一、概述
在《Oracle內(nèi)存結(jié)構(gòu)研究-PGA篇》一文中提到,PGA是一個服務(wù)器進(jìn)程的專用的私有內(nèi)存區(qū),而SGA則是共享內(nèi)存區(qū)。
SGA由多個部分組成:
1,固定SGA(Fixed SGA)
2,塊緩沖區(qū)(Db cache)
3,重做日志緩沖區(qū)(Redo log buffer)
4,Java池(Java pool)
5,大池(Large pool)
6,共享池(Shared pool)
7,流池(Stream pool)
有如下參數(shù)控制共享池相關(guān)組件大?。?br> 1,JAVA_POOL_SIZE:控制Java池大小。
2,SHARED_POOL_SIZE:9i中控制共享池中占用最大的部分,10g以上控制共享池大小。
3,LARGE_POOL_SIZE:控制大池大小。
4,DB_*K_CACHE_SIZE:控制不同塊大小的緩沖區(qū)大小。
5,LOG_BUFFER:控制重做日志緩沖區(qū)大小。
6,SGA_TARGET:10g以上控制自動SGA內(nèi)存管理的總內(nèi)存大小。
7,SGA_MAX_SIZE:控制SGA可以達(dá)到的最大大小,改變需重啟數(shù)據(jù)庫。
下面將詳細(xì)介紹各個部分的作用和推薦設(shè)置。
二、SGA各組件作用
1,固定SGA:
顧名思義,是一段不變的內(nèi)存區(qū),指向SGA中其他部分,Oracle通過它找到SGA中的其他區(qū),可以簡單理解為用于管理的一段內(nèi)存區(qū)。
2,塊緩沖區(qū):
查詢時,Oracle會先把從磁盤讀取的數(shù)據(jù)放入內(nèi)存,以后再查詢相關(guān)數(shù)據(jù)時不用再次讀取磁盤。插入和更新時,Oracle會現(xiàn)在該區(qū)中緩存數(shù)據(jù),之后批量寫到硬盤中。通過塊緩沖區(qū),Oracle可以通過內(nèi)存緩存提高磁盤的I/O性能。
塊緩沖區(qū)中有三個區(qū)域:
默認(rèn)池(Default pool):所有數(shù)據(jù)默認(rèn)都在這里緩存。
保持池(Keep pool):用來緩存需要多次重用的數(shù)據(jù)。
回收池(Recycle pool):用來緩存很少重用的數(shù)據(jù)。
原來只有一個默認(rèn)池,所有數(shù)據(jù)都在這里緩存。這樣會產(chǎn)生一個問題:大量很少重用的數(shù)據(jù)會把需重用的數(shù)據(jù)“擠出”緩沖區(qū),造成磁盤I/O增加,運行速度下降。后來分出了保持池和回收池根據(jù)是否經(jīng)常重用來分別緩存數(shù)據(jù)。
這三部分內(nèi)存區(qū)需要手動確定大小,并且之間沒有共享。例如:保持池中已經(jīng)滿了,而回收池中還有大量空閑內(nèi)存,這時回收池的內(nèi)存不會分配給保持池。
9i開始,還可以設(shè)置db_nk_cache。9i之前數(shù)據(jù)庫只能使用相同的塊大小。9i開始同一個數(shù)據(jù)庫可以使用多種塊大小(2KB,4KB,8KB,16KB,32KB),這些塊需要在各自的db_nk_cache中緩存。如果為不同的表空間指定了不同的塊大小,需要為其設(shè)置各自的緩沖區(qū)。
3,重做日志緩沖區(qū)(Redo log buffer):
數(shù)據(jù)寫到重做日志文件之前在這里緩存,在以下情況中觸發(fā):
每隔3秒
緩存達(dá)到1MB或1/3滿時
用戶提交時
緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)寫入磁盤前
4,Java池(Java pool):
在數(shù)據(jù)庫中運行Java代碼時用到這部分內(nèi)存。例如:編寫Java存儲過程在服務(wù)器內(nèi)運行。需要注意的是,該內(nèi)存與常見的Java編寫的B/S系統(tǒng)并沒關(guān)系。用JAVA語言代替PL/SQL語言在數(shù)據(jù)庫中寫存儲過程才會用到這部分內(nèi)存。
5,大池(Large pool):
下面三種情況使用到大池:
并行執(zhí)行:存放進(jìn)程間的消息緩沖區(qū)
RMAN:某些情況下用于磁盤I/O緩沖區(qū)
共享服務(wù)器模式:共享服務(wù)器模式下UGA在大池中分配(如果設(shè)置了大池)
6,共享池(Shared pool)
共享池是SGA中最重要的內(nèi)存段之一。共享池太大和太小都會嚴(yán)重影響服務(wù)器性能。
SQL和PL/SQL的解釋計劃、代碼,數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)等等都在這里緩存。
SQL 和PL/SQL代碼在執(zhí)行前會進(jìn)行“硬解析”來獲得執(zhí)行計劃及權(quán)限驗證等相關(guān)輔助操作。“硬解析”很費時間。對于響應(yīng)時間很短的查詢,“硬解析”可以占到全部時間的2/3。對于響應(yīng)時間較長的統(tǒng)計等操作,“硬解析”所占用的時間比例會下降很多。執(zhí)行計劃及所需的數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)都緩存在共享池中,讓后續(xù)相同的查詢可以減少很多時間。
不使用“綁定變量”導(dǎo)致:
系統(tǒng)需要花費大量的資源去解析查詢。
共享池中的代碼從不重用,系統(tǒng)花費很大代價管理這部分內(nèi)存。
