對oracle實例的內存（SGA和PGA）進行調整，優化數據庫性

一、示例：
SGA:

    共享池：200MB         

    緩衝區高速緩存：24MB  

    大型池：9MB

    Java池：32MB

    SAG總容量：264.933

    SAG的最大大小：305.069

PGA：

    總記PGA目標：240MB    

    分配的當前PGA：8914KB

    分配的最大PGA(自啓動以來)9081KB

    高速緩存命中百分比：100%

    PGA和SGA的和應小於系統內存總量前去操作系統和其他應用程序所需內存後得到的值。

二、名詞解釋：

SGA：System Global Area是Oracle Instance的基本組成部分，在實例啓動時分配;

     系統全局域SGA主要由三部分構成：共享池、數據緩衝區、日誌緩衝區。

     共享池：Shared Pool用於緩存最近被執行的SQL語句和最近被使用的數據定義，

         主要包括：Library cache（共享SQL區）和Data dictionary cache（數據字典緩衝區）

         共享SQL區是存放用戶SQL命令的區域，數據字典緩衝區存放數據庫運行的動態信息

     緩衝區高速緩存：Database Buffer Cache用於緩存從數據文件中檢索出來的數據塊，可以大大提高查詢和更新數據的性能

     大型池：Large Pool是SGA中一個可選的內存區域，它只用於shared server環境

     Java池：ava Pool爲Java命令的語法分析提供服務

PGA：Program Global Area是爲每個連接到Oracle database的用戶進程保留的內存。

三、分析與調整：

     1、系統全局域：

        SGA與操作系統、內存大小、cpu、同時登錄的用戶數有關。可佔OS系統物理內存的1/2到1/3，當然，如果服務器上只有oracle的話，

可以分配的更大一些，如果還有其他服務，如IIS等，那就要分的小一些。

     1、共享池：

        修改共享池的大小，ALTER SYSTEM SET SHARED_POOL_SIZE = 64M;

        查看共享SQL區的使用率：

            select(sum(pins-reloads))/sum(pins) "Library cache" from v$librarycache;--動態性能表

            這個使用率應該在90％以上，否則需要增加共享池的大小。

        查看數據字典緩衝區的使用率：

            select (sum(gets-getmisses-usage-fixed))/sum(gets) "Data dictionary cache" from v$rowcache;--動態性能表

            這個使用率也應該在90％以上，否則需要增加共享池的大小。

     2、緩衝區高速緩存：

        它的大小要根據數據量來決定：

             SGA=((db_block_buffers * block size)+(shared_pool_size+large_pool_size+java_pool_size+log_buffers)+1MB

        查看數據庫數據緩衝區的使用情況：

            SELECT name,value FROM v$sysstat order by name WHERE name IN(''DB BLOCK GETS'',''CONSISTENT GETS'',''PHYSICAL READS'');

        計算出來數據緩衝區的使用命中率＝1-(physical reads/(db block gets+consistent gets)),這個命中率應該在90％以上，否則需要

增加數據緩衝區的大小。

        select sum(pins) "請求存取數",sum(reloads) "不命中數",sum(reloads)/sum(pins) from v$librarycache

     其中，pins,顯示在庫高速緩存中執行的次數;reload,顯示在執行階段庫高速緩存不命中的數目，一般 sum(reloads)/sum(pins)的

值應接近於零.如果大於1%就應該增加shared_pool_size的值, 來提高數據字典高速緩存可用的內存數量,減少不命中數.

        通過動態性能表v$rowcache來查詢數據字典高速緩存的活動：

            select sum(gets) "請求存取數",sum(getmisses) "不命中數" from v$rowcache 

            其中，gets,顯示請求相應項的總數; getmisses,顯示造成高速緩存不命中的數據請求數. 

        Hit ratio與wait events：

            select value from $pgastat where name =''cache hit percentage''

            Hit ratio與wait events是此消彼漲，在執行類似於

            select col1,col2,.. from tab1 a where exists (

               select 1 from tab2 where a.col3 = b.col3

            )

            where ....

            的語句的時候,如果tab1的記錄很多的話,你會發現系統的hit ratio會有很大的提高,wait events是否會改觀呢.

     3、日誌緩衝區

        SELECT name, value  FROM v$sysstat WHERE name IN (''redo entries'',''redo log space requests'')查看日誌緩衝區的使用情況。

