT,FAST_START」O_TARGET的設(shè)置的數(shù)值來確定

4.用戶觸發(fā)

■系統(tǒng)監(jiān)控與進程監(jiān)控進程（SM0N與PM0N）。

■調(diào)度進程（Dnnn）。

MTS_DISPATC1IERS

■恢復(fù)進程（RECO）。

DISTRIBUTED^TRANSACTIONS

■快照進程（SNPn）。

OB_QUEUE_PROCESS,JOB_QUEUE_INTERVAL

■鎖進程（LCKn）。

■并行查詢進程（Pnnn）。

PARALLEL_M1N_SERVERS,PARALLEL_MAX_SERVERS

■用戶與服務(wù)器進程（Snnn）。

回滾

v$rollstatv$waitstatv$sysstatx$bhdba_rollback_segs

一下事務(wù)的流程：

1.分配一個回滾段

2.在回滾段事務(wù)表中分配一個事務(wù)槽

3,分配undoblock

4.更新數(shù)據(jù)塊上的ITL事務(wù)槽

5.把前鏡像記錄在undoblock內(nèi)

6.更換數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容

ITL事務(wù)槽一InterestedTransactionList(ITL)

ITL內(nèi)容包含：

xidTransactionID

Uba—UndoBlockAddress

Lek—LockStatus

xid=Undo.Segment.Number+Transaction.Table.Slot.Number+Wrap

uba=Address.Of.Last.Undo.Block.Used+Sequence+Last.Entry,in.UNDO.Record.Map

ALTERSYSTEMSETUNDO_MANAGEMENT=MANUALSCOPE=SPFILE;

SETTRANSACTIONUSEROLLBACKSEGMENTRB_LARGE1;

當一個事務(wù)開始的時候，會首先把變化前的數(shù)據(jù)與變化后的數(shù)據(jù)先寫入日志緩沖區(qū)，然

后把變化前的數(shù)據(jù)寫入回滾段，最后才在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中修改數(shù)據(jù)

一致性讀取consistentreads

假設(shè)查詢開始的時候的SCN為T,則在查詢所掃描的數(shù)據(jù)塊中，假如數(shù)據(jù)的COMMITSCN

小于T,則查詢同意該數(shù)據(jù)，假如COMMITSCN大于T或者者說還沒有產(chǎn)生COMMITSCN,則

查詢會嘗試去回滾段中查找數(shù)據(jù)。這是為了保證數(shù)據(jù)的讀取的時間點的一致性，因此叫一致

性讀。

我們能夠參考v$rollstat、v$transaction與x$bh表，在x$bh中的class字段，假如

是回滾段塊，假設(shè)回滾段USN為n,則回滾段頭class為ll+2n,回滾段塊為12+2n。

回滾段的使用、擴展、回縮

同一個事務(wù)不能跨越回滾段；一個回滾段至少包含2個extent。每個回滾段有一個回滾

段頭，回滾段頭是一個block,里面要緊記錄了事務(wù)表信息。當產(chǎn)生一個事務(wù)的時候，就在

回滾段頭的事務(wù)表中記錄一條信息，該信息中包含了事務(wù)標志、事務(wù)狀態(tài)、使用的回滾段塊

數(shù)等等信息。使用時從第一個extent的第二個block到最后一個extent循環(huán)使用；假如其

中的一個extent有未提交的事物,那么前面的extent不能跨越該extent,只能在2個extent

之間擴展新的extent,并修改相應(yīng)的節(jié)點指針(回滾段的extent之間是通過指針連起來的

一個單向循環(huán)的鏈表結(jié)構(gòu))；

系統(tǒng)回滾段與延遲回滾段

SYSTEM回滾段是創(chuàng)建在系統(tǒng)表空間中，要緊是用于系統(tǒng)級的事務(wù)與分配普通事務(wù)于其他

回滾段上。當手工創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫后需要創(chuàng)建普通回滾段之前務(wù)必首先創(chuàng)建系統(tǒng)回滾段。

