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kim
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发表于: IP:您无权察看 2011-8-15 10:48:43 | [全部帖] [楼主帖] 楼主

关于shared pool的深入探讨(一)

link:
http://www.eygle.com/internal/shared_pool-1.htm


关于shared pool的设置一直是一个争议较多的内容.

很多文章上说,shared pool设置过大会带来额外的管理上的负担,从而在某些条件下会导致性能的下降.

那么这个管理上的负担指的是什么内容呢?

本文对这个内容作一定的深入探讨.

本文只涉及一个方面,后续的文章将从其他方面继续讨论.

基础知识:

我们可以通过如下命令转储shared pool共享内存的内容:

PHP code:




SQL> alter session set events 'immediate trace name heapdump level 2'; 

Session altered.

本测试中引用的两个trace文件:

9i:

SQL> @gettrcname

TRACE_FILE_NAME

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

/opt/oracle/admin/hsjf/udump/hsjf_ora_24983.trc

8i:

SQL> @gettrcname

TRACE_FILE_NAME

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

/usr/oracle8/admin/guess/udump/guess_ora_22038.trc

Shared Pool通过free list管理free块,Free List按不同size划分Bucket

在Oracle8i中,不同bucket的size范围如下所示(size显示的是下边界):
PHP code:




oracle:/usr/oracle8/admin/guess/udump>cat guess_ora_22038.trc|grep Bucket

 Bucket 0 size=44    

 Bucket 1 size=76    

 Bucket 2 size=140

 Bucket 3 size=268

 Bucket 4 size=524

 Bucket 5 size=1036

 Bucket 6 size=2060

 Bucket 7 size=4108

 Bucket 8 size=8204

 Bucket 9 size=16396

 Bucket 10 size=32780

.

我们注意,在这里,小于76的块都位于Bucket 0上;大于32780的块,都在Bucket 10上

初始的,数据库启动以后,shared pool多数是连续内存块

当空间分配使用以后,内存块开始被分割,碎片开始出现,Bucket列表开始变长

Oracle请求shared pool空间时,首先进入相应的Bucket进行查找

如果找不到,则转向下一个非空的bucket,获取第一个chunk

分割这个chunk,剩余部分会进入相应的Bucket,进一步增加碎片

最终的结果是,Bucket 0上的内存块会越来越多,越来越碎小

(在我这个测试的小型的数据库上,Bucket 0上的碎片已经达到9030个

而shared_pool_size设置仅为150M)

通常如果每个Bucket上的chunk多余2000个,就被认为是share pool碎片过多

而在大多数情况下,我们请求的都是相对小的chunk,这样搜索Bucket 0往往消耗了大量的时间以及资源

这可能导致share pool Latch被长时间的持有,导致更多的share pool竞争

所以在Oracle9i之前,如果盲目的增大shared_pool_size或设置过大的shared_pool_size,往往会适得其反

我们看一下Oracle9i中的处理方式:

PHP code:




[oracle@jumper oracle]$ sqlplus "/ as sysdba"

SQL*Plus: Release 9.2.0.3.0 - Production on Wed Aug 18 22:13:07 2004

Copyright (c) 1982, 2002, Oracle Corporation.  All rights reserved.

Connected to:

Oracle9i Enterprise Edition Release 9.2.0.3.0 - Production

With the Partitioning, OLAP and Oracle Data Mining options

JServer Release 9.2.0.3.0 - Production

SQL> alter session set events 'immediate trace name heapdump level 2'; 

Session altered.

SQL> @gettrcname

TRACE_FILE_NAME

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

/opt/oracle/admin/hsjf/udump/hsjf_ora_24983.trc

SQL> 

SQL> !

