Oracle内存管理（之六）

【深入解析--eygle】学习笔记

1.4.5 Oracle10g自动共享内存管理

在Oracle10g之前，你可能面对过这样的情况，你的数据库在白天需要处理大量的OLTP任务，这些任务需要大量的Buffer Cache内存，而在夜间系统可能需要运行大量的并行批处理任务，这些任务又需要大量的Large Pool内存，为了让这样一个系统在有限的资源下高效率运行，可能你需要在各类峰值业务来临之前对数据库进行不断的调整

 

那么在Oracle10g的自动共享内存管理(Automatic Shared Memory Management-ASMM)下，这些动作不再需要人工介入，当运行OLTP任务时，Buffer Cache会获取大部分内存以达到良好的I/O性能。当系统需要运行DSS批处理任务时，内存会自动转移给Large Pool，以便并行查询等可以获得更多的内存，更快的执行。

 

Oracle10g使用了一个新的初始化参数SGA_TARGET，通过指定这个参数，让Oracle自动管理SGA中以下大多数的内存分配。SGA_TARGET是个动态参数,但是该参数不能超过SGA_MAX_SIZE参数的设置

 

11:47:40 sys@felix SQL>show parameter sga

 

NAME                                TYPE                   VALUE

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

lock_sga                             boolean                FALSE

pre_page_sga                         boolean                FALSE

sga_max_size                         big integer            400M

sga_target                           big integer            0

13:21:25 sys@felix SQL>

 

如果试图修改SGA_TARGET超越SGA_MAX_SIZE的限制,系统会给出错误信息：

 

SQL> alter system set sga_target=500M;

alter system set sga_target=500M

*

ERROR at line 1:

ORA-02097: parameter cannot be modified becausespecified value is invalid

ORA-00823:Specified value of sga_target greater than sga_max_size

 

 

并非所有SGA组件都可以自动调整,可以自动分配的内存包括  Buffer Cache、Shared Pool、Java Pool、  Large Pool

 

启用自动共享内存管理,我们可以估算一个 SGA 的总大小，然后设置SGA_TARGET 参数为非零值, Oaracle将启用自动共享内存管理。自动共享内存管理需要STATISTICS_LEVEL参数设置为TYPICAL 或者 ALL.

 

Oracle服务器根据系统运行的情况自动调整这些内存的大小，并记录在SPFILE中，数据库实例重新启动时，不会丢失之前的调整结果。

 

但是注意以下相关初始化参数还是需要手工配置的：  非标准BLOCK_SIZE的Cache、Keep/Recycle Buffer Cache、Redo Log Buffer、Streem Pool

 

如果不想使用自动共享内存管理的新特性，Oracle也允许使用手工管理，只需要简单的将SGA_TARGET参数设置为0,Oracle就会回到手工管理的模式,当前的各内存组件值会被计入spfile,做为手工管理的初始值使用.

随着自动共享内存管理新特性的引入，许多相关参数的使用也发生了改变。当我们从开始就设置了SGA_MAX_SIZE参数，启用了自动共享内存管理之后，相关内存参数值会处于未设置状态：

13:35:01 sys@felix

SQL>select name, value

  fromv$parameter

 where namein ('large_pool_size',

               'java_pool_size',

               'shared_pool_size',

               'streams_pool_size',

               'db_cache_size');

 

NAME                                    VALUE

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

shared_pool_size                         0

large_pool_size                          0

java_pool_size                           0

streams_pool_size                        0

db_cache_size                            0

 

13:35:01 sys@felix SQL>

 

 

 

 

真正决定各组件大小的，是由一组新引入的参数决定：

SELECT x.ksppinm NAME, y.ksppstvl VALUE,x.ksppdesc describ

  FROMSYS.x$ksppi x, SYS.x$ksppcv y

 WHEREx.inst_id = USERENV('Instance')

   ANDy.inst_id = USERENV('Instance')

   ANDx.indx = y.indx

   ANDx.ksppinm like '%pool_size%' ;

13:37:18 sys@felix SQL>/

 

NAME                                     VALUE                DESCRIB

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

_NUMA_pool_size                          Not specified        aggregate size in bytes of NUMA pool

__shared_pool_size                       171966464            Actual size in bytes of shared pool

shared_pool_size                         0                    size in bytes of sharedpool

__large_pool_size                        4194304              Actual size in bytes of largepool

large_pool_size                          0                    size in bytes of large pool

__java_pool_size                         4194304              Actual size in bytes of java pool

java_pool_size                           0                    size in bytes of java pool

__streams_pool_size                      8388608              Actual size in bytes of streams pool

streams_pool_size                        0                    size in bytes of thestreams pool

_io_shared_pool_size                     4194304              Size of I/O buffer pool from SGA

_backup_io_pool_size                     1048576              memory to reserve from the largepool

__shared_io_pool_size                   0                    Actual size of shared IOpool

_shared_io_pool_size                     0                    Size of shared IO pool

global_context_pool_size                                      GlobalApplication Context Pool Size in Bytes

olap_page_pool_size                      0                    size of the olap page poolin bytes

_trace_pool_size                                              trace pool size in bytes

 

16 rows selected.

