oracle体系结构-instance

   oracle体系结构-实例篇

用户访问 oracle 数据库路径

用户进程 - 监听 - 服务器进程 -PGA-SGA-DBWn- 数据文件

1.1     oracle数据服务器

-oracle 实例： SGA 内存区域与后台进程

Ø  用户必须通过 oracle 实例才能访问到 oracle 数据库

Ø  一个 oracle 实例只能对应一个 oracle 数据库

Ø  oracle 实例由内存结构与后台进程结构组成

Ø  查看 SGA 与后台进程

SQL> show parameter sga

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

lock_sga                             boolean     FALSE

pre_page_sga                         boolean     FALSE

sga_max_size                         big integer 160M

sga_target                           big integer 160M

SQL> !ps -ef | grep ora_

oracle    5274     1  0 09:22 ?        00:00:12 ora_pmon_TEST

oracle    6935  6798  0 16:53 pts/1    00:00:00 /bin/bash -c ps -ef | grep ora_

- 数据库

控制、数据、日志文件

1.2     system global area （SGA）

SGA 的内存组成结构

shared pool

database buffer cache

redo log buffer

other structures （ e.g.lock and latch management,statistical data ）

另外两个可选组件

large pool

java pool

SGA 是动态的，最大值由 SGA_MAX_SIZE 参数控制。 SGA_MAX_SIZE 与 SGA_TARGET 的关系：

在 oracle 运行过程中，修改 SGA_TARGET 值，不能大于 SGA_MAX_SIZE 。

SQL> alter system set sga_max_size=200M scope=spfile;   

System altered.

SQL> alter system set sga_target=150M scope=both;

System altered.

#

scope=memory ；只写到内存，当前生效，重启数据库后失效。

scope=spfile ；将参数写到 spfile 文件，当前不生效，重启数据库后生效。

scope=both ；以上两者

在 oracle 启动前

Ø  如果 SGA_MAX_SIZE 配置值小于 SGA_TARGET ，那么在数据库启动后， SGA_MAX_SIZE=SGA_TARGET ，在此期间 SGA_TARGET 值，不能再向上调整。

Ø  如果 SGA_MAX_SIZE 配置值大于 SGA_TARGET ，那么在数据库启动后， SGA_MAX_SIZE 和 SGA_TARGET 分别使用自己的配置值。

SQL> startup force;

ORACLE instance started.

Total System Global Area  209715200 bytes

Fixed Size                  1218580 bytes

Variable Size             121636844 bytes

Database Buffers           83886080 bytes

Redo Buffers                2973696 bytes

Database mounted.

Database opened.

SQL> show parameter sga

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

lock_sga                             boolean     FALSE

pre_page_sga                         boolean     FALSE

sga_max_size                         big integer 200M

sga_target                           big integer 152M

#

startup force 为强制重启命令，在生产环境下，应该：

Ø  操作系统 sync

Ø  关闭监听

Ø  sqlplus 中 SQL> alter system checkpoint; 运行几次此命名（将数据缓冲区内容写入到数据文件）

Ø  tail �Cf 查看 alertSID.log 日志文件

Ø  shutdown immediate （关闭数据库）

Ø  查看 alertSID.log 输出信息，如果输出 dismount 信息，而且 shutdown immediate 卡住，则执行 shutdown abort

1.3     shared pool

用于存储最近执行的 sql 语句与数据对象定义信息

关键组件： library cache （ sql ）和 data dictionary cache （数据定义）

利用 SGA 自动分配能够更好的利用内存，为了避免自动分配造成 shared_pool 或数据缓存区分配过小造成性能低下，通过人工设置 share pool 下限值，避免此消彼长过于严重，以保证数据库性能。

首先估算 shared_pool 与 buffer_cache 的实际使用量

select * from V$shared_pool_advice;

select * from V$db_cache_advice;

SQL> alter system set shared_pool_size=32M scope=both;

System altered.

shared_pool 与 buffer_cache 设置内存量总和不能大于 sga_target

1.4     database buffer cache

从数据文件检索出的数据块拷贝

Ø  通过缓存可以提升数据检索与更新性能

Ø  数据缓存机制通过 lru 算法完成

Ø  尺寸设置

sga 自动管理

手工设置下限值

SQL> alter system set db_cache_size=80M scope=both;

