oracle-dba-内存管理

曾经终败给现在 2022-07-16 15:59 185阅读 0赞

内存管理  
内存架构  
数据库启动时会首先分配sga(数据库实例一部分)，pag可以成为私有变量区，是某个用户独有。专有连接模式下，每个用户会话都会分配一个pga，用户保存会话信息。Sga与pga之间是服务器进程，最终是服务器进程访问sga来满足用户的数据访问的  
数据库实例启动时，oracle数据库会分配内存区并启动后台进程，内存区存储了如下的信息  
1. 程序代码  
2. 建立过连接的会话信息(即使该会话当前不是活跃的inactive)  
3. 程序执行期间所需信息，如sql查询的当前状态  
4. 在进程间共享并且进行通信的信息如锁数据  
5. 缓存数据，如数据库快，重做快。缓存这些在磁盘上的数据

Oracle数据库基本的内存结构包括  
系统全局区(SGA)：一组共享的内存结构，包括数据库实例所需的数据和控制信息，所有的服务器进程和后台进程共享  
程序全局区(PGA):是非共享的内存区域，包含oracle进程所独自使用的数据和控制信息，pga与服务器进程和后台进程共存。Pga是为服务器进程和后台进程服务的内存区，为这些进程独有。为整个实例拥有  
UGA用户全局区：和用户会话相关联  
软件代码区：用于存储正在运行的程序代码  
PGA概述  
存储专有或共享服务器进程所需的会话相关变量。服务器进程负责在pga中分配它所需要的内存结构  
PGA组件(可手动调整各个组件的内存分配)：  
私有sql区：包含解析后的sql语句和处理所需要的会话信息，当服务器进程运行sql/plsql代码时，该进程使用私有sql区存储绑定变量的值，查询执行状态信息以及查询执行工作区。在同一个或不同会话中的多个私有sql区可以执行sga中的一个执行计划，此时对于每一个执行计划的私有sql去不共享，各自包括不同的值或者数据  
私有区域包含2部分  
 运行时区：该区域包含sql查询执行状态信息，如运行时区跟踪全表扫描中到目前为止返回的数据行数，在执行请求的第一步oracle数据库就创建运行时区，对于dml语句运行时区在sql语句关闭后自动释放内存  
 永久数据区：这部分存储绑定变量，绑定变量的值在sql语句运行时赋予该语句，永久数据库只有游标关闭后才释放，如果增加了session\_cache\_cursors的值，此时在私有SQL区就存储了较多的执行计划，此时与该执行计划相关的绑定变量占用空间不会释放，造成占用过的pga资源。所以在pga优化时要主语是否增加pga大小  
客户端进程负责管理私有SQL区，私有sql区的分配和回收主要依赖于应用。客户端进程能够分配的私有sql区的数量收到初始化参数open\_cursors的限制。  
SQL工作区:是一个私有内存区域，在pga中分配，用于内存密集型的操作，如排序操作符使用排序区来排序行集合。hash-join操作符使用哈希区从他的左输入构建哈希表，然而bitmap merge使用bitmap merge区来合并从多位图索引扫描获得的数据。  
如果操作符处理的数据总量过大，不能放入工作区，此时oracle数据库将输入分割成更小的碎片，用这种方式，数据库在内存中处理数据片，同时将其余无法处理的数据放入临时表空间待以后处理。  
SGA概述  
是可读写的内存区，SGA和后台进程组成了oracle数据库实例，代替用户工作的服务器进程可以读sga中的数据，服务器和后台进程不驻留sga中，而是存在于独立的内存空间中  
每一个数据库都有自己的sga，数据库实例启动时候自动分配sga，关闭时自动关闭sga  
SGA由几个内存组件组成，称为内存池，这些内存池的空间分配以granules为单位  
即粒度为单位。粒度是一个连续的内存空间。粒度的大小与操作平台有关，由整个sga的大小决定。  
 Database buffer cache:数据库高速缓存  
 Redo log buffer:重做日志缓存  
 Shared pool:共享池  
 Large pool:大池  
 Java pool：java池  
 Streams pool:流池  
 Fixed sga：固有区域