系統(tǒng)回滾段要緊用于兩個方面。一是系統(tǒng)事務(wù)，比如針對數(shù)據(jù)字典的操作的truncate

table與droptable。假如truncatetableordroptable的過程中沒有成功，則系統(tǒng)

會根據(jù)系統(tǒng)回滾段中的數(shù)據(jù)字典操作信息對該DDL操作進行回退。另一個方面，就是延遲回

滾段(DeferredRollbackSegment)。表空間off1ine時用戶申請回滾，數(shù)據(jù)庫會將回滾信

息寫入系統(tǒng)回滾段（就是延遲回滾段），等到。nline時，在寫入表空間。

回滾段的設(shè)置與管理

init.ora:transactions_per_ro11back_segment與transactions,

max_rollback_segments

1：系統(tǒng)并發(fā)事務(wù)數(shù)有多少？（要緊是產(chǎn)生恢復(fù)信息的會話數(shù)+一部分冗余數(shù)（20）=總回滾

段數(shù)）

2：系統(tǒng)是否存在大查詢或者者大是事務(wù)？頻繁么？

3：能提供給系統(tǒng)的回滾段表空間的磁盤空間是多少？

不要將回滾段的MAXEXTENTS設(shè)為UNLIMITED,回滾段所在表空間也不要設(shè)為AUTOEXTEND

方式，否則將會使得由于某個不正常的事務(wù)導(dǎo)致整個數(shù)據(jù)庫處于失控狀態(tài)。

9i

undojetention表示在自動管理模式下，回滾段中的數(shù)據(jù)在被覆蓋前保留多長的時間，

單位是秒。這個參數(shù)應(yīng)該決定于系統(tǒng)所中一些大查詢運行的時間長度，以避免0RA-01555錯

誤。

在9i下創(chuàng)建非自動管理的的回滾段而不使用UNDO表空間，則設(shè)置undojnanagement

為MANUAL,然后在系統(tǒng)表空間中創(chuàng)建一個回滾段（注意這是務(wù)必的），創(chuàng)建自己的回滾段表空

間，這時能夠在回滾段表空間中創(chuàng)建回滾段，創(chuàng)建完畢刪除系統(tǒng)表空間中的回滾段。

著名的0RA-01555問題

一致讀獲取的時候發(fā)現(xiàn)回滾段已經(jīng)被覆蓋而出現(xiàn)找不著變化前映像，也就是當COMMIT

SCN大于T查詢嘗試去回滾段中找回數(shù)據(jù)卻發(fā)現(xiàn)回滾段已經(jīng)被覆蓋了（由于回滾段是循環(huán)使

用的），則會出現(xiàn)著名的0RA-01555錯誤。

重做

v$sysstatv$logv$logfilev$loghistory

altersystemswitchlogfile;

重做記錄了塊的改變，包含回滾段頭塊、回滾段塊、數(shù)據(jù)塊，同時在塊改變之前先記錄

重做信息。

更換矢量（changevector）一當要改變數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)時，這些改變的細節(jié)被記錄為更換

矢量。通過這些記錄，數(shù)據(jù)庫處理過程能夠被重現(xiàn)。

簡而言之，一個更換矢量就是記錄了一個數(shù)據(jù)塊的行槽從一個狀態(tài)改變到另一個狀態(tài)的

its蜀_

也就是redo的記錄單位是entry,即：fileX,blockY,rowslotZ。

Redo也記錄了數(shù)據(jù)塊（tableblock&indexblock）前照，事實上記錄的就是undo,

由于即使沒有commit,改動也會被記錄到redo文件里，這時的tableblock&indexblock

就是未提交的最新狀態(tài)，假如如今系統(tǒng)崩潰，則需要redo中記錄的undo（前照）進行恢復(fù),

因此redo記錄了數(shù)據(jù)塊、索引塊、回滾塊o

ORACLE推薦logswitch時間最好在15—30分鐘之間。

跟redologfile有關(guān)的其它數(shù)據(jù)庫參數(shù)

