oracle数据库级别优化分析工具

当我们对数据库优化诊断时，需要收集相应的信息以供参考，从个人的使用经验来说，这种统计数据分为两大类

一类是数据库级别的统计信息
二类是os级别的统计信息

下面就分别介绍在不同的级别下，常用什么工具来收集信息帮助优化诊断

首先是oracle数据库级别优化分析工具介绍

目录：

1.statspack
2.ASH
3.AWR
4.ORACLE EXPLAIN PLAN的总结(查询sql的执行计划)
  a.autotrace
  b.explain的使用

1.statspack

a。安装

sql> sqlplus "/ as sysdba"

SQL> select file_name from dba_data_files;

SQL> create tablespace perfstat datafile 'e:/oracle/oradata/skate/perfstat.dbf' size 2000m;

sql> @ORACLE_HOME/rdbms/admin/spcreate.sql

b。使用

SQL> conn perfstat/passwd

收集统计信息
sql> execute statspack.snap
或
SQL> exec statspack.SNAP(i_snap_level =>5);

生成报告
sql> @ORACLE_HOME/rdbms/admin/spreport.sql

定时收集信息有两种方式，一种是oracle job，一种是os的crontab，我比较习惯用os级别的crontab

设定其每个小时自动收集一次采样的job

declare
Variable  job  number ;
begin
 dbms_job.submit(:job, "statspack.snap;" ,trunc( sysdate + 1/24 , 'hh24' ), "trunc(sysdate+1/24,'hh24')" );
 commit ;
end ;
/

查看job使用情况

SQL> select job,schema_user,next_date,interval,what from user_jobs

自动停止采样job

declare
Variable  job  number ;
begin
 dbms_job.submit(:job, "dbms_job.broken(44,true);" ,trunc( sysdate + 1 ), "null" );
 commit ;
end ;
/

清空所有stats统计信息表里的数据

sql> @ORACLE_HOME/rdbms/admin/sptrunc.sql

snapshot的level，这可以通过EXEC STATSPACK.MODIFY_STATSPACK_PARAMETER(i_snap_level=N)来修改，N可以为0，5，6，7，10，缺省为5。

　　 0 仅提供一般性能统计
　　 5 增加了对SQL语句总体分析
　　 6 增加了SQL计划和使用
　　 7 增加了分段（Segments）级的统计
　　 10增加了对闩锁（Latches）的分析

　　其中文档建议对10要慎重，因为代价较高。

eg：
SQL> exec statspack.SNAP(i_snap_level =>6);

oracle不仅提供生成数据库报告的脚本spreport.sql，还提供另一个statspack 报告脚本sprepsql.sql来生成SQL的报告

sql> @ORACLE_HOME/rdbms/admin/sprepsql.sql

参考文档：
利用statspack来获取生成环境中top SQL及其执行计划
http://www.hellodba.com/Doc/statspack_report_sql.htm

2.AWR

awr是建库是自动配置和启用的，他对性能数据的收集默认是一小时，awr对历史数据的分析

生成报告脚本在目录下生成报告使用$ORACLE_HOME/rdbms/admin/，如下：

awrrpt.sql ：生成指定快照区间的统计报表；
awrrpti.sql ：生成指定数据库实例，并且指定快照区间的统计报表；
awrsqlrpt.sql ：生成指定快照区间，指定SQL语句(实际指定的是该语句的SQLID)的统计报表；
awrsqrpi.sql ：生成指定数据库实例，指定快照区间的指定SQL语句的统计报表；
awrddrpt.sql ：指定两个不同的时间周期，生成这两个周期的统计对比报表；
awrddrpi.sql ：指定数据库实例，并指定两个的不同时间周期，生成这两个周期的统计对比报表；

修改Snapshots设置
　　通过MODIFY_SNAPSHOT_SETTINGS过程，DBA可以调整包括快照收集频率、快照保存时间、以及捕获的SQL数量三个方面的设置。 分别对应MODIFY_SNAPSHOT_SETTINGS的三个参数：

Retention ：设置快照保存的时间，单位是分钟。可设置的值最小为1天，最大为100年。设置该参数值为0的话，就表示永久保留收集的快照信息。

Interval ：设置快照收集的频率，以分钟为单位。可设置的值最小为10分钟，最大为1年。如果设置该参数值为0，就表示禁用AWR特性。

Topnsql ：指定收集的比较占用资源的SQL数量，可设置的值最小为30，最大不超过100000000。

AWR相关几个视图：

DBA_HIST_WR_CONTROL：查看当前快照收集的相关设置
v$active_session_history:由ASH自动在内存中维护，以每秒一次的频率收集当前系统中活动session的信息
dba_hist_active_sess_history:是视图v$active_session_history的历史数据，保存在硬盘上
dba_hist_database_instance:显示数据库是实例的信息
dba_hist_snapshot:当前数据库收集到的快照信息

3.ASH

ash和awr不是完全分离的两个功能，ash以秒为单位从v$session中收集信息并保存在内存中，这块内存可以重用，内存满时，ASH数据交给AWR，最后写入系统视图

ash包括两部分内容，一部分是SGA中的，这部分反映是本次系统启动以来的数据，并且ASH尽量保留1小时的内容，这部分内容保存在v$active_session_history另一部分保存在系统字典表里dba_hist_active_sess_history,是永久的数据

