如何使用AWR报告来诊断数据库性能问题 (Doc ID 1523048.1)

0    389    2

Tags:

👉 本文共约208964个字,系统预计阅读时间或需786分钟。

目录

其它2

该内容找不到出处了,若有侵权,请联系小麦苗删除。

AWR 是 Oracle 10g 版本 推出的新特性, 全称叫Automatic Workload Repository-自动负载信息库
AWR 是通过对比两次快照(snapshot)收集到的统计信息,来生成报表数据,生成的报表包括多个部分。

WORKLOAD REPOSITORY report for

DB NameDB IdInstanceInst numReleaseRACHost
ICCI1314098396ICCI1110.2.0.3.0YESHPGICCI1
Snap IdSnap TimeSessionsCursors/Session
Begin Snap:267825-Dec-08 14:04:50241.5
End Snap:268025-Dec-08 15:23:37261.5
Elapsed:78.79 (mins)
DB Time:11.05 (mins)

DB Time不包括Oracle后台进程消耗的时间。如果DB Time远远小于Elapsed时间,说明数据库比较空闲。
db time= cpu time + wait time(不包含空闲等待) (非后台进程)
说白了就是db time就是记录的服务器花在数据库运算(非后台进程)和等待(非空闲等待)上的时间
DB time = cpu time + all of nonidle wait event time

在79分钟里(其间收集了3次快照数据),数据库耗时11分钟,RDA数据中显示系统有8个逻辑CPU(4个物理CPU),
平均每个CPU耗时1.4分钟,CPU利用率只有大约2%(1.4/79)。说明系统压力非常小。

列出下面这两个来做解释:
Report A:
Snap Id Snap Time Sessions Curs/Sess


Begin Snap: 4610 24-Jul-08 22:00:54 68 19.1
End Snap: 4612 24-Jul-08 23:00:25 17 1.7
Elapsed: 59.51 (mins)
DB Time: 466.37 (mins)

Report B:
Snap Id Snap Time Sessions Curs/Sess


Begin Snap: 3098 13-Nov-07 21:00:37 39 13.6
End Snap: 3102 13-Nov-07 22:00:15 40 16.4
Elapsed: 59.63 (mins)
DB Time: 19.49 (mins)

服务器是AIX的系统,4个双核cpu,共8个核:

/sbin> bindprocessor -q
The available processors are: 0 1 2 3 4 5 6 7

先说Report A,在snapshot间隔中,总共约60分钟,cpu就共有608=480分钟,DB time为466.37分钟
则:cpu花费了466.37分钟在处理Oralce非空闲等待和运算上(比方逻辑读)
也就是说cpu有 466.37/480
100% 花费在处理Oracle的操作上,这还不包括后台进程
看Report B,总共约60分钟,cpu有 19.49/480*100% 花费在处理Oracle的操作上
很显然,Report B中服务器的平均负载很低。
从awr report的Elapsed time和DB Time就能大概了解db的负载。

可是对于批量系统,数据库的工作负载总是集中在一段时间内。如果快照周期不在这一段时间内,
或者快照周期跨度太长而包含了大量的数据库空闲时间,所得出的分析结果是没有意义的.
这也说明选择分析时间段很关键,要选择能够代表性能问题的时间段。

Report Summary

Cache Sizes

BeginEnd
Buffer Cache:3,344M3,344MStd Block Size:8K
Shared Pool Size:704M704MLog Buffer:14,352K

显示SGA中每个区域的大小(在AMM改变它们之后),可用来与初始参数值比较。

shared pool主要包括library cache和dictionary cache。
library cache用来存储最近解析(或编译)后SQL、PL/SQL和Java classes等。
dictionary cache用来存储最近引用的数据字典。
发生在library cache或dictionary cache的cache miss代价要比发生在buffer cache的代价高得多。
因此shared pool的设置要确保最近使用的数据都能被cache。

