如何分析:
在看awr报告的时候,我们并不需要知道所有性能指标的含义,就可以判断出问题的所在,这些性能指标其实代表了oracle内部实现,对oracle理解的越深,在看awr报告的时候,对数据库性能的判断也会越准确
在看性能指标的时候,心里先要明白,数据库出现性能问题,一般都在三个地方,io,内存,cpu,这三个又是息息相关的(ps:我们先假设这个三个地方都没有物理上的故障),当io负载增大时,肯定需要更多的内存来存放,同时也需要cpu花费更多的时间来过滤这些数据,相反,cpu时间花费多的话,有可能是解析sql语句,也可能是过滤太多的数据,到不一定是和io或内存有关系了
当我们把一条sql送到数据库去执行的时候,我们要知道,什么时候用到cpu,什么时候用到内存,什么时候用到io
1 cpu:解析sql语句,尝试多个执行计划,最后生成一个数据库认为是比较好的执行计划,不一定是最优的,因为关联表太多的时候,数据库并不会穷举所有的执行计划,这会消耗太多的时间,oracle怎么就知道这条数据时你要,另一个就不是你要的呢,这是需要cpu来过滤的
2 内存:sql语句和执行计划都需要在内存保留一段时间,还有取到的数据,根据lru算法也会尽量在内存中保留,在执行sql语句过程中,各种表之间的连接,排序等 *** 作也要占用内存
3 io:如果需要的数据在内存中没有,则需要到磁盘中去取,就会用到物理io了,还有表之间的连接数据太多,以及排序等 *** 作内存放不下的时候,也需要用到临时表空间,也就用到物理io了
这里有一点说明的是,虽然oracle占用了8G的内存,但pga一般只占8G的20%,对于专用服务器模式,每次执行sql语句,表数据的运算等 *** 作,都在pga中进行的,也就是说只能用16G左右的内存,如果多个用户都执行
多表关联,而且表数据又多,再加上关联不当的话,内存就成为瓶颈了,所有优化sql很重要的一点就是,减少逻辑读和物理读
如何生成awr报告:
1:登陆对应的数据库服务器
2:找到oracle磁盘空间(d:oracle\product\1020\db_1\RDBMS\Admin)
3:执行cmd-cd d:回车
4: cd d:oracle\product\1020\db_1\RDBMS\Admin 回车
5:sqlplus 用户名/密码@服务连接名(例:sqlplus carmot_esz_1/carmot@igrp)
6:执行@awrrptsql 回车
第一步输入类型: html
第二步输入天数: 天数自定义(如1,代表当天,如果2,代表今天和昨天。。。)
第三步输入开始值与结束值:(你可以看到上面列出的数据,snap值)
这个值输入开始,与结束
第四步输入导出表的名称:名称自定义 回车
第五步,由程序自动导完。
第六:到d:oracle\product\1020\db_1\RDBMS\Admin 目录下。找到刚才生成的文件。 XXXXLST文件
具体分析过程:
在分析awr报告之前,首先要确定我们的系统是属于oltp,还是olap(数据库在安装的时候,选择的时候,会有一个选项,是选择oltp,还是olap)
对于不同的系统,性能指标的侧重点是不一样的,比如,library hit和buffer hit,在olap系统中几乎可以忽略这俩个性能指标,而在oltp系统中,这俩个指标就非常关键了
首先要看俩个时间
Elapsed: 24000 (mins) 表明采样时间是240分钟,任何数据都要通过这个时间来衡量,离开了这个采样时间,任何数据都毫无疑义
DB Time: 92,53795 (mins) 表明用户 *** 作花费的时候,包括cpu时间喝等待时间,也许有人会觉得奇怪,为什么在采样的240分钟过程中,用户 *** 作时间竟然有92537分钟呢,远远超过了
采样时间,原因是awr报告是一个数据的集合,比如在一分钟之内,一个用户等待了30秒,那么10个用户就等待了300秒,对于cpu的话,一个cpu处理了30秒,16个cpu就是4800秒,这些时间都是以累积的方式记录在awr报告中的。
再看sessions,可以看出连接数非常多
为了对数据库有个整体的认识,先看下面的性能指标
1 Buffer Nowait 说明在从内存取数据的时候,没有经历等待的比例,期望值是100%
2 Buffer Hit 说明从内存取数据的时候,buffer的命中率的比例,期望值是100%,但100%并不代表性能就好,因为这只是一个比例而已,举个例子,执行一条 sql语句,# 执行计划是需要取10000个数据块,结果内存中还真有这10000个数据块,那么比例是100%,表面上看是性能最高的,还有一个执行计划是需要500 个数据块,内存中有250个,另外250个需要在物理磁盘中取,
这种情况下,buffer hit是50%,结果呢,第二个执行计划性能才是最高的,所以说100%并不代表性能最好