ASH也有生成报告的脚本，在目录下$ORACLE_HOME/rdbms/admin/

ashrpt.sql: 生成数据库级别的ASH统计报表
ashrpti.sql: 生成数据库实例级别的ASH统计报表，常用于RAC单实例

4.ORACLE EXPLAIN PLAN的总结(查询sql的执行计划)

a.autotrace

安装

用sys用户运行脚本ultxplan.sql

建立这个表的脚本是：（UNIX:$ORACLE_HOME/rdbms/admin, Windows:%ORACLE_HOME%/rdbms/admin）ultxplan.sql。

SQL> connect sys/sys@colm2 as sysdba;

SQL> @C:/oracle/ora92/rdbms/admin/utlxplan.sql;

SQL> create public synonym plan_table for plan_table;--建立同义词

SQL> grant all on plan_table to public;--授权所有用户

要在数据库中建立一个角色plustrace,用sys用户运行脚本plustrce.sql来创建这个角色，这个脚本在目
录（UNIX:$ORACLE_HOME/sqlplus/admin, Windows:%ORACLE_HOME%/sqlplus/admin）中；

SQL> @C:/oracle/ora92/sqlplus/admin/plustrce.sql;

然后将角色plustrace授予需要autotrace的用户；

SQL>grant plustrace to public;

经过以上步骤的设置，就可以在sql*plus中使用autotrace了，autotrace功能只能在SQL*PLUS里使用

AUTOTRACE Statistics常用列解释

db block gets :从buffer cache中读取的block的数量
consistent gets:从buffer cache中读取的undo数据的block的数量
physical reads: 从磁盘读取的block的数量
redo size: DML生成的redo的大小
sorts (memory):在内存执行的排序量
sorts (disk):在磁盘上执行的排序量

eg:

SYS@db>set autotrace          
Usage: SET AUTOT[RACE] {OFF | ON | TRACE[ONLY]} [EXP[LAIN]] [STAT[ISTICS]]

SYS@db>set timing on

SYS@db>set autot trace exp stat

SYS@db>select * from tab;

3809 rows selected.

Elapsed: 00:00:00.06

Execution Plan
----------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation             | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)|
---------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT      |        |  1059 | 46596 |   216   (2)|
|   1 |  NESTED LOOPS OUTER   |        |  1059 | 46596 |   216   (2)|
|   2 |   TABLE ACCESS FULL   | OBJ$   |  1059 | 39183 |   158   (2)|
|   3 |   TABLE ACCESS CLUSTER| TAB$   |     1 |     7 |     1   (0)|
|   4 |    INDEX UNIQUE SCAN  | I_OBJ# |     1 |       |     0   (0)|
---------------------------------------------------------------------

Note
-----
  - 'PLAN_TABLE' is old version

Statistics
----------------------------------------------------------
         0  recursive calls
         0  db block gets
      9077  consistent gets
         0  physical reads
         0  redo size
    133502  bytes sent via SQL*Net to client
      3252  bytes received via SQL*Net from client
       255  SQL*Net roundtrips to/from client
         0  sorts (memory)
         0  sorts (disk)
      3809  rows processed

b。EXPLAIN的使用

   Oracle RDBMS执行每一条SQL语句，都必须经过Oracle优化器的评估。所以，了解优化器是如何选择(搜索)路径以
   及索引是如何被使用的，对优化SQL语句有很大的帮助。Explain可以用来迅速方便地查出对于给定SQL语句中的查
   询数据是如何得到的即搜索路径(我们通常称为Access Path)。从而使我们选择最优的查询方式达到最大的优化效果。

1.1 、安 装                                                                                                                      

要使用EXPLAIN首先要执行相应的脚本，创建出Explain_plan表。

具体脚本执行如下：

  $ORACLE_HOME/rdbms/admin/utlxplan.sql (UNIX)  该脚本后会生成一个表这个程序会创建一个名为plan_table的表。

1.2 、使用

常规使用语法：
explain PLAN [ SET STATEMENT_ID [=] < string literal > ] [ INTO < table_name > ]
FOR < sql_statement >

其中：

STATEMENT_ID：是一个唯一的字符串，把当前执行计划与存储在同一PLAN中的其它执行计划区别开来。

TABLE_NAME：是plan表名，它结构如前所示，你可以任意设定这个名称。

SQL_STATEMENT：是真正的SQL语句。  

比如：                                                                                                              

SQL>explain plan set statement_id='T_TEST' for select * from t_test;            

SQL>

Explained

执行下面语句可以查询到执行计划

SQL>SELECT A.OPERATION,OPTIONS,OBJECT_NAME,OBJECT_TYPE,ID,PARENT_ID
 2  FROM PLAN_TABLE  a
 3  WHERE STATEMENT_ID='T_TEST'
 4  ORDER BY Id;

也可以用这句话 select * from table(dbms_xplan.display); 可以把所有PLAN_TABLE里的数据罗列出来。