1、log_buffer它最好不要大于512K或者者128K*CPU個數(shù)。

我們能夠用下面的SQL語句檢測log_buffer使用情況：

SELECTRBAR.NAME,RBAR.VALUE,RE.NAME,RE.VALUE,(RBAR.VALUE*100)/

RE.VALUE||'%''radio"FROMV$SYSSTATRBAR,V$SYSSTATREWHERERBAR.NAME

=Jredobufferallocationretries,ANDRE.NAME='redoentries，;

這個比率小于1%才好，否則增加logbuffer的大小

2、log_checkpoint_interval

0racle8.1版本后log_checkpoint_interval指的是兩次checkpoint之間操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)

塊的個數(shù)。checkpoint時Oracle把內(nèi)存里修改過的數(shù)據(jù)塊用DBWR寫到物理文件，用LGWR

寫到日志與操縱文件。

從性能優(yōu)化來說log_checkpoint_interval=redologfilesizebytes/512bytes

3、logcheckpointtimeout

0racle8.1版本后log_checkpoint_timeout指的是兩次checkpoint之間時間秒數(shù)。

Oracle建議不用這個參數(shù)來操縱，由于事務(wù)(transaction)大小不是按時間等量分布的。用

log_checkpoint_interval參數(shù)操縱會好一些。禁用此參數(shù)或者者按默認的900。

altersystemarchivelogcurrent;

第二個存檔日志目的地能夠通過初始化參數(shù)LOGARCHEVEDUPLEXDEST設(shè)定。

LOG_ARCHEVE_DEST與LOG_ARCHEVE_DUPLEX_DEST都能夠存檔所有的聯(lián)機重作日志文件。另一

個初始化參數(shù)LOG_ARCH1VE_M1N_SUCCEED_DEST假如設(shè)置了的話,能夠決定一個重作日志組務(wù)

必被成功存檔到的存檔日志目的地數(shù)，在一個目的地滿或者其介質(zhì)有錯時，該參數(shù)能夠防止

Oracle被凍結(jié)。要確保這兩個目的地被配置在兩個分離的磁盤/操縱器上，避免I/O沖突對

數(shù)據(jù)庫性能的影響。

一些參數(shù)

v$parameter

查看系統(tǒng)當前使用的所有參數(shù)

SETpagesize9000

SETheadOFF

SETtermOFF

SELECTDECODE(isdefault,'TRUE','#')||DECODE(isdefault,'TRUE’,

RPAD(name,43),RPAD(name,45))II'='IIvalueFROMv$parameterORDERBYname;

查看所有參數(shù)是否已被init.ora重新設(shè)定

SELECTname,isspecifiedFROMv$obsolete_parameter;

查看過時參數(shù)與強調(diào)參數(shù)

SELECTkspponm,DECODE(ksppoflg,1,'Obsolete',2,'Underscored')FROMx$ksppo

ORDERBYkspponm;

查看當前系統(tǒng)中的所有隱臧參數(shù)(以sys身份登錄)

SELECTksppinm,ksppstvl,ksppdescFROMx$ksppix,x$ksppcvyWHEREx.inst_id

=userenv(JInstance,)andy.instid=userenvC,Instance，)andx.indx=y.indxand

x.ksppinmlikeJ%_&par%>orderbytranslate(x.ksppinm,

用戶參數(shù)

select*fromv$fixedtablewherenamelike'%NLS%';

SELECT*FROMV$NLS_PARAMETERS;

ALTERSESSIONSETNLS_DATE_FORMAT=，YYYY-MM-DDHH24:MI:SS';