Load Profile

Per SecondPer Transaction
Redo size:918,805.72775,912.72
Logical reads:3,521.772,974.06
Block changes:1,817.951,535.22
Physical reads:68.2657.64
Physical writes:362.59306.20
User calls:326.69275.88
Parses:38.6632.65
Hard parses:0.030.03
Sorts:0.610.51
Logons:0.010.01
Executes:354.34299.23
Transactions:1.18
% Blocks changed per Read:51.62Recursive Call %:51.72
Rollback per transaction %:85.49Rows per Sort:########

显示数据库负载概况,将之与基线数据比较才具有更多的意义,如果每秒或每事务的负载变化不大,说明应用运行比较稳定。
单个的报告数据只说明应用的负载情况,绝大多数据并没有一个所谓“正确”的值,然而
Logons大于每秒1~2个、Hard parses大于每秒100、全部parses超过每秒300表明可能有争用问题。

Redo size:每秒产生的日志大小(单位字节),可标志数据变更频率, 数据库任务的繁重与否。

Logical reads:每秒/每事务逻辑读的块数.平决每秒产生的逻辑读的block数。Logical Reads= Consistent Gets + DB Block Gets

Block changes:每秒/每事务修改的块数

Physical reads:每秒/每事务物理读的块数

Physical writes:每秒/每事务物理写的块数

User calls:每秒/每事务用户call次数

Parses:SQL解析的次数.每秒解析次数,包括fast parse,soft parse和hard parse三种数量的综合。
软解析每秒超过300次意味着你的"应用程序"效率不高,调整session_cursor_cache。
在这里,fast parse指的是直接在PGA中命中的情况(设置了session_cached_cursors=n);
soft parse是指在shared pool中命中的情形;hard parse则是指都不命中的情况。

Hard parses:其中硬解析的次数,硬解析太多,说明SQL重用率不高。
每秒产生的硬解析次数, 每秒超过100次,就可能说明你绑定使用的不好,也可能是共享池设置不合理。
这时候可以启用参数cursor_sharing=similar|force,该参数默认值为exact。但该参数设置为similar时,存在bug,可能导致执行计划的不优。

Sorts:每秒/每事务的排序次数

Logons:每秒/每事务登录的次数

Executes:每秒/每事务SQL执行次数

Transactions:每秒事务数.每秒产生的事务数,反映数据库任务繁重与否。

Blocks changed per Read:表示逻辑读用于修改数据块的比例.在每一次逻辑读中更改的块的百分比。

Recursive Call:递归调用占所有操作的比率.递归调用的百分比,如果有很多PL/SQL,那么这个值就会比较高。

Rollback per transaction:每事务的回滚率.看回滚率是不是很高,因为回滚很耗资源 ,如果回滚率过高,
可能说明你的数据库经历了太多的无效操作 ,过多的回滚可能还会带来Undo Block的竞争
该参数计算公式如下: Round(User rollbacks / (user commits + user rollbacks) ,4)* 100% 。

Rows per Sort:每次排序的行数

注:

Oracle的硬解析和软解析

  提到软解析(soft prase)和硬解析(hard prase),就不能不说一下Oracle对sql的处理过程。
当你发出一条sql语句交付Oracle,在执行和获取结果前,Oracle对此sql将进行几个步骤的处理过程:

  1、语法检查(syntax check)

  检查此sql的拼写是否语法。

  2、语义检查(semantic check)

  诸如检查sql语句中的访问对象是否存在及该用户是否具备相应的权限。

  3、对sql语句进行解析(prase)

  利用内部算法对sql进行解析,生成解析树(parse tree)及执行计划(execution plan)。

  4、执行sql,返回结果(execute and return)

  其中,软、硬解析就发生在第三个过程里。

  Oracle利用内部的hash算法来取得该sql的hash值,然后在library cache里查找是否存在该hash值;

  假设存在,则将此sql与cache中的进行比较;

