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Arrayeygle
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发表于 2004-8-22 21:50

关于shared pool的深入探讨(二)

link:
http://www.eygle.com/internal/shared_pool-2.htm

我们继续把前面的问题展开一下.

其实我们可以从数据库内部监控shared pool的空间碎片情况.
这涉及到一个内部视图x$ksmsp

X$KSMSP的名称含义为: [K]ernal [S]torage [M]emory Management [S]GA Hea[P]
其中每一行都代表着shared pool中的一个chunk

首先记录一下测试环境：

PHP code:



SQL> select * from v$version;





BANNER


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


Oracle9i Enterprise Edition Release 9.2.0.3.0 - Production


PL/SQL Release 9.2.0.3.0 - Production


CORE    9.2.0.3.0       Production


TNS for Linux: Version 9.2.0.3.0 - Production


NLSRTL Version 9.2.0.3.0 - 


SQL> desc x$ksmsp


 Name                                      Null?    Type


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


 ADDR                                               RAW(4)


 INDX                                               NUMBER


 INST_ID                                            NUMBER


 KSMCHIDX                                           NUMBER


 KSMCHDUR                                           NUMBER


 KSMCHCOM                                           VARCHAR2(16)


 KSMCHPTR                                           RAW(4)


 KSMCHSIZ                                           NUMBER


 KSMCHCLS                                           VARCHAR2(8)


 KSMCHTYP                                           NUMBER


 KSMCHPAR                                           RAW(4)

我们关注以下几个字段:

KSMCHCOM是注释字段,每个内存块被分配以后，注释会添加在该字段中.
x$ksmsp.ksmchsiz代表块大小

x$ksmsp.ksmchcls列代表类型，主要有四类，说明如下:

free
Free chunks--不包含任何对象的chunk,可以不受限制的被分配.

recr
Recreatable chunks--包含可以被临时移出内存的对象,在需要的时候，这个对象可以
被重新创建.例如,许多存储共享sql代码的内存都是可以重建的.

freeabl
Freeable chunks--包含session周期或调用的对象,随后可以被释放.这部分内存有时候
可以全部或部分提前释放.但是注意，由于某些对象是中间过程产生的，这些对象不能
临时被移出内存(因为不可重建).

perm
Permanent memory chunks--包含永久对象.通常不能独立释放.

我们可以通过查询x$ksmsp视图来考察shared pool中存在的内存片的数量
不过注意:Oracle的某些版本(如:10.1.0.2)在某些平台上(如:HP-UX PA-RISC 64-bit)查
询该视图可能导致过度的CPU耗用,这是由于bug引起的.

我们看一下测试:

PHP code:



初始启动数据库,x$ksmsp中存在2259个chunk





SQL> select count(*) from x$ksmsp;





  COUNT(*)


----------


      2259








执行查询:





SQL> select count(*) from dba_objects;





  COUNT(*)


----------


     10491





此时shared pool中的chunk数量增加





SQL> select count(*) from x$ksmsp;





  COUNT(*)


----------


      2358


.

这就是由于shared pool中进行sql解析，请求空间，进而导致请求free空间,分配、分割
从而产生了更多，更细碎的内存chunk

由此我们可以看出，如果数据库系统中存在大量的硬解析，不停请求分配free的shred pool内存
除了必须的shared pool latch等竞争外，还不可避免的会导致shared pool中产生更多的内存碎片
(当然，在内存回收时，你可能看到chunk数量减少的情况)

我们看以下测试:

PHP code:



首先重新启动数据库:





SQL> startup force;


ORACLE instance started.





Total System Global Area   47256168 bytes


Fixed Size                   451176 bytes


Variable Size              29360128 bytes


Database Buffers           16777216 bytes


Redo Buffers                 667648 bytes


Database mounted.


Database opened.





创建一张临时表用以保存之前x$ksmsp的状态:





SQL> CREATE GLOBAL TEMPORARY TABLE e$ksmsp ON COMMIT PRESERVE ROWS AS


  2  SELECT      a.ksmchcom,


  3           SUM (a.CHUNK) CHUNK,


  4           SUM (a.recr) recr,


  5           SUM (a.freeabl) freeabl,


  6           SUM (a.SUM) SUM


  7      FROM (SELECT   ksmchcom, COUNT (ksmchcom) CHUNK,


  8                     DECODE (ksmchcls, 'recr', SUM (ksmchsiz), NULL) recr,


  9                     DECODE (ksmchcls, 'freeabl', SUM (ksmchsiz), NULL) freeabl,


 10                     SUM (ksmchsiz) SUM


 11                FROM x$ksmsp GROUP BY ksmchcom, ksmchcls) a


 12  where 1 = 0


 13  GROUP BY a.ksmchcom;





Table created.





