Oracle 内存优化

Oracle 的内存可以按照共享和私有的角度分为系统全局区和进程全局区，也就是 SGA和 PGA(process global area or private global area)。对于 SGA 区域内的内存来说，是共享的全局的。在 UNIX 上，必须为 Oracle 设置共享内存段(可以是一个或者多个)，因为 Oracle 在UNIX 上是多进程；而在 WINDOWS 上 Oracle 是单进程(多个线程)，所以不用设置共享内存段。PGA 是属于进程(线程)私有的区域。在 Oracle 使用共享服务器模式下，PGA中的一部分，也就是 UGA 会被放入共享内存 large_pool_size 中。

对于 SGA 部分，通过查询语句可以看到，代码如下：

SQL> select * from v$sga;

执行后如图14-9所示。

图14-9查询SGA使用情况

Fixed Size: Oracle 的不同平台和不同版本下可能不一样，但对于确定环境是一个固定的值，里面存储了 SGA 各部分组件的信息，可以看作引导建立 SGA 的区域。
Variable Size : 包含了 shared_pool_size、java_pool_size、large_pool_size 等内存设置。
Database Buffers : 指数据缓冲区。 在 9i 中 包 含 db_cache_size db_keep_cache_size、db_recycle_cache_size、db_nk_cache_size。
Redo Buffers : 指日志缓冲区，在这里说明一点的是，对于 v$parameter、v$sgastat、v$sga查询值可能不一样。v$parameter 里面的值，是指用户在初始化参数文件里面设置的值，v$sgastat是Oracle实际分配的日志缓冲区大小(因为缓冲区的分配值实际上是离散的，也不是以block为最小单位进行分配的)，v$sga 里面查询的值，是在 Oracle 分配了日志缓冲区后，为了保护日志缓冲区，设置了一些保护页，发现保护页大小大约是 11k(不同环境可能不一样)。

14.7.1SGA内参数及设置
(1)Log_buffer
对于日志缓冲区的大小设置，通常没有过多的建议，因为参考 LGWR 写的触发条件之后，发现通常超过 3M 意义不是很大。作为一个正式系统，可能考虑先设置这部分为 log_buffer=3到5M 大小，然后针对具体情况再调整。
log_buffer是Redo log的buffer。因此在这里必须要了解Redo Log的触发事件(LGWR)
当redo log buffer的容量达到1/3，设定的写redo log时间间隔到达，一般为3秒钟。
redo log buffer中重做日志容量到达1M，在DBWn将缓冲区中的数据写入到数据文件之前每一次提交事务。上面的结论可以换句话说:log_buffer中的内容满1/3，缓存刷新一次。最长间隔3秒钟，缓存刷新一次。log_buffer中的数据到达1M，缓存刷新一次。
每次提交一个事务，缓存刷新一次
(2)Large_pool_size
对于大缓冲池的设置，假如不使用 MTS，建议在 20-30M 足够了。这部分主要用来保存并行查询时候的一些信息，还有就是 RMAN 在备份的时候可能会使用到。
如果设置了MTS，则由于 UGA 部分要移入这里，则需要具体根据 server process 数量和相关会话内存参数的设置来综合考虑这部分大小的设置。
(3)Java_pool_size
假如数据库没有使用 JAVA，一般保留 10—20M 大小足够。事实上可以更少，甚至最少只需要 32k，但具体跟安装数据库的时候的组件相关。
(4)Shared_pool_size
Shared_pool_size的开销通常应该维持在300M 以内。除非系统使用了大量的存储过程、函数、包。比如 Oracle ERP 这样的应用，可能会达到 500M 甚至更高。于是假定一个 1G 内存的系统，可能考虑设置该参数为 100M，2G 的系统考虑设置为 150M，8G 的系统可以考虑设置为 200到300M。
(5)SGA_MAX_SIZE
SGA区包括了各种缓冲区和内存池，而大部分都可以通过特定的参数来指定他们的大小。但是作为一个昂贵的资源，一个系统的物理内存大小是有限。
尽管对于CPU的内存寻址来说，是无需关系实际的物理内存大小的(关于这一点，后面会做详细的介绍)，但是过多的使用虚拟内存导致page in/out，
会大大影响系统的性能，甚至可能会导致系统crash。所以需要有一个参数来控制SGA使用虚拟内存的最大大小，这个参数就是SGA_MAX_SIZE。当实例启动后，各个内存区只分配实例所需要的最小大小，在随后的运行过程中，再根据需要扩展他们的大小，而他们的总和大小受到了SGA_MAX_SIZE的限制。

