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Oracle体系结构:内存结构和进程结构

原创 Oracle 作者:RockJack 时间:2007-11-02 15:50:17 0 删除 编辑

(一) 内存结构和进程结构 Oracle数据库的总体结构如下图:

1Oracle实例(Instance
在一个服务器中,每一个运行的Oracle数据库都与一个数据库实例相联系,实例是我们
访问数据库的手段。
实例在操作系统中用ORACLE_SID来标识,在Oracle中用参数INSTANCE_NAME来标识,它们两个的值是相同的。数据库启动时,系统首先在服务器内存中分配系统全局区(SGA), 构成了Oracle的内存结构,然后启动若干个常驻内存的操作系统进程,即组成了Oracle 进程结构,内存区域和后台进程合称为一个Oracle实例。


数据库与实例之间是11/n的关系,在非并行的数据库系统中每个Oracle数据库与一个 实例相对应;在并行的数据库系统中,一个数据库会对应多个实例,同一时间用户只与一个 实例相联系,当某一个实例出现故障时,其他实例自动服务,保证数据库正常运行。在任何 情况下,每个实例都只可以对应一个数据库。

2Oracle 10g动态内存管理
内存是影响数据库性能的重要因素,Oracle8i使用静态内存管理,Oracle 10g使用动态
内存管理。所谓静态内存管理,就是在数据库系统中,无论是否有用户连接,也无论并发用
量大小,只要数据库服务在运行,就会分配固定大小的内存;动态内存管理允许在数据库服
务运行时对内存的大小进行修改,读取大数据块时使用大内存,小数据块时使用小内存,读
取标准内存块时使用标准内存设置。
按照系统对内存使用方法的不同,Oracle数据库的内存可以分为以下几个部分:
系统全局区:SGASystem Global Area
程序全局区:PGAPrograme Global Area
排序池:(Sort Area
大池:(Large Pool
•Java
池:(Java Pool

2-1:系统全局区SGASystem Global Area
SGA
是一组为系统分配的共享的内存结构,可以包含一个数据库实例的数据或控制信
息。如果多个用户连接到同一个数据库实例,在实例的SGA中,数据可以被多个用户共享。
当数据库实例启动时,SGA的内存被自动分配;当数据库实例关闭时,SGA内存被回收。
SGA
是占用内存最大的一个区域,同时也是影响数据库性能的重要因素。
SGA
的有关信息可以通过下面的语句查询,sga_max_size的大小是不可以动态调整的。
=====================================
SQL> show parameter sga
NAME TYPE VALUE
------------------------------------ ----------- --------
lock_sga boolean FALSE
pre_page_sga boolean FALSE
sga_max_size big integer 164M
sga_target big integer 0

SQL> alter system set sga_max_size=100m;
alter system set sga_max_size=100m
*
ERROR at line 1:
ORA-02095: specified initialization parameter cannot be modified
======================================

系统全局区按作用不同可以分为:
数据缓冲区
日志缓冲区
共享池

2-1-1:数据缓冲区(Database Buffer Cache
如果每次执行一个操作时,Oracle都必须从磁盘读取所有数据块并在改变它之后
又必须把每一块写入磁盘,显然效率会非常低。数据缓冲区存放需要经常访问的数据,
供所有用户使用。修改数据时,首先从数据文件中取出数据,存储在数据缓冲区中,
修改/插入数据也存储在缓冲区中,commitDBWR(下面有详细介绍)进程的其他条
件引发时,数据被写入数据文件。
数据缓冲区的大小是可以动态调整的,但是不能超过sga_max_size的限制。
======================================
SQL> show parameter db_cache_size
NAME TYPE VALUE
------------------------------------ ----------- -----------------
db_cache_size big integer 24M

SQL> alter system set db_cache_size=128m;
alter system set db_cache_size=128m
*
ERROR at line 1:
ORA-02097: parameter cannot be modified because specified value is invalid
ORA-00384: Insufficient memory to grow cache

SQL> alter system set db_cache_size=20m;
System altered.

SQL> show parameter db_cache_size;
NAME TYPE VALUE
------------------------------------ ----------- -----------------
db_cache_size big integer 20M

#
此处我仅增加了1M都不行?
SQL> alter system set db_cache_size=25m;
alter system set db_cache_size=25m
*
ERROR at line 1:
ORA-02097: parameter cannot be modified because specified value is invalid
ORA-00384: Insufficient memory to grow cache

#修改显示格式,方便查看。
SQL> column name format a40 wrap
SQL> column value format a20 wrap

#
下面语句可以用来查看内存空间分配情况,注意SGA各区大小总和。
SQL> select name,value from v$parameter where name like '%size' and value <> '0';

#
先将java_pool_size调小,然后再修改db_cache_size
SQL> show parameter java_pool_size;
NAME TYPE VALUE
------------------------------------ ----------- -----
java_pool_size big integer 48M

SQL> alter system set java_pool_size=20m;
System altered.

SQL> alter system set java_pool_size=30m;
System altered.
#
上面说明SGA中各区大小总和不能超过sga_max_size
=====================================
数据缓冲区的大小对数据库的存区速度有直接影响,多用户时尤为明显。有些应
用对速度要求很高,一般要求数据缓冲区的命中率在90%以上。
下面给出一种计算数据缓冲区命中率的方法:
使用数据字典v$sysstat
=====================================
SQL> select name, value from v$sysstat
2 where name in('session logical reads',
3 'physical reads',
4 'physical reads direct',
5 'physical reads direct (lob)')
NAME VALUE
------------------------------- ----------
session logical reads 895243
physical reads 14992
physical reads direct 34
physical reads direct (lob) 0
======================================
命中率=1-(14992-34-0)/895243

可以让Oracle给出数据缓冲区大小的建议:
======================================
SQL> alter system set db_cache_advice=on;#
打开该功能
System altered.

SQL> alter system set db_cache_advice=off;#关闭该功能
System altered.
======================================

2-1-2:日志缓冲区(Log Buffer Cache)
日志缓冲区用来存储数据库的修改信息。该区对数据库性能的影响很小,有关日
志后面还会有详细的介绍。
查询日志缓冲区大小: