Architektury a technika databázových systémů Jiří Zechmeister 7. přednáška

Obsah Transakce – Trasakční zpracování – UNDO – COMMIT/ROLLBACK Oracle wait interface – Co je to Oracle wait interface – Co je to wait event – Top 10 wait events

Opakování

Opakování - Jak probíhá dotaz Uživatel zadá dotaz Server začne zpracovávat dotaz – Shared pool provede soft-parse, jinak hard-parse Vloží do shared poolu – Vložení nového příkazu do shared poolu vyžaduje latch Server proces hledá v buffer cache požadovaný data blok – Data block přesune do sekce naposledy použitých – Nebyl nalezen, server proces načte data ze souboru na disku (I/O a latch)

TRANSAKČNÍ ZPRACOVÁNÍ

Jak probíhá update Uživatel spustí příkaz UPDATE Hard-parse x soft-parse Změněné řádky se změní v shared memory a také v undo tablespace Změna se projeví v redo logs souborech Proces DBWR zapíše změněné data z buffer cache do file systému Při commit se logwriter pokusí zkopírovat obsah redo log bufferu do redo log souborů Každé 3 vteřiny nebo v případě, že nastane „switch“ redo logů nastane checkpoint

ORACLE WAIT INTERFACE

Základní myšlenka Protože potřebujete vědět kde vaše aplikace tráví čas ;) Záznam u každé obslužné rutiny – Před jejím spuštěním vyvolá událost – Provede se vlastní kód – Událost se ukončí

Co je Oracle wait interface (OWI) Nástroj pro sledování časové náročnosti činností v rámci životního cyklu session – Umožňuje identifikovat úzká místa (bottleneck) – Slouží pro sledování wait events

Proč OWI Dokáže rychle identifikovat úzká místa Response Time = Service Time + Wait Time Při ladění DB dává smysl používat response time Přesně ukazuje na úzká místa

OWI Od verze Oracle Sada pohledů – V$SYSTEM_EVENT – V$SESSION_EVENT – V$SESSION_WAIT – V$EVENT_NAME – V$SESSION

Instrumentace Myšlenka Oracle – Každá činnost musí být zaznamenána – Každá činnost musí být dohledatelná – Každá činnost musí mít úrovně detailu Nástroje pro trace – Event Sql extended trace Ukázka

Použití Trace Důležité jak na DB úrovni tak na aplikační vrstvě – „Obalit“ kód pracující s DB (podepsání session, …) – Např. package ILO (Instrumentation Library for Oracle ) Bez možnosti sledovat skutečný běh nelze systém provozovat, nebo jenom velice obtížně …

Ukázka trace file PARSING IN CURSOR #1 len=923 dep=0 uid=82 oct=3 lid=82 tim= hv= ad='db203a8' select y.oppar_db_job_name,y.oppar_db_job_rec,y.oppar_db_prefix,y.oppar_db_request_flag, y.oppar_db_run_id,TO_CHAR(y.oppar_db_last_date,'yyyymmdd'),oppar_run_modefrom ……………………………. END OF STMT EXEC#1:c= ,e= ,p=29022,cr=31542,cu=0,mis=0,r=0,dep=0,og=4,tim= FETCH #1:c=0,e=9,p=0,cr=0,cu=0,mis=0,r=0,dep=0,og=4,tim= WAIT #1: nam='SQL*Net message to client' ela= 5 p1= p2=1 p3=0 WAIT #1: nam='SQL*Net message from client' ela= p1= p2=1 p3=0 BINDS #1: bind 0: dty=1 mxl=32(03) mal=00 scl=00 pre=00 oacflg=00 oacfl2=1 size=32 offset=0 bfp=110319ed0 bln=32 avl=00 flg=05 WAIT #1: nam='db file sequential read' ela= 27 p1=45 p2= p3=1 WAIT #1: nam='db file sequential read' ela= 10 p1=45 p2= p3=1 WAIT #1: nam='db file scattered read' ela= 74 p1=45 p2= p3=2 WAIT #1: nam='db file sequential read' ela= 9 p1=45 p2= p3=1

Pojmy Latch – Oracle low-level mechanismus pro serializaci přístupu do paměťových struktur buffer cache, … – Jednoduchá paměťová struktura Latch contention – Chci latch, ale někdo jiný ji právě používá – Počkám až bude k dispozici

Pojmy II KGX = Kernel Generic muteX – Od verze 10.2 – Fyzicky stejná struktura jako latch Pouze odlehčená a menší – KGX mutexes are not OS mutexes!!