關(guān)于共享變量的優(yōu)缺點討論已經(jīng)超過了這篇文章的范疇,簡單來講,響應(yīng)時間短的查詢要使用共享變量,響應(yīng)時間長的統(tǒng)計不使用共享變量。
需要注意的是,SHARED_POOL_SIZE參數(shù)在9i中控制共享池中占用最大的部分,10g以上控制共享池總大小。
7,流池(Stream pool)
9iR2以上增加了“流”技術(shù),10g以上在SGA中增加了流池。流是用來共享和復(fù)制數(shù)據(jù)的工具。
三、SGA設(shè)置
沒有通用的設(shè)置,所有設(shè)置都要根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)載、業(yè)務(wù)需求和硬件環(huán)境來進(jìn)行調(diào)整。這里只是總結(jié)出大體的設(shè)定,避免因SGA設(shè)置不當(dāng)引起的問題。
1,自動SGA內(nèi)存管理
在Oracle 10g中引入了自動SGA內(nèi)存管理特性,DBA可以設(shè)定SGA_TARGET告訴Oracle可用的SGA內(nèi)存為多大,由Oracle根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載來動態(tài)調(diào)整各組件大小,相應(yīng)的數(shù)定會保存在控制文件中,使數(shù)據(jù)庫重啟后也記得各組件大小。
需要注意一下幾點:
要使用自動SGA內(nèi)存管理,STATISTICS_LEVEL參數(shù)必須設(shè)為TYPICAL或ALL,系統(tǒng)自動收集相應(yīng)的信息用來動態(tài)調(diào)整SGA設(shè)定。
可以設(shè)定某個組件的值,Oracle使用此值為該組件的最小大小
可動態(tài)調(diào)整的參數(shù):
DB_CACHE_SIZE,SHARED_POOL_SIZE,LARGE_POOL_SIZE,JAVA_POOL_SIZE。
需手動設(shè)置的參數(shù):
LOG_BUFFER,STREAMS_POOL,DB_NK_CACHE_SIZE,DB_KEEP_CACHE_SIZE,DB_RECYCLE_CACHE_SIZE。
2,手動SGA內(nèi)存管理
1)32bit和64bit限制
在32位的操作系統(tǒng)中,Oracle最大可用內(nèi)存為1.75g,也就是說SGA+PGA<=1.75g,超過這一限制的內(nèi)存將不會被Oracle用到。
32位的Oracle可以裝到64位的操作系統(tǒng)上,64位的Oracle不可以裝到32位的操作系統(tǒng)上。
2)查看Oracle版本:
SQL> select * from v$version;
BANNER
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Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.1.0 - Prod
PL/SQL Release 10.2.0.1.0 - Production
CORE 10.2.0.1.0 Production
TNS for 32-bit Windows: Version 10.2.0.1.0 - Production
NLSRTL Version 10.2.0.1.0 – Production
3)各組件設(shè)置:
JAVA_POOL_SIZE:如果沒用到數(shù)據(jù)庫端java的系統(tǒng),30MB足夠。
LOG_BUFFER:默認(rèn)為MAX(512KB,128KB*CPU個數(shù))。
oracle認(rèn)證更多詳細(xì)資料一般系統(tǒng)1MB足夠,運行大型事務(wù)的系統(tǒng)可以設(shè)為2MB,讓1/3滿寫入日志文件時可以繼續(xù)寫入緩沖,再大也沒有意義。
SHARED_POOL_SIZE:過大過小都會嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能,1GB內(nèi)存可以設(shè)為100MB,2GB內(nèi)存可設(shè)為150MB,4GB內(nèi)存可設(shè)為300MB。共享池命中過低首先要調(diào)整的是應(yīng)用程序而不是擴大共享池。使用綁定變量可以減少共享池需求、提高命中率,減少共享池管理負(fù)擔(dān)和LATCH競爭。
LARGE_POOL_SIZE:使用專用服務(wù)模式可設(shè)為30MB,除非必要,不然不建議使用共享服務(wù)器模式。
DB_CACHE_SIZE:除去上述內(nèi)存外其他可用內(nèi)存都分配給該區(qū)域。
總結(jié)
32位Oracle:
1G內(nèi)存:SHARED_POOL_SIZE=100MB,DB_CACHE_SIZE=0.5GB;
2G內(nèi)存:SHARED_POOL_SIZE=150MB,DB_CACHE_SIZE=1.25GB;
64位Oracle
4G內(nèi)存:SHARED_POOL_SIZE=200MB,DB_CACHE_SIZE=2.5GB;
8G內(nèi)存:SHARED_POOL_SIZE=400MB,DB_CACHE_SIZE=5GB;
12G內(nèi)存:SHARED_POOL_SIZE=500MB,DB_CACHE_SIZE=8GB
再次強調(diào),以上只是避免因SGA設(shè)置不當(dāng)引起問題的大體設(shè)置,需要根據(jù)具體的系統(tǒng)負(fù)載和業(yè)務(wù)邏輯結(jié)合Stackpack等工具細(xì)調(diào)。