  假设“相同”,就将利用已有的解析树与执行计划,而省略了优化器的相关工作。这也就是软解析的过程。

  诚然,如果上面的2个假设中任有一个不成立,那么优化器都将进行创建解析树、生成执行计划的动作。这个过程就叫硬解析。

创建解析树、生成执行计划对于sql的执行来说是开销昂贵的动作,所以,应当极力避免硬解析,尽量使用软解析。

Instance Efficiency Percentages (Target 100%)

Buffer Nowait %:100.00Redo NoWait %:100.00
Buffer Hit %:98.72In-memory Sort %:99.86
Library Hit %:99.97Soft Parse %:99.92
Execute to Parse %:89.09Latch Hit %:99.99
Parse CPU to Parse Elapsd %:7.99% Non-Parse CPU:99.95

本节包含了Oracle关键指标的内存命中率及其它数据库实例操作的效率。其中Buffer Hit Ratio 也称Cache Hit Ratio,
Library Hit ratio也称Library Cache Hit ratio。
同Load Profile一节相同,这一节也没有所谓“正确”的值,而只能根据应用的特点判断是否合适。
在一个使用直接读执行大型并行查询的DSS环境,20%的Buffer Hit Ratio是可以接受的,而这个值对于一个OLTP系统是完全不能接受的。
根据Oracle的经验,对于系统,Buffer Hit Ratio理想应该在90%以上。

Buffer Nowait表示在内存获得数据的未等待比例。在缓冲区中获取Buffer的未等待比率
Buffer Nowait的这个值一般需要大于99%。否则可能存在争用,可以在后面的等待事件中进一步确认。

buffer hit表示进程从内存中找到数据块的比率,监视这个值是否发生重大变化比这个值本身更重要。
对于一般的OLTP系统,如果此值低于80%,应该给数据库分配更多的内存。
数据块在数据缓冲区中的命中率,通常应在95%以上。否则,小于95%,需要调整重要的参数,小于90%可能是要加db_cache_size。
一个高的命中率,不一定代表这个系统的性能是最优的,比如大量的非选择性的索引被频繁访问,就会造成命中率很高的假相(大量的db file sequential read)
但是一个比较低的命中率,一般就会对这个系统的性能产生影响,需要调整。命中率的突变,往往是一个不好的信息。
如果命中率突然增大,可以检查top buffer get SQL,查看导致大量逻辑读的语句和索引,
如果命中率突然减小,可以检查top physical reads SQL,检查产生大量物理读的语句,主要是那些没有使用索引或者索引被删除的。

Redo NoWait表示在LOG缓冲区获得BUFFER的未等待比例。如果太低(可参考90%阀值),考虑增加LOG BUFFER。
当redo buffer达到1M时,就需要写到redo log文件,所以一般当redo buffer设置超过1M,不太可能存在等待buffer空间分配的情况。
当前,一般设置为2M的redo buffer,对于内存总量来说,应该不是一个太大的值。

library hit表示Oracle从Library Cache中检索到一个解析过的SQL或PL/SQL语句的比率,当应用程序调用SQL或存储过程时,
Oracle检查Library Cache确定是否存在解析过的版本,如果存在,Oracle立即执行语句;如果不存在,Oracle解析此语句,并在Library Cache中为它分配共享SQL区。
低的library hit ratio会导致过多的解析,增加CPU消耗,降低性能。
如果library hit ratio低于90%,可能需要调大shared pool区。
STATEMENT在共享区的命中率,通常应该保持在95%以上,否则需要要考虑:加大共享池;使用绑定变量;修改cursor_sharing等参数。

Latch Hit**:**Latch是一种保护内存结构的锁,可以认为是SERVER进程获取访问内存数据结构的许可。
要确保Latch Hit>99%,否则意味着Shared Pool latch争用,可能由于未共享的SQL,或者Library Cache太小,可使用绑定变更或调大Shared Pool解决。
要确保>99%,否则存在严重的性能问题。当该值出现问题的时候,我们可以借助后面的等待时间和latch分析来查找解决问题。