最常被修改的參數(shù)：

Shared_pool_size分配給共享池的內(nèi)存字節(jié)數(shù)隨著用戶的需求，能夠按時增加此值

Rollback_segments數(shù)據(jù)庫啟動時獲取的一個或者多個當事務(wù)處理量增加或者減少

時，能夠從該回滾段名列表中增加或者刪除回滾段名

Processes可同時訪問數(shù)據(jù)庫的最大進程數(shù)量

session=l.i*process+5,通常而言，session與process是對應(yīng)的，5是Oracle

后臺進程的session,10%是提供給recursivesession使用的。

db_b1ock_buffers見SGA介紹中的有關(guān)內(nèi)容

shared_pool_size見SGA介紹中的有關(guān)內(nèi)容

log_buffer見SGA介紹中的有關(guān)內(nèi)容

sort_area_size

針對每個session,排序首先會使用sort_area_size，假如不足則會使用臨時表空間。

實際上就是外排序過程，把要排序的對象分割為內(nèi)存能夠容納的小段（sortrun）,然后每個

sortrun都放到sortarea里面去排序，排序結(jié)果作為中間信息放在臨時表空間的臨時段內(nèi)，

由于分段排序的結(jié)果當然不可能是最終要求的排序結(jié)果，因此還要通過一個merge的過程，

才會得到最終排序結(jié)果，原理大概是比較每個sortrun的第一名，取出領(lǐng)先者，然后該sort

run的第二名頂上，繼續(xù)上述過程直到取完。

因此建議：sortarea_size所能容納記錄數(shù)至少大于排序記錄數(shù)的平方根

5.open_cursor見皿介紹中的有關(guān)內(nèi)容

6.database_writers

許多DBA有個錯誤的概念，認為此參數(shù)受CPU數(shù)量的限制，實際并非如此。提示：假如

工作在一個能夠支持多進程的操作系統(tǒng)上，需做的第一件事就是改變這個參數(shù)的值。

重新啟動數(shù)據(jù)庫，使用startup命令，Oralce將會按照下列順序在缺省目錄中搜索參數(shù)

文件：

spfile${ORACLE_S1D}.ora

缺省目錄UNIX:${ORACLE_HOME}/dbs/NT:${0RACLEJI0ME}\database

spfile.ora

缺省目錄UNIX:${ORACLE_HOME}/dbs/NT:${ORACLE_HOME}\database

init${ORACLESID},ora

缺省目錄UNIX:${ORACLE_HOME}/dbs/

NT:${ORACLE_HOME}\databaseor${ORACLE_HOME}\admin\db_name\pfile\

創(chuàng)建了spfile,重新啟動數(shù)據(jù)庫，Oracle會按順序搜索以上目錄，spfile就會自動生效。

startuppfile=，E:\Oracle\admin\eyglen\pfile\init.ora);

createspfilefrompfile;

然后我們能夠使用ALTERSYSTEM方式將修改固定到SPFILE.

ALTERSYSTEMSETlog_archive_start=FALSESCOPE二spfile;

空間管理

主體思想一直圍繞著內(nèi)部段的擴展。不僅僅影響到空間大小，自由塊太分散的話會影響

性能（I/O,及擴展時間等）

空閑表（主空閑表、進程空閑表、事務(wù)空閑表），可能存在于表頭塊中

表空間

droptablespace***includingcontents;

