【基礎篇記憶體結構】oracle10g記憶體結構（一）

Oracle的記憶體是與例項對應的，一個例項就有一個獨立的記憶體結構，Oracle的記憶體中主要儲存以下資訊：

1,oracle的程式程式碼以及程式執行所需的資訊

2,資料快取

3,會話資訊以及程式間通訊的資訊(如鎖)

Oracle的基本記憶體結構包括：

Sga(system global area)，此區域由所有的服務程式和後臺程式共享

Pga(program global area)，此區域是每個服務程式和後臺程式所似有，即每個程式都有一個屬於自己的pga

可以用下表示意：

SGA
Share pool	Buffer cache	Redo log buffer
Java pool	Stream pool(10g)	Large pool
Fixed SGA	Keep buffer cache	User define buffer
*PGA(n)**
Bitmap merge area	Sort area	Hash area

Sga包含

資料快取區(database buffer cache)

重做日誌緩衝區(redo log buffer)

共享池(shared pool)

Java池(java pool)

大池(large pool)

資料流池(streams pool)

資料字典快取區(data dictionary cache)

其他資訊（如資料庫和例項的狀態資訊）

當例項啟動時系統即分配sga。例如：

SQL> startup nomount;

ORACLE instance started.

Total System Global Area 591396864 bytes

Fixed Size 1268800 bytes

Variable Size 322962368 bytes

Database Buffers 260046848 bytes

Redo Buffers 7118848 bytes

SQL>

可以通過一些引數來設定sga，這些引數影響系統的整體效能。

SGA_MAX_SIZE和SGA_TARGET

SQL> show parameters SGA

NAME TYPE VALUE

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

lock_sga boolean FALSE

pre_page_sga boolean FALSE

sga_max_size big integer 564M

sga_target big integer 564M

SQL>

也可以通過v$sga系統檢視來檢視對應的值：

SQL> select * from v$sga;

NAME VALUE

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

Fixed Size 1268800

Variable Size 322962368

Database Buffers 260046848

Redo Buffers 7118848

在前面的sga相關引數中還有兩個分別是lock_sga和pre_page_sga，pre_page_sga預設設定為false，例項啟動時不必將sga全部分配實體記憶體，設定為true則是全部分配，當lock_sga設定為true時，鎖定sga在實體記憶體中，不允許換入和換出。

SGA_TARGET

當設定了SGA_TARGET引數時，資料庫自動啟動了ASMM（自動記憶體管理），oracle將代替人工來控制sga中的buffer pool，shared pool等區域的大小，隨時調節以將系統效能最大化和最合理化。Sga_target的值總是小於或等於sga_max_size。不能指定大於sga_max_size的sga_target，例如：

SQL> alter system set sga_target=600M;

alter system set sga_target=600M

*

ERROR at line 1:

ORA-02097: parameter cannot be modified because specified value is invalid

ORA-00823: Specified value of sga_target greater than sga_max_size

當指定SGA_TARGET小於SGA_MAX_SIZE，例項重啟後，SGA_MAX_SIZE就自動變為和SGA_TARGET一樣的值了。但可以將sga_max_size設定的稍大，在啟動例項的時候可以動態的設定sga_target的值：

SQL> alter system set sga_target=500M;

System altered.

SQL> show parameters SGA;

NAME TYPE VALUE

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

lock_sga boolean FALSE

pre_page_sga boolean FALSE

sga_max_size big integer 564M

sga_target big integer 500M

SQL> alter system set sga_target=564M;

System altered.

SQL>

如果sga_target=0則sga的容量由多個初始化引數決定，主要有：

DB_CACHE_SIZE 標準容量資料塊使用的快取區的容量

LOG_BUFFER 重做日誌緩衝區的容量，以位元組為單位

SHARED_POOL_SIZE 儲存共享SQL及PLSQL的記憶體容量，以位元組為單位

LARGE_POOL_SIZE 大池容量，預設為0

JAVA_POOL_SIZE java池的容量

DB_nK_CACHE_SIZE 非標準容量資料塊使用的快取區

DB_KEEP_CACHE_SIZE 保留快取區

DB_RECYCLE_CACHE_SIZE 回收快取區

這些引數可以使用alter system來調整

可以通過v$sgastat檢視來檢視sga的相關統計資訊，這個檢視記錄了各個池的記憶體分配情況，例如：

SQL> desc v$sgastat;

Name Null? Type

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

POOL VARCHAR2(12)

NAME VARCHAR2(26)

BYTES NUMBER

SQL> select pool,sum(bytes) from v$sgastat group by grouping sets (pool,());

POOL SUM(BYTES)

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

java pool 4194304

large pool 4194304

shared pool 314577492

268434496

591400596

SQL> select * from v$sgastat where rownum <10;

POOL NAME BYTES

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

fixed_sga 1268800

buffer_cache 260046848

log_buffer 7118848

shared pool KGX 105012

shared pool call 22048

shared pool list 3584

shared pool dummy 9468

shared pool kfmsg 3088

shared pool kksss 3072

9 rows selected.

檢視V$SGA_DYNAMIC_FREE_MEMORY記錄當前sga可用於動態調整sga記憶體區的空閒區域大小。由於設定的sga_target=0，因此值為0：

SQL> select * from V$SGA_DYNAMIC_FREE_MEMORY a;

CURRENT_SIZE

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

0

SQL>

資料庫緩衝

10g使用db_cache_size來設定buffer cache的大小

當oracle使用者程式第一次訪問一個資料塊時，會先查詢buffer cache中是否存在這個資料塊的拷貝，如果已經存在（命中），他就直接從記憶體中讀取資料塊，如果未命中，則需要先從資料檔案中讀取該資料塊到buffer cache中，然後再訪問該資料塊。

通常可以用下列程式碼來檢視例項啟動到目前為止的命中率情況：

SQL> select 1 - (sum(decode(name, 'physical reads', value, 0)) /

2 (sum(decode(name, 'db block gets', value, 0)) +

3 (sum(decode(name, 'consistent gets', value, 0))))) "Buffer Hit Ratio"

4 from v$sysstat;

Buffer Hit Ratio

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

.932341968

SQL>

Oracle對於buffer cache的管理是通過兩個重要的連結串列實現的：寫連結串列和最近最少使用連結串列(the least recently used LRU)。

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