Parse CPU to Parse Elapsd**:*解析实际运行时间/(解析实际运行时间+解析中等待资源时间),越高越好。
计算公式为:Parse CPU to Parse Elapsd %= 100
(parse time cpu / parse time elapsed)。
即:解析实际运行时间/(解析实际运行时间+解析中等待资源时间)。如果该比率为100%,意味着CPU等待时间为0,没有任何等待。
Non-Parse CPU
SQL实际运行时间/(SQL实际运行时间+SQL解析时间),太低表示解析消耗时间过多。
计算公式为:% Non-Parse CPU =round(100*1-PARSE_CPU/TOT_CPU),2)。如果这个值比较小,表示解析消耗的CPU时间过多。
与PARSE_CPU相比,如果TOT_CPU很高,这个比值将接近100%,这是很好的,说明计算机执行的大部分工作是执行查询的工作,而不是分析查询的工作。

Execute to Parse**:*是语句执行与分析的比例,如果要SQL重用率高,则这个比例会很高。该值越高表示一次解析后被重复执行的次数越多。
计算公式为:Execute to Parse =100
(1 - Parses/Executions)。
本例中,差不多每execution 5次需要一次parse。所以如果系统Parses > Executions,就可能出现该比率小于0的情况。
该值<0通常说明shared pool设置或者语句效率存在问题,造成反复解析,reparse可能较严重,或者是可能同snapshot有关,通常说明数据库性能存在问题。

In-memory Sort**:**在内存中排序的比率,如果过低说明有大量的排序在临时表空间中进行。
考虑调大PGA(10g)。如果低于95%,可以通过适当调大初始化参数PGA_AGGREGATE_TARGET或者SORT_AREA_SIZE来解决,
注意这两个参数设置作用的范围时不同的,SORT_AREA_SIZE是针对每个session设置的,PGA_AGGREGATE_TARGET则时针对所有的sesion的。

Soft Parse**:**软解析的百分比(softs/softs+hards),近似当作sql在共享区的命中率,太低则需要调整应用使用绑定变量。
sql在共享区的命中率,小于<95%,需要考虑绑定,如果低于80%,那么就可以认为sql基本没有被重用。

Shared Pool Statistics

BeginEnd
Memory Usage %:47.1947.50
% SQL with executions>1:88.4879.81
% Memory for SQL w/exec>1:79.9973.52

Memory Usage %:对于一个已经运行一段时间的数据库来说,共享池内存使用率,应该稳定在75%-90%间,
如果太小,说明Shared Pool有浪费,而如果高于90,说明共享池中有争用,内存不足。
这个数字应该长时间稳定在75%~90%。如果这个百分比太低,表明共享池设置过大,带来额外的管理上的负担,从而在某些条件下会导致性能的下降。
如果这个百分率太高,会使共享池外部的组件老化,如果SQL语句被再次执行,这将使得SQL语句被硬解析。
在一个大小合适的系统中,共享池的使用率将处于75%到略低于90%的范围内.

SQL with executions>1:执行次数大于1的sql比率,如果此值太小,说明需要在应用中更多使用绑定变量,避免过多SQL解析。
在一个趋向于循环运行的系统中,必须认真考虑这个数字。在这个循环系统中,在一天中相对于另一部分时间的部分时间里执行了一组不同的SQL语句。
在共享池中,在观察期间将有一组未被执行过的SQL语句,这仅仅是因为要执行它们的语句在观察期间没有运行。只有系统连续运行相同的SQL语句组,这个数字才会接近100%。