注：LMT是segment中extent的管理，ASSM是thefreespaceofsegment的管理。

在0racle8I的版本中，Oracle推出了一種全新的表空間管理方式：本地化管理的表空

間。所謂本地化管理,就是指Oracle不再利用數(shù)據(jù)字典表來記錄Oracle表空間里面的extent

的使用狀況，而是在每個表空間的數(shù)據(jù)文件的頭部加入了一個位圖區(qū)，在其中記錄每個

extent的使用狀況。每當一個extent被使用，或者者被釋放以供重新使用時，Oracle都會

更新數(shù)據(jù)文件頭部的這個記錄，反映這個變化。

Oracle之因此推出了這種新的表空間管理方法，這種表空間組織方法的優(yōu)點：

1.本地化管理的表空間避免了遞歸的空間管理操作。而這種情況在數(shù)據(jù)字典管理的表空

間是經(jīng)常出現(xiàn)的，當表空間里的區(qū)的使用狀況發(fā)生改變時，數(shù)據(jù)字典的表的信息發(fā)生改變，

從而同時也使用了在系統(tǒng)表空間里的回滾段。

2.本地化管理的表空間避免了在數(shù)據(jù)字典相應(yīng)表里面寫入空閑空間、已使用空間的信

息，從而減少了數(shù)據(jù)字典表的競爭，提高了空間管理的并發(fā)性

3.區(qū)的本地化管理自動跟蹤表空間里的空閑塊，減少了手工合并自由空間的需要。

4.表空間里的區(qū)的大小能夠選擇由Oracle系統(tǒng)來決定，或者者由數(shù)據(jù)庫管理員指定一

個統(tǒng)一的大小，避免了字典表空間一直頭疼的碎片問題。

5.從由數(shù)據(jù)字典來管理空閑塊改為由數(shù)據(jù)文件的頭部記錄來管理空閑塊，這樣避免產(chǎn)生

回滾信息，不再使用系統(tǒng)表空間里的回滾段。由于由數(shù)據(jù)字典來管理的話，它會把有關(guān)信息

記在數(shù)據(jù)字典的表里，從而產(chǎn)生回滾信息。

由于這種表空間的以上特性，因此它支持在一個表空間里邊進行更多的并發(fā)操作，并減

少了對數(shù)據(jù)字典的依靠。

關(guān)于表空間中的每一個空間（一個或者多個extent）,我們務(wù)必明白：

1、這個可用空間位于什么數(shù)據(jù)文件

2、這個空間的尺寸是多大

3、假如它在用了，是哪一個段占用的這個空間

直到8i之前，所有的表空間都是使用字典管理模式,為了確保能儲存以上的信息,ORACLE

用了兩個數(shù)據(jù)字典表:UET$（已使用的區(qū)間）或者FET$（空閑空間）：當一個段被刪除的時候，

ORACLE就移動UET$中相應(yīng)的行到FET$,這個過程的發(fā)生是連續(xù)的，而且可能發(fā)生等待.當

并發(fā)性很高的時候，數(shù)據(jù)字典的爭用就來了。另外有一個問題就是，當表的空間很不連續(xù)或

者表空間有大量的碎片引起這兩個表的增大，那么也就會引起數(shù)據(jù)庫性能上的下降。

表空間分段：

氣泡（bubble）：一個連續(xù)的自由空間塊；蜂窩（honeycomb）：一系列看起來相連的塊。

蜂窩由氣泡構(gòu)成（氣泡間有邊界），去掉邊界，蜂窩并成一個大的氣泡。氣泡與蜂窩多是由于

擴展段的釋放而產(chǎn)生。過多的小的氣泡會導(dǎo)致DDL操作時多次掃描SYS.FET$,并花時間合并

可用空間，影響性能。

讓我們看一下當一個行被從一個應(yīng)用程序中插入到表中時發(fā)生的一系列動作：

1）查表的自由列表，考慮在哪能夠放一個新行。假如沒有自由塊可用，需要分配一個新

的擴展段。

2）Oracle掃描SYS.FET$表，為空間中的擴展段定位自由空間。

3）第一次掃描找出能夠供新的擴展段使用的氣泡。新擴展段的大小計算使用大于擴展段

所需塊數(shù)的、下一個可被5整除的數(shù)。比如，假如一個擴展段包含23塊，則得到的數(shù)是25

塊。然而，假如需要的是5塊或者更小，就不必這樣計算，一旦塊數(shù)確定，第一次掃描就尋

找塊數(shù)恰好滿足需要的氣泡。

