Oracle高資源消耗SQL語句定位

Oracle SQL語句資源消耗監控最常用的系統檢視有v$sql、v$sqlarea、v$sqltext和v$session。本文我們先了解這些檢視的作用與區別，然後瞭解如何定位高資源消耗SQL語句，最後再瞭解一下各檢視欄位具體含義。

相關係統檢視功能與區別

v$sql和v$sqlarea基本相同，記錄了共享SQL區（share pool）中SQL統計資訊，如記憶體消耗、IO（物理磁碟讀和邏輯記憶體讀）、排序操作、雜湊ID等資料。不同之處在於v$sql為每一條SQL保留一個條目，而v$sqlarea中根據sql_text（需要注意，該處儲存的為當前SQL指標的前1000個字元，也就是說這裡記錄的SQL可能是不完整的！）進行group by，統計列進行sum()，透過version_count計運算元指標的個數。

然而，文字（sql_text）相同的SQL語句在資料庫中意義可能完全不同。比如資料庫中存在兩個使用者User1和User2，這兩個使用者各擁有一張資料表EMP。那麼當兩個使用者發出查詢select count(*) from emp;時各自訪問自己SCHEMA中的表EMP，而兩者表內容不同所以其資源消耗肯定也不同。此時，在v$sql中會有這兩條完全一樣的SQL各自的統計資訊，而在v$sqlarea中sql_text相同的2個指標會合並起來，執行次數、DISK_READS、BUFFER_GETS等統計資訊都會累加（sum），version_count會顯示為2，這就是v$sqlarea的聚合作用。

v$sqltext中沒有統計資訊，然而卻儲存著完整的SQL語句及其雜湊ID等。

對於這三者，我們可以使用檢視v$fixed_view_definition來檢視檢視的源表，如下：

SELECT view_definition FROM v$fixed_view_definition WHERE view_name='GV$SQL';

SELECT view_definition FROM v$fixed_view_definition WHERE view_name='GV$SQLAREA';

SELECT view_definition FROM v$fixed_view_definition WHERE view_name='GV$SQLTEXT';

注：檢視名為V$SQL但該檢視的源又是GV$SQL，所以直接使用GV$SQL，其他兩個也如此。

透過以上3條語句可以發現，V$SQL資料來源X$KGLCURSOR_CHILD，其實資料還是來源於X$KGLOB；而V$SQLAREA資料來源X$KGLCURSOR_CHILD_SQLID本質是對X$KGLCURSOR_CHILD按照sql_id等欄位分組彙總後的結果；V$SQLTEXT資料來源X$KGLNA。

v$session主要用來確定會話相關資訊，如透過SID和SERIAL#來唯一確定一個session（SID可能會重複）、會話擁有者使用者名稱USERNAME、會話狀態（active:正在執行SQL語句、inactive:等待操作、killed:被殺死）、會話由哪個客戶端發起（MACHINE、TERMINAL）、正在執行什麼SQL（透過SQL_ADDRESS、SQL_HASH_VALUE、SQL_ID、SQL_CHILD_NUMBER確定，有這些再借助v$sqltext就能知道）、甚至上一次執行的SQL是什麼（透過PREV_SQL_ADDRESS等確定）、鎖等待相關資訊（如所在表、檔案、塊、被鎖行）等。

高資源消耗SQL查詢定位

1）檢視讀硬碟多或佔用記憶體可能多的SQL：

select sql_text, disk_reads, buffer_gets, parsing_schema_name, executions

from v$sqlarea

order by disk_reads desc;

說明：單純從V$sqlarea中是無法查出每個SQL消耗的記憶體量的，但我們可以藉助磁碟讀次數間接反映可能的消耗記憶體量較大的SQL語句，然後再借助執行計劃（如v$sql_plan檢視）具體檢視。

利用系統檢視v$sqlarea，其中disk_reads是磁碟讀次數，也是主要欄位，剩餘欄位均為參考欄位。其中，buffer_gets是記憶體讀次數，parsing_schema_name是首次編譯者模式名（一般與user名相同），executions是語句執行次數。

需要注意的是，v$sqlarea中sql_text可能不完整，若需要完整的則需要藉助hash_value或sql_id結合v$sqltext來檢視分析。

2）檢視執行次數多的SQL

select sql_text, executions, parsing_schema_name

from v$sqlarea

order by executions desc;

3）檢視排序多的SQL

select sql_text, sorts, parsing_schema_name

from v$sqlarea

order by sorts desc;

該處還應涉及Library Cache命中率、記憶體命中率等內容，暫不總結，見轉載內容“Oracle調優相關的各種命中率、使用率彙總”。

相關檢視重要欄位

v$sqlarea

v$sql和v$sqlarea基本類似，而v$sqlarea更常用，故僅對v$sqlarea常用欄位進行說明，如下（個人參考Oracle官方文件翻譯的，因是最新版本，所以會跟網路上的有些出入）：