Memory for SQL w/exec>1:执行次数大于1的SQL消耗内存的占比。
这是与不频繁使用的SQL语句相比,频繁使用的SQL语句消耗内存多少的一个度量。
这个数字将在总体上与% SQL with executions>1非常接近,除非有某些查询任务消耗的内存没有规律。
在稳定状态下,总体上会看见随着时间的推移大约有75%~85%的共享池被使用。如果Statspack报表的时间窗口足够大到覆盖所有的周期,
执行次数大于一次的SQL语句的百分率应该接近于100%。这是一个受观察之间持续时间影响的统计数字。可以期望它随观察之间的时间长度增大而增大。

小结:通过ORACLE的实例有效性统计数据,我们可以获得大概的一个整体印象,然而我们并不能由此来确定数据运行的性能。当前性能问题的确定,
我们主要还是依靠下面的等待事件来确认。我们可以这样理解两部分的内容,hit统计帮助我们发现和预测一些系统将要产生的性能问题,由此我们
可以做到未雨绸缪。而wait事件,就是表明当前数据库已经出现了性能问题需要解决,所以是亡羊补牢的性质。

Top 5 Timed Events

EventWaitsTime(s)Avg Wait(ms)% Total Call TimeWait Class
CPU time51577.6
SQL*Net more data from client27,3196429.7Network
log file parallel write5,4974797.1System I/O
db file sequential read7,9003545.3User I/O
db file parallel write4,8063475.1System I/O

这是报告概要的最后一节,显示了系统中最严重的5个等待,按所占等待时间的比例倒序列示。当我们调优时,总希望观察到最显著的效果,
因此应当从这里入手确定我们下一步做什么。
例如如果‘**buffer busy wait’是较严重的等待事件,我们应当继续研究报告中Buffer Wait和File/Tablespace IO区的内容,
识别哪些文件导致了问题。如果最严重的等待事件是I/O
事件,我们应当研究按物理读排序的SQL语句区以识别哪些语句在
执行大量I/O
,并研究Tablespace和I/O区观察较慢响应时间的文件。如果有较高的LATCH等待,就需要察看详细的LATCH
统计识别哪些LATCH**产生的问题。

一个性能良好的系统,cpu time应该在top 5的前面,否则说明你的系统大部分时间都用在等待上。

在这里,log file parallel write是相对比较多的等待,占用了7%的CPU时间。

通常,在没有问题的数据库中,CPU time总是列在第一个。

更多的等待事件,参见本报告 的Wait Events一节。

RAC Statistics

BeginEnd
Number of Instances:22

Global Cache Load Profile

Per SecondPer Transaction
Global Cache blocks received:4.163.51
Global Cache blocks served:5.975.04
GCS/GES messages received:408.47344.95
GCS/GES messages sent:258.03217.90
DBWR Fusion writes:0.050.05
Estd Interconnect traffic (KB)211.16

Global Cache Efficiency Percentages (Target local+remote 100%)

Buffer access - local cache %:98.60
Buffer access - remote cache %:0.12
Buffer access - disk %:1.28

Global Cache and Enqueue Services - Workload Characteristics

Avg global enqueue get time (ms):0.1
Avg global cache cr block receive time (ms):1.1
Avg global cache current block receive time (ms):0.8
Avg global cache cr block build time (ms):0.0
Avg global cache cr block send time (ms):0.0
Global cache log flushes for cr blocks served %:3.5
Avg global cache cr block flush time (ms):3.9
Avg global cache current block pin time (ms):0.0
Avg global cache current block send time (ms):0.0
Global cache log flushes for current blocks served %:0.4
Avg global cache current block flush time (ms):3.0

Global Cache and Enqueue Services - Messaging Statistics

Avg message sent queue time (ms):0.0
Avg message sent queue time on ksxp (ms):0.3
Avg message received queue time (ms):0.5
Avg GCS message process time (ms):0.0
Avg GES message process time (ms):0.0
% of direct sent messages:14.40
% of indirect sent messages:77.04
% of flow controlled messages:8.56

