优化Oracle SGA配置:详解设置、查看与调整
Oracle SGA (System Global Area) 是Oracle数据库管理系统中的一个重要内存区域,它存储了数据库运行时所需的各种数据结构和缓存,以提高性能并管理内存资源。SGA主要由以下几个部分组成: 1. 固定大小部分 (Fixed Size): - Fixed SGA 包括数据库缓冲区 (Database Buffers) 和重做日志缓冲区 (Redo Buffers),前者用于临时存储从磁盘读取的数据块,而后者则在事务处理中记录数据变化以便于恢复。 2. 变量大小部分 (Variable Size): - 这部分包含共享池 (Shared Pool)、大池 (Large Pool)、Java池 (Java Pool) 和流池 (Streams Pool)。共享池用于存储SQL语句的解析结果和预编译计划,大池用于存放较大的对象,Java池为JDBC和PL/SQL执行提供内存,而流池负责处理数据库操作产生的大量数据流。 3. Oracle特定设置: - Oracle提供了一些参数来管理和优化SGA,如SGA_MAX_SIZE,这是SGA的最大总大小限制,可以根据实际需求调整。此外,SGA_TARGET参数代表Oracle期望的SGA大小,当系统资源不足时,它可能会调整实际SGA的大小。 - Buffer Cache 可以设置不同的块尺寸缓存策略,包括KEEP(保留不变)、RECYCLE(回收到内存池)等,以优化缓存效率。 - 如果SGA设置过大,可能导致内存溢出或性能下降;反之,如果设置过小,可能无法满足数据库操作的内存需求。 4. 实例与操作系统内存管理: - 在Oracle 10g及以后版本中,实例可以跨越物理内存和交换空间,但一般建议保持SGA不超过500MB,以免影响操作系统其他进程的内存分配。如果SGA设置超过了操作系统限制,Oracle会动态调整,确保至少有150MB的内存用于SGA,其余留给OS使用。 5. 性能监控与调整: - 使用`SHOW SGA`命令可以查看当前SGA的状态,包括各部分的占用情况。通过调整这些参数,DBA可以根据系统负载和性能指标进行监控和优化,确保SGA的合理使用,避免不必要的内存消耗。 总结来说,Oracle SGA是数据库运行的关键内存区域,理解其组成部分、配置策略以及如何根据需求进行监控和调整,对于提高Oracle数据库性能和资源管理至关重要。合理设置SGA有助于防止内存溢出,优化数据库响应速度,并确保与其他操作系统资源的协调工作。
17:39:48 SQL> show sga
Total System Global Area 1048576000 bytes
Fixed Size 1223392 bytes
Variable Size 847250720 bytes
Database Buffers 192937984 bytes
Redo Buffers 7163904 bytes
17:42:05 SQL> select * from v$sga;
NAME VALUE
------------------------------ -------------
Fixed Size 1223392.00
Variable Size 847250720.00
Database Buffers 192937984.00
Redo Buffers 7163904.00
- 数据缓冲(Buffer Cache)
- 共享池(Shared Pool)
- 大池(Large Pool)
- Java池(Java Pool)
- 流池(Streams Pool --- 10g以后才有)
- 重做日志缓冲(Redo Log Buffer)
- 其他buffer caches(如KEEP, RECYCLE, and other block sizes cache等)
- Fixed SGA and other internal allocations。
其中,Shared Pool、Java Pool、Large Pool和Streams Pool这几块内存区的大小是相应系统参数设置而改变的,所以有通称为可变SGA(Variable SGA)。最后一个fixed sga部分,一般是在实例启动以后就固定在sga中了,是不会发生变化的,这个部分的区域一般小于100k。
理解了SGA的组成以后,下面就来解释一下有关设置SGA大小的两个参数SGA_MAX_SIZE和SGA_TARGET的含义。
SGA_MAX_SIZE
这个参数顾名思义,它用来控制SGA使用虚拟内存的最大大小,这里的虚拟内存的含义可能会有所模糊,先可以这样理解,就是Oracle所能在内存中给SGA分配的最大大小。
现在来解释一下我这里“虚拟内存”的含义,确切的应该这样说:实际内存和虚拟内存。我们知道当OS中实际内存不够使用的时候,OS就会去使用虚拟内存。oracle是运行与os之上的一个系统软件,它也是一个程序,它所请求os给它多少内存用来作为其sga(比方说Oracle申请500M内存用作SGA,即SGA_MAX_SIZE=500M),os一般是不会在oracle启动的时候就给它全部的实际内存,而可能只给200M。随着程序的运行,Oracle不断的需要内存,而假设计算机的所有实际内存只有500M,那么很肯定的是OS不可能把全部500M实际内存分配给oracle的sga,可能也最多就给了350M,剩下的150M使用虚拟内存。Oracle的SGA达到500M的时候(即达到SGA_MAX_SIZE指定的大小),实际上这个sga由350M实际内存和150M的虚拟内存组成,如果这个时候Oracle想继续申请内存给SGA使用,那么OS是不会再给其分配内存,因为它已经达到了SGA_MAX_SIZE的最大值。这个例子,虽然比较极端,即使OS实际上比方说有1G内存,Oracle的SGA也未必全部由实际内存组成,可能是由400M实际内存和100M的虚拟内存组成,这是由操作系统的内存管理策略决定的。此时,很显然有个问题,假设我的机器物理内存(实际内存)足够多,如何让Oracle所申请的SGA内存全部在物理内存中呢,因为假设使用了虚拟内存,必定会带来额外的PAGE IN/PAGE OUT的I/O操作,这是很不合算的。这个问题其实就是在物理内存中固定SGA的问题,这要涉及到另外两个参数LOCK_SGA和PRE_PAGE_SGA以及具体操作系统是否支持内存锁定的问题了,对此在这不予讨论。因此可以简洁的这样说: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。
根据前面的SGA的组成介绍,我们很容易得到一个计算SGA的实际值的公式,如下:
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