• SQL_TEXT：SQL語句的前1000個字元；
• SQL_FULLTEXT：SQL語句的所有字元；
• SQL_ID：快取在高速緩衝區（library cache）中的SQL父遊標的唯一標識ID（注，類似於hash_value，不過hash_value是4bytes而sql_id是8bytes，sql_id更精確後期可能會替代hash_value）；
• SHARABLE_MEM：SQL語句及其子游標占用的共享記憶體大小；
• PERSISTENT_MEM：開啟SQL語句的生命週期內所佔用的固定記憶體大小（包含子游標）；
• RUNTIME_MEM：遊標執行期間所佔用的固定記憶體大小；
• SORTS：語句執行導致的排序次數；
• VERSION_COUNT：在快取中以該語句為父語句的子游標總數；
• LOADED_VERSIONS：快取中載入了這條語句上下文堆（KGL heap 6）的子游標數；
• OPEN_VERSIONS：父遊標下開啟的子游標個數；
• USERS_OPENING：開啟子游標的使用者個數；
• FETCHES：SQL語句的fetch數；
• EXECUTIONS：包含所有子游標在內該SQL語句共執行次數；
• USERS_EXECUTING：執行過該語句所有子游標的使用者總數；
• LOADS：語句被載入的總次數；
• FIRST_LOAD_TIME：父遊標被首次載入（編譯）的時間；
• PARSE_CALLS：父遊標下所有子游標解析呼叫次數；
• DISK_READS：該語句透過所有子游標導致的讀磁碟次數；
• DIRECT_WRITES：該語句透過所有子游標導致的直接寫入次數；
• BUFFER_GETS：該語句透過所有子游標導致的讀快取次數；
• APPLICATION_WAIT_TIME：應用等待時間；
• USER_IO_WAIT_TIME：使用者I/O等待時間；
• PLSQL_EXEC_TIME：PLSQL執行時間；
• ROWS_PROCESSED：該SQL語句處理的總行數；
• OPTIMIZER_COST：此查詢最佳化給出的成本數；
• PARSING_USER_ID：第一次解析該父語句的使用者ID；
• PARSING_SCHEMA_ID：第一次解析該語句SCHEMA的ID；
• PARSING_SCHEMA_NAME：解析該語句的SCHEMA的NAME；
• KEPT_VERSIONS：指出是否當前子游標被使用DBMS_SHARED_POOL包標記為常駐記憶體；
• ADDRESS：當前遊標父控制程式碼（唯一指向該遊標的一種地址編號）；
• HASH_VALUE：該語句在library cache中hash值；
• PLAN_HASH_VALUE：執行計劃的hash值，可依此確定兩個執行計劃是否相同（取代每行每字元進行比較的方式）；
• CPU_TIME：該語句解析、執行和fetch（取值）所消耗的CPU時間；
• ELAPSED_TIME：該語句解析、執行和fetch（取值）所經過的時間；
• LAST_ACTIVE_TIME：查詢計劃最後一次執行的時間；
• LOCKED_TOTAL：所有子游標被鎖的次數；'

v$sqltext

• ADDRESS：當前遊標父控制程式碼（唯一指向該遊標的一種地址編號）；
• HASH_VALUE：該遊標（子游標）在library cache中唯一hash值；
• SQL_ID：快取遊標中該SQL的一個唯一標識值；
• COMMAND_TYPE：SQL語句型別，如select、insert、update等；
• PIECE：排序SQL文字的碎片數；
• SQL_TEXT：包含一個完整SQL中的某一小塊SQL文字字元（要完整的SQL語句需要把這些碎片組合起來）；

v$session

• SADDR：session地址；
• SID：session標識值，常跟serial#聯合唯一確定一個session（在殺程式時，有時SID會重用，造成誤殺。而serial會增加但不會重複，sid 在同一個instance的當前session中是一個unique key，而sid ,serial#則是在整個instance生命期內的所有session中是unique key）；
• SERIAL#：會話序列號，用於在一個會話結束而另一個會話重用這該會話的SID時，唯一確定一個會話；
• AUDSID：審計會話ID，可以透過audsid查詢當前session的sid，select sid from v$session where audsid=userenv('sessionid')；
• PADDR：程式地址，關聯v$process的addr欄位，透過這個可以查詢到程式對應的session；
• USER#：同於dba_users中的user_id，Oracle內部程式user#為0；
• USERNAME：會話擁有者使用者名稱，等於dba_users中的username，Oracle內部程式的username為空；
• COMMAND：正在執行的SQL語句型別，如1為create table、3為select等；
• OWNERID：如果該列值為2147483644則值無效，否則值用於會話遷移、並行等；
• TADDR：Address of transaction state object；
• LOCKWAIT：標識當前查詢是否處於鎖等待狀態，為空則表示無等待；
• STATUS：標識session狀態，Active正執行SQL語句，inactive等待操作，killed被標註為殺死；
• SERVER：伺服器型別，DEDICATED專用、SHARED共享等；
• SCHEMA#：SCHEMA標識ID值，Oracle內部程式的schema#為0；
• SCHEMANAME：SCHEMA使用者名稱，Oracle內部程式的為sys；
• OSUSER：客戶端作業系統使用者名稱；
• PROCESS：客戶端作業系統程式ID；
• MACHINE：作業系統機器名；
• TERMINAL：作業系統終端名；
• PROGRAM：作業系統應用程式名，如EXE或sqlplus.exe；
• TYPE：會話型別，如BACKGROUND或USER；
• SQL_ADDRESS：和SQL_HASH_VALUE一起使用標識正在執行的SQL語句；
• SQL_HASH_VALUE：和SQL_ADDRESS一起使用標識正在執行的SQL語句；
• SQL_ID：正在執行的SQL語句的標識ID；
• SQL_CHILD_NUMBER：正在執行的SQL語句的子ID；
• FIXED_TABLE_SEQUENCE：當session完成一個user call後就會增加的一個數值，也就是說，如果session掛起，它就不會增加。因此可以根據這個欄位來監控某個時間點以來的session效能情況。例如，一個小時前某個session的此欄位數值為10000，而現在是20000，則表明一個小時內其user call較頻繁，可以重點關注此session的performance statistics。
• ROW_WAIT_OBJ#：被鎖定行所在table的object_id，和dba_object中的object_id關聯可以得到被鎖定的table name；
• ROW_WAIT_FILE#：被鎖定行所在的datafile id，和v$datafile中的file#關聯可以得到datafile name；
• ROW_WAIT_BLOCK#：被鎖定的塊ID；
• ROW_WAIT_ROW#：被鎖定的當前行；
• LOGON_TIME：登入時間；