查詢出的結果可以計算出日誌緩衝區的申請失敗率：   

  申請失敗率＝requests/entries，申請失敗率應該接近於0，否則說明日誌緩衝區開設太小，需要增加ORACLE數據庫的日誌緩衝區。

3、大型池：

        可以減輕共享池的負擔

        可以爲備份、恢復等操作來使用

        不使用LRU算法來管理

 其大小由數據庫的‘共享模式/db模式’如果是共享模式的話，要分配的大一些

        指定Large Pool的大小，ALTER SYSTEM SET LARGE_POOL_SIZE=64M

     3、Java池：

        在安裝和使用Java的情況下使用

如何估算PGA，SGA的大小，配置數據庫服務器的內存
ORACLE給的建議是: OLTP系統  PGA=(Total Memory)*80%*20%。DSS系統PGA=(Total Memory)*80%*50%。 
ORACLE建議一個數據庫服務器，分80%的內存給數據庫，20%的內存給操作系統，那怎麼給一個數據庫服務器配內存呢？ 
SQL> select * from v$pgastat; 
NAME                                                                  VALUE UNIT
---------------------------------------------------------------- ---------- ------------
aggregate PGA target parameter                                    104857600 bytes  
-----這個值等於參數PGA_AGGREGATE_TARGET的值，如果此值爲0，表示禁用了PGA自動管理。
aggregate PGA auto target                                          75220992 bytes      
-----表示PGA還能提供多少內存給自動運行模式，通常這個值接近pga_aggregate_target-total pga inuse.
global memory bound                                                20971520 bytes 
-----工作區執行的最大值，如果這個值小於1M，馬上增加PGA大小
total PGA inuse                                                    30167040 bytes 
-----當前分配PGA的總大小，這個值有可能大於PGA，如果PGA設置太小.這個值接近select sum(pga_used_mem) from v$process.
total PGA allocated                                                52124672 bytes 
-----工作區花費的總大小
maximum PGA allocated                                              67066880 bytes
total freeable PGA memory                                                 0 bytes         ----沒有了空閒的PGA
process count                                                            23                    ----當前一個有23個process
max processes count                                                      25 
PGA memory freed back to OS                                               0 bytes
total PGA used for auto workareas                                   8891392 bytes
maximum PGA used for auto workareas                                22263808 bytes
total PGA used for manual workareas                                       0 bytes                  ---爲0自動管理
maximum PGA used for manual workareas                                     0 bytes            ---爲0自動管理
over allocation count                                                     0        
如果PGA設置太小，導致PGA有時大於PGA_AGGREGATE_TARGET的值，此處爲0，說明PGA沒有擴展大於TARGET的值，如 果此值出現過，那麼增加PGA大小。
bytes processed                                                   124434432 bytes
extra bytes read/written                                                  0 bytes
cache hit percentage                                                    100 percent  ---命中率爲100%，如果太小增加PGA 
recompute count (total)                                                6651 
19 rows selected 
SQL> select max(pga_used_mem)/1024/1024 M from v$process;   ----當前一個process消耗最大的內存 
M
----------
9.12815189 
SQL> select min(pga_used_mem)/1024/1024 M from v$process where pga_used_mem>0; ---process消耗最少內存 
M
----------
0.19186878 
SQL> select max(pga_used_mem)/1024/1024 M from v$process ;    ----process曾經消耗的最大內存 
M
----------
9.12815189 
SQL> select sum(pga_used_mem)/1024/1024 from v$process;   ----當前process一共消耗的PGA 
SUM(PGA_USED_MEM)/1024/1024
---------------------------
28.8192501068115 
如何設置PGA呢？我們可以在壓力測試階段，模擬一下系統的運行，然後運行 
select (select sum(pga_used_mem)/1024/1024 from v$process) /(select count(*) from v$process) from dual;得到一個process大約佔用了多少的內存，然後估算系統一共會有多少連接，比如一共有500個連接， 
那麼Sessions=1.1*process +5=500，那麼processes=450,再乘以一個process需要消耗的內存，就能大約估算出PGA需要設置多大。 
最好將PGA設置的值比計算出的值大一點，PGA值設定好後，就可以根據系統的性質,如果系統爲OLTOP，那麼總的內存可以設置爲 PGA/0.16,最後也能估算出SGA的大小，建議還是多配點內存，反正便宜。 
下面摘抄eygle的關於一個process能夠分配的最大內存(串行操作)的規則: 
10gR1之前，對於串行操作(非並行)一個process能夠分配的最大的內存爲 min(5%pga_aggregate_target,100m) 
10gR2之後，對於串行操作(非並行)一個process能夠分配的最大內存有如下規則: 
如果pga_aggregate_target<=500m,那麼最大的內存爲20%*pga_aggregate_target. 
如果500m<pga_aggregate_target<=1000m,那麼最大內存爲100m. 
如果1000m<pga_aggregate_target<=2.5G,那麼最大內存爲 10%*pga_aggregate_target.
如果pga_aggregate_target>2.5G,那麼最大內存爲2.5G.
SQL> SELECT x.ksppinm NAME, y.ksppstvl VALUE, x.ksppdesc describ
2  FROM SYS.x$ksppi x, SYS.x$ksppcv y
3  WHERE x.inst_id = USERENV ('Instance')
4  AND y.inst_id = USERENV ('Instance')
5  AND x.indx = y.indx
6  AND x.ksppinm LIKE '%&par%'
7  /
NAME                                                                             VALUE                                                                            DESCRIB
-------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------
_smm_max_size                                                                    20480                                                                            maximum work area size in auto mode (serial)
SQL> show parameter pga
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
pga_aggregate_target                 big integer 100M
此處我的一個process能夠分配的最大內存爲20M，因爲我的PGA=100M，符合上面的規則。
隱 含參數_smm_max_size表示一個process能夠分配最大的memory.