3 Library Hit 说明sql在Shared Pool的命中率,期望值是100%
4 Execute to Parse 说明解析sql和执行sql之间的比例,越高越好,说明一次解析,到处执行,如果parse多,execute少的话,还会出现负数,因为计算公式是100(1-parse/execute)
5 Parse CPU to Parse Elapsd 说明在解析sql语句过程中,cpu占整个的解析时间比例,,期望值是100%,说明没有产生等待,需要说明的是,即使有硬解析,只要cpu没有出现性能问题,也是可以容忍的,比较硬解析也有它的好处的
6 Redo NoWait 说明在产生日志的时候,没有产生等待,期望值是100%
7 Soft Parse 说明软解析的比例,期望值是100%,有一点要说明的是,不要单方面的追求软解析的高比例,而去绑定变量,要看性能的瓶颈在哪里
8 Latch Hit 说明latch的命中率,期望值是100%,latch类似锁,是一种内存锁,但只会产生等待,不会产生阻塞,和lock还是有区别的,latch是在并发的情况下产生的
9 Non-Parse CPU 说明非解析cpu的比例,越高越好,用100减去这个比例,可以看出解析sql所花费的cpu,100-9930=07,说明花费在解析sql上的cpu很少
结合Time Model Statistics
可以看出,在整个sql执行时间(sql execute elapsed time)时间为5552019秒中,解析时间(parse time elapsed)用了36秒,硬解析时间(hard parse elapsed time)用了34秒虽然硬解析时间占了整个解析时间的绝大部分,但解析时间是花的很少的,所以可以判断出,sql的解析没有成为性能的瓶颈,进一步推测,sql在获取数据的过程中遇到了瓶 颈
继续看Top 5 Timed Events,从这里可以看出等待时间在前五位的是什么事件,基本上就可以判断出性能瓶颈在什么地方
1 buffer busy waits 说明在获取数据的过程中,频繁的产生等待事件,很有可能产生了热点块,也就是说,很多会话都去读取同样的数据块,这一事件等待了5627394次,总共等待了5322924秒,平均等待时间为946毫秒,而且频率也是最高的,有959%,等待类别是并发
这里有一个概念:oracle *** 作的最小单位是块,当一个会话要修改这个块中的一条记录,会读取整个块,如果另一个会话要修改的数据也正好在这个块中,虽然这俩个
2 会话修改的记录不一样,也会产生等待direct path write temp和direct path read temp 说明用到了临时表空间,那我们再看一下Tablespace IO Stats
各项指标都是非常高的,再根据上面的In-memory Sort是100%,没有产生磁盘排序,也就在排序的时候没有用到临时表空间,进一步推测,多个session,每个session执行的sql语句中多表关联,产生了很多中间数据,pga内存中放不下,
用到了临时表空间,也有可能是用到了lob字段,在用lob字段的时候,也会用到临时表
继续看SQL Statistics
根据buffer busy waits等待次数,时间,频率都是最高的,我们重点看逻辑读,物理读,和执行时间最长的sql,把排在前几位的拿出来优化
优化的原则为降低物理读,逻辑读,sql语句中的子 *** 作执行次数尽量少,在看oracle估计出来的执行计划是看不出子 *** 作的执行次数的,要看运行时的执行计划
有兴趣的话还可以看一下Segment Statistics
列出了用到的索引和表的使用情况,从这里也能看出索引和表的使用频率
也可以看一下Load Profile
里面列出了每秒,每个事务所产生的日志,逻辑读和物理读等指标几个简单的步骤大幅提高Oracle性能--我优化数据库的三板斧。
数据库优化的讨论可以说是一个永恒的主题。资深的Oracle优化人员通常会要求提出性能问题的人对数据库做一个statspack,贴出数据库配置等等。还有的人认为要抓出执行最慢的语句来进行优化。但实际情况是,提出疑问的人很可能根本不懂执行计划,更不要说statspack了。而我认为,数据库优化,应该首先从大的方面考虑:网络、服务器硬件配置、 *** 作系统配置、Oracle服务器配置、数据结构组织、然后才是具体的调整。实际上网络、硬件等往往无法决定更换,应用程序一般也无法修改,因此应该着重从数据库配置、数据结构上来下手,首先让数据库有一个良好的配置,然后再考虑具体优化某些过慢的语句。我在给我的用户系统进行优化的过程中,总结了一些基本的,简单易行的办法来优化数据库,算是我的三板斧,呵呵。不过请注意,这些不一定普遍使用,甚至有的会有副作用,但是对OLTP系统、基于成本的数据库往往行之有效,不妨试试。(注:附件是Burleson写的用来报告数据库性能等信息的脚本,本文用到)