保存当前shared pool状态:





SQL> INSERT INTO E$KSMSP


  2  SELECT      a.ksmchcom,


  3           SUM (a.CHUNK) CHUNK,


  4           SUM (a.recr) recr,


  5           SUM (a.freeabl) freeabl,


  6           SUM (a.SUM) SUM


  7      FROM (SELECT   ksmchcom, COUNT (ksmchcom) CHUNK,


  8                     DECODE (ksmchcls, 'recr', SUM (ksmchsiz), NULL) recr,


  9                     DECODE (ksmchcls, 'freeabl', SUM (ksmchsiz), NULL) freeabl,


 10                     SUM (ksmchsiz) SUM


 11                FROM x$ksmsp


 12            GROUP BY ksmchcom, ksmchcls) a


 13  GROUP BY a.ksmchcom


 14  /





41 rows created.





执行查询:





SQL> select count(*) from dba_objects;





  COUNT(*)


----------


     10492


     


比较前后shared pool内存分配的变化:





SQL> select a.ksmchcom,a.chunk,a.sum,b.chunk,b.sum,(a.chunk - b.chunk) c_diff,(a.sum -b.sum) s_diff


  2  from


  3  (SELECT   a.ksmchcom,


  4           SUM (a.CHUNK) CHUNK,


  5           SUM (a.recr) recr,


  6           SUM (a.freeabl) freeabl,


  7           SUM (a.SUM) SUM


  8      FROM (SELECT   ksmchcom, COUNT (ksmchcom) CHUNK,


  9                     DECODE (ksmchcls, 'recr', SUM (ksmchsiz), NULL) recr,


 10                     DECODE (ksmchcls, 'freeabl', SUM (ksmchsiz), NULL) freeabl,


 11                     SUM (ksmchsiz) SUM


 12                FROM x$ksmsp


 13            GROUP BY ksmchcom, ksmchcls) a


 14  GROUP BY a.ksmchcom) a,e$ksmsp b


 15  where a.ksmchcom = b.ksmchcom and (a.chunk - b.chunk) <>0


 16  /





KSMCHCOM              CHUNK        SUM      CHUNK        SUM     C_DIFF     S_DIFF


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


KGL handles             313     102080        302      98416         11       3664


KGLS heap               274     365752        270     360424          4       5328


KQR PO                  389     198548        377     192580         12       5968


free memory              93    2292076         90    2381304          3     -89228


library cache          1005     398284        965     381416         40      16868


sql area                287     547452        269     490052         18      57400





6 rows selected.

我们简单分析一下以上结果:
首先free memory的大小减少了89228,这说明sql解析存储占用了一定的内存空间
而chunk从90增加为93，这说明内存碎片增加了.

在下面的部分中,我会着手介绍一下KGL handles, KGLS heap这两个非常重要的shared pool中的内存结构.

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dlinger
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发表于 2004-8-22 22:05

恩，eygle老师又开始写东西了

支持一下

又有文章可以看了

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发表于 2004-8-23 00:03

好，偶一直都想把这块仔细整理整理，就是没有这个决心，这下有现成的了

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发表于 2004-8-23 00:23

handle 表示该存在library cache中的对象的描述，相当于buffer head,记录了该对象的各种状态

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发表于 2004-8-25 23:06

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发表于 2004-12-29 14:51

灌水一下以下是我對比几種類型的被分配的內存塊.

PHP code:



'freeabl'                                    'recr'


KGFF heap                                    ..


KGK contexts                                 


KGK heap                                     ..


KQLS heap                                    ..  KGL handles


LISTEN ADDRESS                                


PL/SQL DIANA                                 ..


PL/SQL MPCODE                                ..


PL/SQL SOURCE                                ..


PLS cca hp desc                              PLS non-lib hp


PX msg pool                                  ..


PX subheap                                   ..


REGISTRAR TABLE                              errors


SERVICE NAME EN                              fixed allocatio


SERVICE NAMES T


character set m


devs


dictionary cach                              row cache lru


dups


errors


joxs heap


ksfqpa


ksfqpar


ksfqpn


kzull


library cache                                ..


listener addres


multiblock rea


nods


partitioning d                               ..


session param v                              


sql area                                     ..


table definiti                               ..  table columns  temporary tabl


trigger defini                               ..  trigger inform trigger source


                                             


'free';                                      'perm';


free memory                                  perm