4）假如沒有找到恰好合適的，那么Oracle掃描大些的氣泡。假如一個大的氣泡所擁有

的塊數(shù)比所需要的塊數(shù)多5塊或者5塊以上（當然是在取了約數(shù)以后），那么氣泡中的自由空

間分成兩部分，一部分滿足擴展段的需要，另一部分仍作為自由空間。新的（小一些的）的

自由空間氣泡包含去掉所需的塊數(shù)后剩下的塊數(shù)（5塊或者多于5塊）。比如，假如需要的

塊數(shù)是25,但找到了一個32塊的氣泡，那么Oracle占用其中的25塊分配給擴展段并保持

剩下的7塊形成一個分開的氣泡，仍然保留在原處。另外一種情況，找到了一個28塊的氣泡,

那么只是把此氣泡供擴展段使用。換句話說，假如多余的塊數(shù)少于5就不產(chǎn)生分割操作。

5）假如所有現(xiàn)有的氣泡都太小，不足以滿足擴展段的需要（即沒有找到大小相等的也沒

有找到大于數(shù)據(jù)塊數(shù)的氣泡）,那么進行第三次掃描尋找是否有能夠合并的蜂窩能提供所需的

空間。在合并以后，再次進行第3步與第4步。

6）假如前面的幾步都沒有找到能夠供擴展段使用的氣泡，那么Oracle檢查AUTOEXTEND

功能是否已被使能（后面全面介紹這一選項）。假如是的，再檢查數(shù)據(jù)文件是否是可擴展的。

7）假如AUTOEXTEND沒有被使能或者者在磁盤上（數(shù)據(jù)文件所在的磁盤）沒有足夠的空

間來擴大該數(shù)據(jù)文件,Oracle返回"0RAT650-55：Unabletoextend"錯誤消息,引起應(yīng)用

失敗。

預(yù)防措施：

1）將大小相同而且增長率相似的段應(yīng)該儲存在相同的表空間集合中，保證釋放的氣泡能

夠高效地被別的段重新使用。

2）理想情況下，一個表空間中的所有段應(yīng)該有相同的存儲參數(shù)（對每一個段有相同的

IN1T1AL/NEXT值）。假如不能做到這一點，要保證不一致段的存儲參數(shù)要互為倍數(shù)。為所有

的表空間指定DEFAULTSTORAGE參數(shù)。

3）一旦可能，指定PCTINCREASE=O。當由于沒有定義增長模式而不可能指定該值時，

用100作為PCTINCREASE的可能值。在任何情況下，不要用如1、5等的隨機值，以防止生成

奇數(shù)大小的擴展段。

4）周期性顯式地合并應(yīng)用程序的表空間。不要配置SMON來自動合并表空間，由于它需

要在表空間的DEFAULTSTORAGE語句中指定一個大于0的PCTINCREASE的值。

識別表空間段情況、重構(gòu)特定文件：

1）識別表空間中的擴展段、氣泡、蜂窩：

SETLINES132

SETPAGES500

COLUMN“FIL」D”FROMAT999HEADING“FIL|ID”

COLUMN“FIL”FORMATA55HEADING“FIL-NAME”

COLUMN“SEGMENT”FROMATA55

COLUMN“STARTBLK”FROMAT999999HEADING“STARTBLK”

COLUMN**#BLOCKSwFORNIAT999,999HEADING“#：BLKS”

SELECTD.FILE_IDMFIL_ID>,,D.FILE_NAME“FIL”，SEGMENT_TYPE||4，OWNER

||，，'||SEGMENT_NAME“SEGMENT”，E.BLOCKED“STARTBLK”，

E.BLOCKS“#BLOCKS”

FROMDBA_EXTENTSE,DBA_DATA_FILESD

WHEREE.TABLESPACE_NAME=UPPER（,&&TBLSPC_NAME,）

ANDI）.TABLESPACENAME=E.TABLESPACENAMEANDD.FILEID=E.FILEID

UNION

SELECTS.FILE_ID(<FIL_IDW,D.FILE_NAME“FIL”，'FREECHUNK'"SEGMENT”，

S.BLOCK_ID“STARTBLK”，S.BLOCKS“#BLOCKS”

FROMDBA_FREE_SPACES,DBA_DATA_FILESD

WHERES.TABLESPACE_NAME=UP