一.设置合适的SGA
常常有人抱怨服务器硬件很好,但是Oracle就是很慢。很可能是内存分配不合理造成的。(1)假设内存有512M,这通常是小型应用。建议Oracle的SGA大约240M,其中:共享池(SHARED_POOL_SIZE)可以设置60M到80M,根据实际的用户数、查询等来定。数据块缓冲区可以大致分配120M-150M,8i下需要设置DB_BLOCK_BUFFERS,DB_BLOCK_BUFFERDB_BLOCK_SIZE等于数据块缓冲区大小。9i 下的数据缓冲区可以用db_cache_size来直接分配。
(2)假设内存有1G,Oracle 的SGA可以考虑分配500M:共享池分配100M到150M,数据缓冲区分配300M到400M。
(3)内存2G,SGA可以考虑分配12G,共享池300M到500M,剩下的给数据块缓冲区。
(4)内存2G以上:共享池300M到500M就足够啦,再多也没有太大帮助;(Biti_rainy有专述)数据缓冲区是尽可能的大,但是一定要注意两个问题:一是要给 *** 作系统和其他应用留够内存,二是对于32位的 *** 作系统,Oracle的SGA有175G的限制。有的32位 *** 作系统上可以突破这个限制,方法还请看Biti的大作吧。
二.分析表和索引,更改优化模式
Oracle默认优化模式是CHOOSE,在这种情况下,如果表没有经过分析,经常导致查询使用全表扫描,而不使用索引。这通常导致磁盘I/O太多,而导致查询很慢。如果没有使用执行计划稳定性,则应该把表和索引都分析一下,这样可能直接会使查询速度大幅提升。分析表命令可以用ANALYZE TABLE 分析索引可以用ANALYZE INDEX命令。对于少于100万的表,可以考虑分析整个表,对于很大的表,可以按百分比来分析,但是百分比不能过低,否则生成的统计信息可能不准确。可以通过DBA_TABLES的LAST_ANALYZED列来查看表是否经过分析或分析时间,索引可以通过DBA_INDEXES的LAST_ANALYZED列。
下面通过例子来说明分析前后的速度对比。(表CASE_GA_AJZLZ大约有35万数据,有主键)首先在SQLPLUS中打开自动查询执行计划功能。(第一次要执行\RDBMS\ADMIN\utlxplansql来创建PLAN_TABLE这个表)
SQL> SET AUTOTRACE ON
SQL>SET TIMING ON
通过SET AUTOTRACE ON 来查看语句的执行计划,通过SET TIMING ON 来查看语句运行时间。
SQL> seleCT count() from CASE_GA_AJZLZ;
COUNT()
----------
346639
已用时间: 00: 00: 2138
Execution Plan
0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE
1 0 SORT (AGGREGATE)
2 1 TABLE ACCESS (FULL) OF 'CASE_GA_AJZLZ'
……………………
请注意上面分析中的TABLE ACCESS(FULL),这说明该语句执行了全表扫描。而且查询使用了2138秒。这时表还没有经过分析。下面我们来对该表进行分析:
SQL> analyze table CASE_GA_AJZLZ compute statistics;
表已分析。已用时间: 00: 05: 35763。然后再来查询:
SQL> select count() from CASE_GA_AJZLZ;
COUNT()
----------
346639
已用时间: 00: 00: 0071
Execution Plan
0 SELECT STATEMENT Optimizer=FIRST_ROWS (Cost=351 Card=1)
1 0 SORT (AGGREGATE)
2 1 INDEX (FAST FULL SCAN) OF 'PK_AJZLZ' (UNIQUE) (Cost=351
Card=346351)
…………………………
请注意,这次时间仅仅用了071秒!这要归功于INDEX(FAST FULL SCAN)。通过分析表,查询使用了PK_AJZLZ索引,磁盘I/O大幅减少,速度也大幅提升!下面的实用语句可以用来生成分析某个用户的所有表和索引,假设用户是GAXZUSR:
SQL> set pagesize 0
SQL> spool d:\analyze_tablessql;
SQL> select 'analyze table '||owner||''||table_name||'
compute statistics;' from dba_tables where owner='GAXZUSR';
SQL> spool off
SQL> spool spool d:\analyze_indexessql;