Main Report

Wait Events Statistics

Back to Top

/* oracle等待事件是衡量oracle运行状况的重要依据及指示,等待事件分为两类:
空闲等待事件和非空闲等待事件, TIMED_STATISTICS = TRUE 那么等待事件按等待的时间排序,= FALSE那么事件按等待的数量排序。
运行statspack期间必须session上设置TIMED_STATISTICS = TRUE,否则统计的数据将失真。
空闲等待事件是oracle正等待某种工作,在诊断和优化数据库时候,不用过多注意这部分事件,
非空闲等待事件专门针对oracle的活动,指数据库任务或应用程序运行过程中发生的等待,
这些等待事件是我们在调整数据库应该关注的

对于常见的等待事件,说明如下:

\1) db file scattered read 文件分散读取
该事件通常与全表扫描或者fast full index scan有关。因为全表扫描是被放入内存中进行的进行的,通常情况下基于性能的考虑,有时候也可能是分配不到足够长的连续内存空间,所以会将数据块分散(scattered)读入Buffer Cache中。该等待过大可能是缺少索引或者没有合适的索引(可以调整optimizer_index_cost_adj) 。这种情况也可能是正常的,因为执行全表扫描可能比索引扫描效率更高。当系统存在这些等待时,需要通过检查来确定全表扫描是否必需的来调整。因为全表扫描被置于LRU(Least Recently Used,最近最少适用)列表的冷端(cold end),对于频繁访问的较小的数据表,可以选择把他们Cache 到内存中,以避免反复读取。当这个等待事件比较显著时,可以结合v$session_longops 动态性能视图来进行诊断,该视图中记录了长时间(运行时间超过6 秒的)运行的事物,可能很多是全表扫描操作(不管怎样,这部分信息都是值得我们注意的)。
关于参数OPTIMIZER_INDEX_COST_ADJ=n:该参数是一个百分比值,缺省值为100,可以理解为FULL SCAN COST/INDEX SCAN COST。当n%* INDEX SCAN COST<FULL SCAN COST时,oracle会选择使用索引。在具体设置的时候,我们可以根据具体的语句来调整该值。如果我们希望某个statement使用索引,而实际它确走全表扫描,可以对比这两种情况的执行计划不同的COST,从而设置一个更合适的值。

\2) db file sequential read 文件顺序读取整代码,特别是表连接:该事件说明在单个数据块上大量等待,该值过高通常是由于表间连接顺序很糟糕(没有正确选择驱动行源),或者使用了非选择性索引。通过将这种等待与statspack报表中已知其它问题联系起来(如效率不高的sql),通过检查确保索引扫描是必须的,并确保多表连接的连接顺序来调整。

\3) buffer busy wait 缓冲区忙 增大DB_CACHE_SIZE,加速检查点,调整代码:

当进程需要存取SGA中的buffer的时候,它会依次执行如下步骤的操作:

当缓冲区以一种非共享方式或者如正在被读入到缓冲时,就会出现该等待。该值不应该大于1%。当出 现等待问题时,可以检查缓冲等待统计部分(或V$WAITSTAT),确定该等待发生在什么位置:

本人提供Oracle(OCP、OCM)、MySQL(OCP)、PostgreSQL(PGCA、PGCE、PGCM)等数据库的培训和考证业务,私聊QQ646634621或微信db_bao,谢谢!
如何使用AWR报告来诊断数据库性能问题 (Doc ID 1523048.1)后续精彩内容已被小麦苗无情隐藏,请输入验证码解锁本站所有文章!
验证码:
请先关注本站微信公众号,然后回复“验证码”,获取验证码。在微信里搜索“DB宝”或者“www_xmmup_com”或者微信扫描右侧二维码都可以关注本站微信公众号。

标签:

Avatar photo

小麦苗

学习或考证,均可联系麦老师,请加微信db_bao或QQ646634621

您可能还喜欢...

发表回复

嘿,我是小麦,需要帮助随时找我哦。
  • 18509239930
  • 个人微信

  • DB宝
  • 个人邮箱
  • 点击加入QQ群
  • 个人微店

  • 回到顶部