WAIT EVENTS

Co je to wait event Oracle termín … Procesy čekají na – Uvolnění zdrojů – Dokončení jiné akce – Samotnou práci OWI umožňuje měření právě těchto wait events

Přehled wait events 41 skupin wait events v wait events v – 209 enqueue events – 29 latch events – 41 I/O events 13 tříd wait events v wait events v celkem 1116 – 290 enqueue events – 43 latch events – 75 I/O events SELECT * FROM v$event_name;

TOP 10 WAIT EVENTS

Motivace Jde o čistě subjektivní výběr nejdůležitějších wait events Měli byste vědět – Co je způsobuje – Jaké hodnoty jsou přiměřené – Co můžete dělat, abyste je opravili

Procesorový čas CPU Není čistě wait event Může být dobrým ukazatelem v mnoha případech – chybný execution plan

DB File Sequential Read Single block read – Obvykle index nebo data block pomocí rowid Rozumná hodnota: < 10ms

DB File Sequential Read II Dělat toho méně ;) – Ladění SQL Redukce LIO – Zvětšit buffer cache Pracovat rychleji – Urychlit I/O

DB File Scattered Read Multi block read Obvykle full table scan nebo fast full scan indexu Rozumná hodnota: < 10ms

DB File Scattered Read II Dělat toho méně ;) – Lepší indexy – Dobré systémové statistiky – Větší buffer cache – Ladění SQL Pracovat rychleji – Urychlit I/O

Direct Path Read/Write Obvykle třídění v temp Přístup vždy do PGA Může být také paralelní dotaz Rozumná hodnota: < 20ms

Porovnání

Log File Sync Uživatelský proces čeká na LGWR – Vyprázdnění redo po uživatelském commit Pozor na příliš mnoho commitů Rozumná hodnota : <4ms

Log File Parallel Write Čekání na zápis LGWR do log files Systémová I/O operace Rozumná hodnota : <4ms

Log file switch … Nastane, když databáze přepíná log files Zamrznutí celé databáze Rozumná hodnota: 0ms Typy – log file switch(archiving needed) – log file switch (checkpoint incomplete) – log file switch (private strand flush incomplete) – log file switch completion

Read by other session Soupeření o stejný blok – Více session chce číst stejný blok – Více session čeká na dokončení změny bloku

Read by other session II Komplikované předcházení Obecně – Eliminujte soupeření – Najděte a eliminujte horké objekty Jedna z cest odhalení úzkého místa je ASH (active session history)

Read by other session III LGWR – proces starající se o zápis do logů DBWR – proces starající se o zápis dat User1,2,3 – uživatelské procesy

Read by other session IV Při modifikaci bloku musí být zamčena hlavička bloku – Zámek je na velice krátkou dobu, ale v případě více procesů může jít o úzké místo

Enqueue locks Rozdíl oproti latch – Latch poskytuje exkluzivní přístup – Enqueues umožňují sdílený přístup – V případě latch musí session usnout nebo zkoušet přístup znovu a nemá záruku, že latch získá při dalším pokusu

Monitoring enqueue locks V$LOCK – Seznam aktuálních enqueues – Obsahuje typ enqueue V$SESSION_WAIT Lze jednoduše zjistit čekající sessions V$SESSION – Od verze 10g – Wait informace z V$SESSION_WAIT – BLOCKING_INSTANCE a BLOCKING_SESSION

TX wait events - enqueue Transakční zámek (Transaction enqueue) – Contention na konkrétní řádek tabulky Cílem je zabránit zápisu dvou session do stejného řádku tabulky Uvolněn vždy při commit transakce

TM wait events - enqueue „DDL“ zámky (Table Modification Enqueue) Cílem je zabránit změnit definice tabulky dvěma session Typicky nastává při ověřování FK

SQL*Net message from client Databáze je v klidovém stavu – Čeká na další požadavek od klienta Často označována jako „Idle event“ Ukazuje na přenesení vykonávání na aplikační vrstvu

SQL*Net message to client Přenos na stranu aplikační logiky

SQL*Net more data from client Pro poslání SQL je potřeba více jak jeden packet Neposílejte SQL větší než 50kB ;)

SQL*Net more data from client Stejné jako SQL*Net message to client, ale pro data – Hodnoty bind proměnných – Bulk operace Reprezentuje čas potřebný pro zabalení dat do packetů

Q&A