SQL> select 'analyze index '||owner||''||index_name||'
compute statistics;' from dba_indexes where owner='GAXZUSR';
SQL> spool off
SQL> @d:\analyze_tablessql
SQL> @d:\analyze_indexessql
解释:上面的语句生成了两个sql文件,分别分析全部的GAXZUSR的表和索引。如果需要按照百分比来分析表,可以修改一下脚本。通过上面的步骤,我们就完成了对表和索引的分析,可以测试一下速度的改进啦。建议定期运行上面的语句,尤其是数据经过大量更新。
当然,也可以通过dbms_stats来分析表和索引,更方便一些。但是我仍然习惯上面的方法,因为成功与否会直接提示出来。
另外,我们可以将优化模式进行修改。optimizer_mode值可以是RULE、CHOOSE、FIRST_ROWS和ALL_ROWS。对于OLTP系统,可以改成FIRST_ROWS,来要求查询尽快返回结果。这样即使不用分析,在一般情况下也可以提高查询性能。但是表和索引经过分析后有助于找到最合适的执行计划。
三.设置cursor_sharing=FORCE 或SIMILAR
这种方法是8i才开始有的,oracle805不支持。通过设置该参数,可以强制共享只有文字不同的语句解释计划。例如下面两条语句可以共享:
SQL> SELECT FROM MYTABLE WHERE NAME='tom'
SQL> SELECT FROM MYTABLE WHERE NAME='turner'
这个方法可以大幅降低缓冲区利用率低的问题,避免语句重新解释。通过这个功能,可以很大程度上解决硬解析带来的性能下降的问题。个人感觉可根据系统的实际情况,决定是否将该参数改成FORCE。该参数默认是exact。不过一定要注意,修改之前,必须先给ORACLE打补丁,否则改之后oracle会占用100%的CPU,无法使用。对于ORACLE9i,可以设置成SIMILAR,这个设置综合了FORCE和EXACT的优点。不过请慎用这个功能,这个参数也可能带来很大的负面影响!
四.将常用的小表、索引钉在数据缓存KEEP池中
内存上数据读取速度远远比硬盘中读取要快,据称,内存中数据读的速度是硬盘的14000倍!如果资源比较丰富,把常用的小的、而且经常进行全表扫描的表给钉内存中,当然是在好不过了。可以简单的通过ALTER TABLE tablename CACHE来实现,在ORACLE8i之后可以使用ALTER TABLE table STORAGE(BUFFER_POOL KEEP)。一般来说,可以考虑把200数据块之内的表放在keep池中,当然要根据内存大小等因素来定。关于如何查出那些表或索引符合条件,可以使用本文提供的accesssql和access_reportsql。这两个脚本是著名的Oracle专家 Burleson写的,你也可以在读懂了情况下根据实际情况调整一下脚本。对于索引,可以通过ALTER INDEX indexname STORAGE(BUFFER_POOL KEEP)来钉在KEEP池中。
将表定在KEEP池中需要做一些准备工作。对于ORACLE9i 需要设置DB_KEEP_CACHE_SIZE,对于8i,需要设置buffer_pool_keep。在8i中,还要修改db_block_lru_latches,该参数默认是1,无法使用buffer_pool_keep。该参数应该比23CPU数量少,但是要大于1,才能设置DB_KEEP_CACHE_BUFFER。buffer_pool_keep从db_block_buffers中分配,因此也要小于db_block_buffers。设置好这些参数后,就可以把常用对象永久钉在内存里。
五.设置optimizer_max_permutations
对于多表连接查询,如果采用基于成本优化(CBO),ORACLE会计算出很多种运行方案,从中选择出最优方案。这个参数就是设置oracle究竟从多少种方案来选择最优。如果设置太大,那么计算最优方案过程也是时间比较长的。Oracle805和8i默认是80000,8建议改成2000。对于9i,已经默认是2000了。
六.调整排序参数
(1) SORT_AREA_SIZE:默认的用来排序的SORT_AREA_SIZE大小是32K,通常显得有点小,一般可以考虑设置成1M(1048576)。这个参数不能设置过大,因为每个连接都要分配同样的排序内存。
(2) SORT_MULTIBLOCK_READ_COUNT:增大这个参数可以提高临时表空间排序性能,该参数默认是2,可以改成32来对比一下排序查询时间变化。注意,这个参数的最大值与平台有关系。
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