 

買了piner的《oracle高可用環境》一書，正好趁這段時間學習一下。 
把看到的東西總結一下發表於此，今天先發第一章關 於SGA與PGA的內容。

以後會陸續將總結在此發表，與大家共享。

SGA與PGA的結構如下圖：

SGA:
查看SGA：
Sqlp> show sga
或 select * from v$sga;
Total System Global Area  289406976 bytes
Fixed Size                  1248600 bytes
Variable Size             176161448 bytes
Database Buffers          109051904 bytes
Redo Buffers                2945024 bytes

Fixed Size：包括了數據庫與實例的控制信息、狀態信息、字典信息等，啓動時就被固定在SGA中，不會改變。
Variable Size：包括了shard pool、large pool、java pool、stream pool、遊標區和其他結構
Database Buffers：數據庫中數據塊緩衝的地方，是SGA中最大的地方，決定數據庫性能
Redo Buffers：提供REDO緩衝的地方，在OLAP中不需要太大

V$sgastat記錄了SGA的一些統計信息
V$sga_dynamic_components 保存SGA中可以手動調整的區域的一些調整記錄

Shard pool:
Shard_pool_size決定其大小，10g以後 自動管理
Shard_pool中數據字典和控制區結構用戶無法直接控制，與用戶有關的只有sql緩衝區（library cache）。
將 經常訪問的過程或包用DBMS_SHARED_POOL.KEEP存儲過程將該包pin在共享池中。
手工清除共享池的內容：alter system flush shard_pool;

共享池相關的幾個常用的視圖：
V$sqlarea 記錄了所有sql的統計信息，包括執行次數、物理讀、邏輯讀、耗費時間等
V$sqltext_with_newline 完全顯示sql語句，通過hash_value來標示語句，piece排序
V$sql_plan保存了sql的執行計劃，通過工具查看
V$shared_pool_advice 對共享池的預測，可以做調整SGA的參考

Data buffer：

在OLTP系統中要求data buffer 的命中率在95%以上
select sum(pins) "execution",sum(pinhits) "hits",
((sum(pinhits)/sum(pins))*100) "pinhitration",
sum(reloads) "misses",((sum(pins)/(sum(pins)
+sum(reloads)))*100) "relhitratio"
from V$librarycache

PINS NUMBER Number of times a PIN was requested for objects of this namespace 
PINHITS NUMBER Number of times all of the metadata pieces of the library object were found in memory 
RELOADS NUMBER Any PIN of an object that is not the first PIN performed since the object handle was created, and which requires loading the object from disk

Oracle把從data buffer中獲得的數據庫叫cache hit，把從磁盤獲得的腳cache miss
數據緩衝 區中的數據塊通過髒列表（dirty list）和LRU列表（LRU list）來管理。

Data buffer可細分爲：default pool、keep pool、recycle pool對應的參數爲db_cache_size、 db_keep_cache_size 、db_recycle_size分別表示緩衝區大小

從9i開始oracle支持不同塊大小的 表空間，相應的可以爲不同塊大小的表空間指定不同塊大小的數據緩衝區，不同塊大小的數據緩衝區可以用相應的db_nk_cache_size來指定，其中 n可以是2、4、6、16或32

V$db_cache_advice 對數據緩衝區的預測，可以做調整data buffer的參考

V$bh、 x$bh記錄了數據塊在data buffer中緩衝的情況，通過這個視圖可以找系統中的熱點塊。通過下面語句找系統中top 10 熱點快所在的熱點對象:

Select /*+ rule*/ owner,object_name from dba_objects
Where data_object_id in
(select obj from
(select obj from x$bh order by tch desc)
Where rownum<11);

PGA：
用來保存於用戶進程相 關的內存段。
從9i開始使用PGA自動管理，pga_aggregate_target參數指定session一共使用的最大PGA內存的上限。 Workarea_size_policy參數用於開關PGA內存自動管理功能，auto/manual

在OLTP環境中，自動PGA 管理只要設置到一定的值，如2G左右就能滿足系統的要求。

自動內存管理：
從9i開始，sga_max_size參數設置SGA 的內存大小，不能動態修改

從10g開始，指定了sga_target參數後，所有的SGA組件如：shared pool、 data buffer、 large pool都不用手工指定了，Oracle會自動管理。這一特性就是自動共享內存管理ASMM。如果設置了sga_target=0,就自動關閉自動共享內 存管理功能。Sga_target大小不能超過sga_max_size的大小。
手動管理SGA：
Alter system set sga_target=2000m;
Alter system set db_cache_size=1000m;
Alter system set shared_pool=200m;
Alter system set sga_target=0---------關閉自動共享內存管理ASMM

11G以後sga+pga整個內存可以自動管理AMM，相關 參數memory_max_target  memory_target.設置好這兩個參數後就不用關心SGA和PGA了
11g手動內存管理：
Alter system set memory_target=3000m;
Alter system set sga_target=2000m;
Alter system set pga_aggregate_target=1000m;
Alter system set memory_target=0;---------關閉自動內存管理AMM

SGA+PGA最好不要超過總內存的70%