1.5     redo log buffer cache

记录所有关于数据块的变化

Ø  主要用于数据库恢复

Ø  改变的数据都要依赖于 redo 日志条目

Ø  redo 日志条目包含数据重建与重做信息

Ø  尺寸设置

sga 自动管理

手工设置下限值

SQL> alter system set log_buffer=7057499 scope=spfile;

注意单位是字节

1.6     SGA与PGA大小的设置

当 ESTD_PHYSICAL_READS 值不再减小时，取 SGA_SIZE 对应值

SQL> select t.sga_size,t.estd_physical_reads from v$sga_target_advice t order by 1;

  SGA_SIZE ESTD_PHYSICAL_READS

---------- -------------------

        76                6574

       114                5664

       152                5664

       190                5664

       228                5664

       266                5664

       304                5664

7 rows selected.

SQL> alter system set sga_max_size=114M scope=spfile;

System altered.

SQL>  alter system set sga_target=114M scope=both;

System altered.

SQL> show parameter sga;

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

lock_sga                             boolean     FALSE

pre_page_sga                         boolean     FALSE

sga_max_size                         big integer 200M

sga_target                           big integer 116M

# sga_max_size 对应值，重启数据库后生效。

当 ESTD_PGA_CACHE_HIT_PERCENTAGE 达到 100% 时，取 PGA_TARGET_FOR_ESTIMATE 对应值

SQL> select s.pga_target_for_estimate,s.estd_pga_cache_hit_percentage from v$pga_target_advice s order by 1;

PGA_TARGET_FOR_ESTIMATE ESTD_PGA_CACHE_HIT_PERCENTAGE

----------------------- -----------------------------

               12582912                           100

               16777216                           100

               20131840                           100

…… 

11 rows selected.

SQL> show parameter pga

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

pga_aggregate_target                 big integer 16M

SQL> alter system set pga_aggregate_target=12582912 scope=both;

SQL> show parameter pga

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

pga_aggregate_target                 big integer 12M

1.7     进程结构

oracle 利用不同类型的进程来完成不同的任务

Ø  用户进程：用户与 oracle 实例之间连接时创建。 sqlplus 连接 oracle

在用户与 oracle 服务器之间创建一个连接

在 oracle 服务器端创建一个会话（ session ）

查看自己的连接与会话 select * from V$session

Ø  服务器进程：用户连接 oracle 实例时在服务器端创建。

SQL> !ps -ef | grep LOCAL=NO

oracle    7198  6798  3 18:29 pts/1    00:00:00 /bin/bash -c ps -ef | grep LOCAL=NO

oracle    7200  7198  1 18:29 pts/1    00:00:00 grep LOCAL=NO

Ø  后台进程：当 oracle 实例启动时创建

SQL> !ps -ef | grep ora_

1.7.1  后台进程

1.         数据写进程（ DBWn ）：

DBWn 写入时间：

Ø  checkpoint 检查点，将数据从内存中写入磁盘

Ø  无空闲数据内存

2.         日志写进程（ LGWR ）

LGWR 写入时间：

Ø  commit

Ø  日志缓存写满 1/3

Ø  日志缓存写满 1M

Ø  每 3 秒钟

3.         系统监控进程（ SMON ）

SMON 作用：实例恢复，在 oracle 断电或者 shutdown abort 关闭数据库后，重新启动数据库时将执行“回滚日志文件中的记录修改”

4.         进程监控进程（ PMON ）

在数据库运行过程中，清理失败的进程（锁 * alter tables test01 disable table lock ；）

5.         检查点进程（ CKPT ）

作用：在 checkpoint 时通知 DBWn 将数据缓冲中的脏（在内存中修改过，还没写入硬盘的数据）数据写入数据文件

1.8     杀掉全部LOCAL=NO进程

避免当前连接服务器进程繁多，而导致关闭数据库服务时挂起，需要在关闭数据库之前，在操作系统上杀掉所有 LOCAL=NO 进程（用户连接 oracle 实例时在服务器端创建）

ps �Cef | grep LOCAL=NO | grep �Cv grep | cut �Cc 9-15 | xargs kill -9

cut �Cc 9-15 意思是截取输入行的第 9 个到 15 个字符，即 PID

xargs 命令是用来把前面命令的输出结果（ PID ）作为 kill -9 命令的参数