Oracle体系之Databasebuffercache

本章主要阐述SGA中的Database buffer cache。

Buffer cache {

1.pin (读写瞬间的状态)

2.clean

3.dirty

4.unused

}

--Database buffer cache

概述：

1.段、区、块的概念：

create table t2 (

id int,

name varchar2(30)

);

建立一个表，同时建立一个段，

建立段的同时，会给段分配一个区，

区是物理上连续的几个块。

区是oracle给段分配的最小单位。

块是oracle I/O的最小单位。

insert into t2 values(1,'xiaobei');

访问：

访问一个块，

一般情况下，一个块中有多个行(行链接，行迁移除外)。

2.buffer cache的意义：

①减少I/O：物理I/O，逻辑I/O

②构造cr块

引入undo：Oracle在修改数据以前，会将数据写到undo中。

undo的作用{

回滚未提交事物;

构造cr块。

}

这里会引出两个更深入的问题：①会话2如何知道会话1没有提交?②cr块如何从undo空间中找到被删除的那一行。

3.buffer cache的内存组织结构

CBC、LRU、LRUW、CHECKPOINT QUEUE

CBC 按照块地址将buffer链起来。

LRU 最近最少使用的顺序链起来。可用块~

LRU，MRU(最近最多使用)

LRUW 脏块的，DBWn以此为标准优先写最近最少使用的脏块。

CHECKPOINT QUEUE 也是关于脏块的，按块第一次脏的时间点链起来。

注：在Oracle中，一般都是采用双向的链。

4.DB_WRITER_PROCESSES

  
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
db_writer_processes                  integer     1
SQL> alter system set db_writer_processes = 2 scope=spfile;
--DBWn数量一般设定是服务器核心数/8.

5.buffer cache的重要参数配置

alter system set db_cache_size=200m scope=both;
设置顺序：
sga_max_size
sga_target
db_cache_size
在OLTP系统中，buffer cache的大小一般设置为sga_max_size的2/3.
DB_CACHE_SIZE = SGA_MAX_SIZE/2 ~ SGA_MAX_SIZE*2/3
使用advice来确认buffer cache的大小
根据语句查询buffer cache该设置多大合适。减少I/O（物理读次数）
平日注意收集积累一些常用的语句》。

6.Block状态

buffer header：
SQL> desc x$bh   
  
state：0~8
0，free
1，XCUR
2，SCUR
3，CR
4，READ    从block写入buffer的那个过程
5，MREC
6，IREC
7，write
8，pi
  
SQL> select distinct state from x$bh;
非RAC环境下，current永远等于xcur。
RAC下，有scur

Q：current块和cr块区别？ 
A：

cr块被构造后被读出，就马上没意义了。。马上就可以被覆盖了。。
要修改一个块，只能修改current块。

Q：查看一个对象占用了多少不同状态的buffer?

A：

select
o.object_name,
decode(state,0,'free',1,'xcur',2,'scur',3,'cr',4,'read',5,'mrec',
6,'irec',7,'write',8,'pi') state,
count(*) blocks
from x$bh b, dba_objects o
where b.obj = o.data_object_id
and o.object_name = 'T2'
group by o.object_name, state
order by blocks desc

注：实验的时候可以先执行

alter system flush buffer_cache;

7.使用各种sql熟知buffer cache使用情况

select distinct object_name, dbarfil, dbablk from x$bh a, dba_objects b
where a.obj=b.object_id and object_name='T2';

OBJECT_NAME DBARFIL DBABLK

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

T2 1 86184

T2 1 86185

select object_name, dbarfil, dbablk from x$bh a, dba_objects b
where a.obj=b.object_id and object_name='T2';

Q：将buffer cache中占用buffer最多的对象给找出来?

A：

select
o.object_name,
decode(state,0,'free',1,'xcur',2,'scur',3,'cr',4,'read',5,'mrec',
6,'irec',7,'write',8,'pi') state,
count(*) blocks
from x$bh b, dba_objects o
where b.obj = o.data_object_id and state<>0
group by o.object_name, state
order by blocks asc;

Q：寻找热块

A：

select
obj object,
dbarfil file#,
dbablk block#,
tch touches
from x$bh
where tch>10
order by
tch asc;

OBJECT FILE# BLOCK# TOUCHES

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

5847 1 11752 29

5834 1 11664 29

5834 1 11665 29

5832 1 11649 30

5833 1 11657 30

5834 1 11666 31

287 1 2009 45

287 1 2008 45

96 rows selected.

注：块被逻辑读的次数多，就是热端，根据块的tch属性判断。

select object_name, dbarfil, dbablk from x$bh a, dba_objects b
where a.obj=b.object_id and dbarfil=1 and dbablk=287

Q：块的总数

A：

select sum(blocks) from dba_data_files;

SUM(BLOCKS)

-----------

176640

Q：查询当前空闲空间的比例，最好控制在10%以内

A：

select decode(state,0,'FREE',1,decode(lrba_seq,0,'AVAILABLE','BEING USED'),3,'BEING USED', state) "BLOCK STATUS",count(*)
from x$bh
group by decode(state,0,'FREE',1,decode(lrba_seq,0,'AVAILABLE','BEING USED'),3,'BEING USED',state);

BLOCK STATUS COUNT(*)

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

BEING USED 74

AVAILABLE 5385

FREE 10696

Q：最浪费内存的前10个语句占所有的比例，建议控制在5%以内

A：

select sum(pct_bufgets) "Percent"
from (select rank() over (order by buffer_gets desc) as rank_bufgets, to_char(100 * ratio_to_report(buffer_gets) over(),'999.99')pct_bufgets from v$sqlarea)
where rank_bufgets < 11;

Q：找出消耗物理I/O资源最大的SQL语句

A：

select disk_reads, substr(sql_text,1,4000)
from v$sqlarea
order by disk_reads asc;

Q：常见的操作系统命令，查看

A：

iostat 1 10
vmstat 1 10
mpstat 1 10
mpstat -P 0 1
mpstat -P 1 1
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free

内存读：消耗CPU资源

物理读：消耗I/O资源