[oracle@jumper oracle]$ cd $admin

[oracle@jumper udump]$ cat hsjf_ora_24983.trc|grep Bucket

 Bucket 0 size=16

 Bucket 1 size=20

 Bucket 2 size=24

 Bucket 3 size=28

 Bucket 4 size=32

 Bucket 5 size=36

 Bucket 6 size=40

 Bucket 7 size=44

 Bucket 8 size=48

 Bucket 9 size=52

 Bucket 10 size=56

 Bucket 11 size=60

 Bucket 12 size=64

 Bucket 13 size=68

 Bucket 14 size=72

 Bucket 15 size=76

 Bucket 16 size=80

 Bucket 17 size=84

 Bucket 18 size=88

 Bucket 19 size=92

 Bucket 20 size=96

 Bucket 21 size=100

 Bucket 22 size=104

 Bucket 23 size=108

 Bucket 24 size=112

 Bucket 25 size=116

 Bucket 26 size=120

 Bucket 27 size=124

 Bucket 28 size=128

 Bucket 29 size=132

 Bucket 30 size=136

 Bucket 31 size=140

 Bucket 32 size=144

 Bucket 33 size=148

 Bucket 34 size=152

 Bucket 35 size=156

 Bucket 36 size=160

 Bucket 37 size=164

 Bucket 38 size=168

 Bucket 39 size=172

 Bucket 40 size=176

 Bucket 41 size=180

 Bucket 42 size=184

 Bucket 43 size=188

 Bucket 44 size=192

 Bucket 45 size=196

 Bucket 46 size=200

 Bucket 47 size=204

 Bucket 48 size=208

 Bucket 49 size=212

 Bucket 50 size=216

 Bucket 51 size=220

 Bucket 52 size=224

 Bucket 53 size=228

 Bucket 54 size=232

 Bucket 55 size=236

 Bucket 56 size=240

 Bucket 57 size=244

 Bucket 58 size=248

 Bucket 59 size=252

 Bucket 60 size=256

 Bucket 61 size=260

 Bucket 62 size=264

 Bucket 63 size=268

 Bucket 64 size=272

 Bucket 65 size=276

 Bucket 66 size=280

 Bucket 67 size=284

 Bucket 68 size=288

 Bucket 69 size=292

 Bucket 70 size=296

 Bucket 71 size=300

 Bucket 72 size=304

 Bucket 73 size=308

 Bucket 74 size=312

 Bucket 75 size=316

 Bucket 76 size=320

 Bucket 77 size=324

 Bucket 78 size=328

 Bucket 79 size=332

 Bucket 80 size=336

 Bucket 81 size=340

 Bucket 82 size=344

 Bucket 83 size=348

 Bucket 84 size=352

 Bucket 85 size=356

 Bucket 86 size=360

 Bucket 87 size=364

 Bucket 88 size=368

 Bucket 89 size=372

 Bucket 90 size=376

 Bucket 91 size=380

 Bucket 92 size=384

 Bucket 93 size=388

 Bucket 94 size=392

 Bucket 95 size=396

 Bucket 96 size=400

 Bucket 97 size=404

 Bucket 98 size=408

 Bucket 99 size=412

 Bucket 100 size=416

 Bucket 101 size=420

 Bucket 102 size=424

 Bucket 103 size=428

 Bucket 104 size=432

 Bucket 105 size=436

 Bucket 106 size=440

 Bucket 107 size=444

 Bucket 108 size=448

 Bucket 109 size=452

 Bucket 110 size=456

 Bucket 111 size=460

 Bucket 112 size=464

 Bucket 113 size=468

 Bucket 114 size=472

 Bucket 115 size=476

 Bucket 116 size=480

 Bucket 117 size=484

 Bucket 118 size=488

 Bucket 119 size=492

 Bucket 120 size=496

 Bucket 121 size=500

 Bucket 122 size=504

 Bucket 123 size=508

 Bucket 124 size=512

 Bucket 125 size=516

 Bucket 126 size=520

 Bucket 127 size=524

 Bucket 128 size=528

 Bucket 129 size=532

 Bucket 130 size=536

 Bucket 131 size=540

 Bucket 132 size=544

 Bucket 133 size=548

 Bucket 134 size=552

 Bucket 135 size=556

 Bucket 136 size=560

 Bucket 137 size=564

 Bucket 138 size=568

 Bucket 139 size=572

 Bucket 140 size=576

 Bucket 141 size=580

 Bucket 142 size=584

 Bucket 143 size=588