 

13:37:18 sys@felix SQL>

这些由两个下划线开头的参数决定了当前SGA的分配，也是动态内存管理调整的参数。这些参数的更改会被记录到spfile文件当中，在下一次数据库启动时仍然有效

 

这是Oracle10g在参数上的一些变化，通过动态视图v$sga_dynamic_components，可以看到各动态组件调整的时间和调整类型等信息

select COMPONENT,

      CURRENT_SIZE,

      MIN_SIZE,

      LAST_OPER_TYPE,

      LAST_OPER_MODE,

      to_char(LAST_OPER_TIME, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') LOT

  fromv$sga_dynamic_components

 whereLAST_OPER_TIME is not null;

1.4.6 Oracle11g自动内存管理

在Oracle11g中，Oracle将内存管理的自动化更进了一步，引入了自动内存管理（AutomaticMemory Management-AMM）的 新 特 性，现 在Oracle将SGA和PGA都纳入了自动管理的范畴。

 

在Oracle10g中，Oracle对SGA引入了自动管理，相关的参数为SGA_TARGET和SGA_MAX_SIZE；在Oracle9i中，Oracle已经引入了自动的PGA管理，相关的初始化参数为pga_aggregate_target。

 

 

Oracle11g引入了一个新的参数MEMORY_TARGET。现在只要设置了这个参数，可以不需要设置SGA_TARGET和PGA_AGGREATE_TARGET两个参数，使用自动内存管理，Oracle数据库将自行决定SGA以及PGA的分配和使用，这极大的简化了DBA对于内存的调整和管理工作。

 

 

13:49:44 sys@felix SQL>show  parameter memory_target

 

NAME                                 TYPE                   VALUE

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

memory_target                        big integer            400M

 

13:49:54 sys@felix SQL>show parametermemory_max_

 

NAME                                 TYPE                   VALUE

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

memory_max_target                    big integer            400M

 

13:51:47 sys@felix SQL>show parameter pga

 

NAME                                 TYPE                   VALUE

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

pga_aggregate_target                 big integer            0

 

此时PGA和SGA参数可以无需设置：

13:52:14 sys@felix SQL>show parameter sga

 

NAME                                 TYPE                   VALUE

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

lock_sga                             boolean                FALSE

pre_page_sga                         boolean                FALSE

sga_max_size                         big integer            400M

sga_target                           big integer            0

13:52:22 sys@felix SQL>

当MEMORY_TARGET参数设置超过了系统允许的限制后，会出现ORA-00845错误：

 

SYS@felix>alter system setmemory_max_target=2048M scope=spfile;

System altered.

SYS@felix>alter system set memory_target=2048Mscope=spfile;

System altered.

SYS@felix>startup force;

ORA-00845: MEMORY_TARGET not supported on this system

 

这个错误经常使人误解，实际上系统并非不支持MEMORY_TARGET，而是不支持当前的参数设置。检查告警日志文件，在Linux上可以看到如下的ᨀ示信息：

Starting ORACLE instance(normal)

WARNING: You are tryingto use the MEMORY_TARGET feature. This feature requires the /dev/shm filesystem to be mounted for at least 2063597568 bytes. /dev/shm is either notmounted or is mounted with available space less than this size. Please fix thisso that MEMORY_TARGET can work as expected. Current available is 1073741824 andused is 0 bytes. memory_target needs larger /dev/shm

 

这是因为在Linux的VLM（Very Large  Memory）支持中，使用了shmfs/tmpfs选项（另外一种实现方式是使用（ramfs），如果/dev/shm不足够，则会出现如上错误。

 

检查一下/dev/shm设置：

 

 

[root@felix kernel]# df  -k /dev/shm

Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on

tmpfs                   510436    261884   248552  52% /dev/shm

[root@felix kernel]#

 

 

 

重新设置和加载一下/dev/shm：

 

[root@felix kernel]# umount /dev/shm

[root@felix /]# mount -t tmpfs shmfs -o size=3192M/dev/shm

[root@felix /]# df -k /dev/shm

Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mountedon

shmfs 3268608 0 3268608 0% /dev/shm

[root@felix /]# ls -l /dev/shm

total 0

设置完成之后，数据库就可以正常启动。

 

检查一下现在的shm内存使用：

[oracle@felix admin]$ df -k /dev/shm

Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mountedon

shmfs 3268608 1244436 2024172 39% /dev/shm