对于OLTP系统，内存大小见14-1表。

表14-1内存参数
系统内存 SGA_MAX_SIZE值
1G 400-500M
2G 1G
4G 2500M
8G 5G

(6)PRE_PAGE_SGA
Oracle实例启动时，会只载入各个内存区最小的大小。而其他SGA内存只作为虚拟内存分配，只有当进程touch到相应的页时，才会置换到物理内存中。但希望实例一启动后，所有SGA都分配到物理内存。这时就可以通过设置PRE_PAGE_SGA参数来达到目的了。这个参数的默认值为FALSE，即不将全部SGA置入物理内存中。当设置为TRUE时，实例启动会将全部SGA置入物理内存中。它可以使实例启动达到它的最大性能状态，但是，启动时间也会更长(因为为了使所有SGA都置入物理内存中，Oracle进程需要touch所有的SGA页)。
(7)LOCK_SGA
为了保证SGA都被锁定在物理内存中，而不必页入/页出，可以通过参数LOCK_SGA来控制。这个参数默认值为FALSE，当指定为TRUE时，可以将全部SGA都锁定在物理内存中。当然有些系统不支持内存锁定，这个参数也就无效了。
(8)SGA_TARGET
这里要介绍的时Oracle10g中引入的一个非常重要的参数。在10g之前，SGA的各个内存区的大小都需要通过各自的参数指定，并且都无法超过参数指定大小的值，尽管他们之和可能并没有达到SGA的最大限制。此外，一旦分配后，各个区的内存只能给本区使用，相互之间是不能共享的。
拿SGA中两个最重要的内存区Buffer Cache和Shared Pool来说，它们两个对实例的性能影响最大，但是就有这样的矛盾存在：在内存资源有限的情况下，某些时候数据被cache的需求非常大，了提高buffer hit，就需要增加Buffer Cache大小。但由于SGA有限，只能从其他区抢过来，增加Buffer Cache；而有时又有大块的PLSQL代码被解析驻入内存中，导致Shared Pool不足，甚至出现4031错误，又需要扩大Shared Pool，这时可能又需要人为干预，从Buffer Cache中将内存夺回来。 有了这个新的特性后，SGA中的这种内存矛盾就迎刃而解了。这一特性被称为自动共享内存管理。
而控制这一特性的，也就仅仅是这一个参数SGA_TARGE。设置这个参数后，就不需要为每个内存区来指定大小了。SGA_TARGET指定了SGA可以使用的最大内存大小，
而SGA中各个内存的大小由Oracle自行控制，不需要人为指定。Oracle可以随时调节各个区域的大小，使之达到系统性能最佳状态的个最合理大小，并且控制他们之和在SGA_TARGET指定的值之内。一旦给SGA_TARGET指定值后(默认为0，即没有启动ASMM)，就自动启动了ASMM特性。

14.7.2ORALCE内存调整
当项目的生产环境出现性能问题，通过判断，对内存参数进行调整。
(1)检查Oracle实例的Library Cache命中率。标准:Library Cach一般是大于99％
检查方式，代码如下：
select 1-(sum(reloads)/sum(pins)) “Library cache Hit Ratio” from v$librarycache;
执行后如图14-10所示。

图14-10查询Library Cache命中率

处理措施:如果Library cache Hit Ratio的值低于99%，应调高shared_pool_size的大小。通过sqlplus连接数据库执行如下命令，调整shared_pool_size的大小，代码如下：
SQL>alter system flush shared_pool;
SQL>alter system set shared_pool_size=设定值 scope=spfile;
(2)检查Oracle实例的Data Buffer(数据缓冲区)命中率。
标准:一般是大于90%
检查方式，代码如下：
select 1 - (phy.value / (cur.value + con.value)) “HIT RATIO”
from v$sysstatcur，v$sysstat con， v$sysstat phy
where cur.name = ‘db block gets’
and con.name = ‘consistent gets’
and phy.name = ‘physical reads’
执行后如图14-11所示。

图14-11查看据缓冲区命中率
处理措施:如果HIT RATIO的值低于90%，应调高db_cache_size的大小。
调整db_cache_size的大小，代码如下：
SQL>alter system set db_cache_size=设定值 scope=spfile

(3)检查Oracle实例的Dictionary Cache命中率，一般是大于95%
检查方式，代码如下：
select 1 - (sum(getmisses) / sum(gets)) “Data Dictionary Hit Ratio”
from v$rowcache;处理措施:如果DataDictionaryHitRatio的值低于95SQL>altersystemflushshare{d}_{p}ool;SQL>altersystemsetshare{d}_{p}oo{l}_{s}ize=设定值scope=spfile;(4)检查Oracle实例的LogBuffer命中率，一般是小于1检查方式，代码如下：select(req.value\ast 5000)/entries.value"Ratio"fromv$sysstat req， v$sysstatentrieswherereq.name{=}^{\prime }redologspacerequest{s}^{\prime }andentries.name{=}^{\prime }redoentrie{s}^{\prime };处理措施:如果Ratio高于1％，应调高lo{g}_{b}uffer的大小。通过sqlplus连接数据库执行如下命令，调整lo{g}_{b}uffer的大小代码如下：SQL>altersystemsetlo{g}_{b}uffer=设定值scope=spfile;(5)检查und{o}_{r}etention：:und{o}_{r}etention的值必须大于max(maxquerylen)的值检查方式，代码如下：colund{o}_{r}etentionformata30selectvalue"und{o}_{r}etention"fromv$parameter where name=‘undo_retention’;
select max(maxquerylen) From v$undostat Where begin_time>sysdate-(1/4);
处理措施:如果不满足要求，需要调高undo_retention 的值。
调整undo_retention 的大小，代码如下：
SQL>alter system set undo_retention= 设定值 scope=spfile;
对于 Oracle 来说，存在着 32bit 与 64bit 的问题。这个问题影响到的主要是 SGA 的大小。在 32bit 的数据库下，通常 Oracle 只能使用不超过 1.7G 的内存，即使拥有12G 的内存，但是却只能使用 1.7G，这是一个莫大的遗憾。假如安装 64bit 的数据库，就可以使用很大的内存，几乎不可能达到上限。但是 64bit 的数据库必须安装在 64bit 的操作系统上。