 Bucket 144 size=592

 Bucket 145 size=596

 Bucket 146 size=600

 Bucket 147 size=604

 Bucket 148 size=608

 Bucket 149 size=612

 Bucket 150 size=616

 Bucket 151 size=620

 Bucket 152 size=624

 Bucket 153 size=628

 Bucket 154 size=632

 Bucket 155 size=636

 Bucket 156 size=640

 Bucket 157 size=644

 Bucket 158 size=648

 Bucket 159 size=652

 Bucket 160 size=656

 Bucket 161 size=660

 Bucket 162 size=664

 Bucket 163 size=668

 Bucket 164 size=672

 Bucket 165 size=676

 Bucket 166 size=680

 Bucket 167 size=684

 Bucket 168 size=688

 Bucket 169 size=692

 Bucket 170 size=696

 Bucket 171 size=700

 Bucket 172 size=704

 Bucket 173 size=708

 Bucket 174 size=712

 Bucket 175 size=716

 Bucket 176 size=720

 Bucket 177 size=724

 Bucket 178 size=728

 Bucket 179 size=732

 Bucket 180 size=736

 Bucket 181 size=740

 Bucket 182 size=744

 Bucket 183 size=748

 Bucket 184 size=752

 Bucket 185 size=756

 Bucket 186 size=760

 Bucket 187 size=764

 Bucket 188 size=768

 Bucket 189 size=772

 Bucket 190 size=776

 Bucket 191 size=780

 Bucket 192 size=784

 Bucket 193 size=788

 Bucket 194 size=792

 Bucket 195 size=796

 Bucket 196 size=800

 Bucket 197 size=804

 Bucket 198 size=808

 Bucket 199 size=812

 Bucket 200 size=876

 Bucket 201 size=940

 Bucket 202 size=1004

 Bucket 203 size=1068

 Bucket 204 size=1132

 Bucket 205 size=1196

 Bucket 206 size=1260

 Bucket 207 size=1324

 Bucket 208 size=1388

 Bucket 209 size=1452

 Bucket 210 size=1516

 Bucket 211 size=1580

 Bucket 212 size=1644

 Bucket 213 size=1708

 Bucket 214 size=1772

 Bucket 215 size=1836

 Bucket 216 size=1900

 Bucket 217 size=1964

 Bucket 218 size=2028

 Bucket 219 size=2092

 Bucket 220 size=2156

 Bucket 221 size=2220

 Bucket 222 size=2284

 Bucket 223 size=2348

 Bucket 224 size=2412

 Bucket 225 size=2476

 Bucket 226 size=2540

 Bucket 227 size=2604

 Bucket 228 size=2668

 Bucket 229 size=2732

 Bucket 230 size=2796

 Bucket 231 size=2860

 Bucket 232 size=2924

 Bucket 233 size=2988

 Bucket 234 size=3052

 Bucket 235 size=3116

 Bucket 236 size=3180

 Bucket 237 size=3244

 Bucket 238 size=3308

 Bucket 239 size=3372

 Bucket 240 size=3436

 Bucket 241 size=3500

 Bucket 242 size=3564

 Bucket 243 size=3628

 Bucket 244 size=3692

 Bucket 245 size=3756

 Bucket 246 size=3820

 Bucket 247 size=3884

 Bucket 248 size=3948

 Bucket 249 size=4012

 Bucket 250 size=4108

 Bucket 251 size=8204

 Bucket 252 size=16396

 Bucket 253 size=32780

 Bucket 254 size=65548

.

我们看到,在Oracle9i中,Free Lists被划分为0~254,共255个Bucket

每个Bucket容纳的size范围

Bucket 0~199         容纳size以    4 递增

Bucket 200~249        容纳size以   64 递增       

从Bucket 249开始,Oracle各Bucket步长进一步增加:

Bucket 249: 4012 ~4107  = 96
Bucket 250: 4108 ~8203  = 4096
Bucket 251: 8204 ~16395 = 8192
Bucket 252: 16396~32779 = 16384
Bucket 253: 32780~65547 = 32768
Bucket 254: >=65548


在Oracle9i中,对于小的chunk,Oracle增加了更多的Bucket来管理

0~199共200个Bucket,size以4为步长递增;200~249共50个Bucket,size以64递增.

这样每个Bucket中容纳的chunk数量大大减少,查找的效率得以提高.

这就是Oracle9i中shared pool管理的增强,通过这个算法的改进

Oracle8i中,过大shared pool带来的栓锁争用等性能问题在某种程度上得以解决.




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