数据库高速缓存是一个共享的内存结构，这意味着发生内存争用的事件都发生在共享的内存结构中。数据库高速缓存用来存储从数据文件读取的数据块，临时存储当前或最近读取的数据块，提高oracle数据库读写数据的效率，  
UGA概述  
会话内存，为某个用户会话服务，给会话分配内存存储会话变量，这些变量包括登录信息以及会话所需的其他信息  
如果会话加载了plsql包，此时该包的状态就存在UGA中，这个状态是指在指定时刻包变量的值得集合，默认包变量在会话周期内是唯一并且持久存在的。  
Olap页池：该池管理OLAP数据页，他与数据块等同。随着OLAP会话的启动和结束而分配和释放内存。  
共享服务器模式下，UGA在SGA中分配，这样任何共享服务器进程都可以访问它。  
专有服务器模式下，UGA在PGA中分配，因为PGA只为单个进程服务。不需要共享  
内存管理  
Alter system set memory\_target=1000M scope=both;–设置后Sga和PGA自动调整，根据负载状态协调内存的使用。因为是动态参数，所以无需重启数据库  
Memory\_max\_target设置memory\_targer的上限  
使用DBCA建库的话，默认启动自动内存管理  
配置内存组件  
如果没有启动自动内存管理（如使用DBCA建库时设置了SGA和PGA相关参数的值，或者使用了CREATE DATABASE 手工建库时没有设置MEMORY\_TARGET参数），此时就需要启动自动内存管理特性  
设置MEMORY\_TARGET值，这个值通过SGA\_TARGET+PGA\_AGGREGATE\_TARGET计算  
Memory\_target=sga\_target+max(pga\_aggregate\_target,maximum PGA allocated)  
Sga\_target和pga\_aggregate\_target可通过show parameter target获得  
Maximum pga allocated通过select value from vpgastatwherename=′maximumPGAallocated′;获得考虑到SGA和PGA的将来预期，所以MEMORYMAXTARGET和MEMORYTARGET值相同,他是一个静态参数。需要如下修改ALTERSYSTEMSETMEMORYMAXTARGET=NmScope=SPFILE;如果使用PFILE启动数据库，也可以在初始化参数文件中写入如下参数值Memorymaxtarget=nMMemorytarget=MmSELECT∗FROMVMEMORY\_TARGET\_ADVICE ORDER BY MEMORY\_SIZE; –查看对于MEMORY\_SIZE的大小设置建议，  
MEMORY\_SIZE\_FACTOR=1(内存尺寸因子)的MEMORY\_SIZE为当前的内存大小，也就是参数memory\_target的大小  
ESTD\_DB\_TIME：完成当前负载预计的DB时间  
SHOW PARAMETER MEMORY TARGET;–查看memory\_target的大小,可以发现与动态视图V$MEMORY\_TARGET内存因子为1的memory\_size大小相等  
因为设置了参数memory\_target所以sga\_target和pga\_ aggregate \_target根据负载和事务情况自动调节,对应的这2个参数的值为0  
如果手动设置sga\_target和pga\_aggregate\_TARGET的大小，则oracle认为这个大小值为对应参数的最小值  
Show parameter sga/pga;–查看pga和sga的大小，因为开启了自动管理所以都为0  
SGA和PGA的自动调整  
推荐使用自动内存管理  
Show parameter area\_size;–查询pag相关组件的大小  
Workarea\_size\_policy：决定PGA自动调整还是手工调整。如果手动调整必须要设置为Manual

DBCA建库

配置数据库smart flash缓存  
Smart flash cache：11g版本提供，默认此内存组件没有启动  
作用：缓存更多的数据，提高读数据的效率，减少cpu的负担以及减少数据库高速缓存的压力  
要求  
1. 必须是solaris/oracle Enterprise Linux系统  
2. 通过AWR/statspck报告提示加倍数据库高速缓存的大小  
3. CPU资源短缺  
启动smart flash cache后，从数据高速缓存移动到flash cache中的数据块而言，将有部分数据块的元数据存储在数据库高速缓存中.  
手工调整内存，需要增加数据库高速缓存的大小，其中值为进入smart flash cache的数据块数量\*100。如果采用自动内存调整则需要调整MEMORY\_TARGET，大小参考手工调整内存的大小。  
自动共享内存调整(sga组件自动调整)：需要增加sga\_target的值  
设置smart flash cache 需要设置2参数,db\_flash\_cache\_file/db\_flash\_cache\_size  
指定存储smart flash cache数据块的磁盘目录以及名称，要求必须在flash盘上存储，否则影响性能。  
Show parameter flash\_cache;–查询smartFlashCache涉及到的2个参数  
设置2个参数值,静态参数需要重启  
Alter system set db\_flash\_cache\_file=’文件目录’ scope=spfile;  
Alter system set db\_flash\_cache\_size=1g scope=spfile;  
重启  
Shutdown immediate;  
Startup;