oracle performance tunning(8)

八、提升block的效率
1、避免動態分配的缺陷
建立本地管理的表空間；
合理設定segment的大小；
監控將要擴充套件的segment：
SELECT owner, table_name, blocks, empty_blocks FROM dba_tables WHERE empty_blocks / (blocks+empty_blocks) < .1;
2、high water mark
記錄在segment header block中，在segment建立的時候設定在segment的起始位置，當記錄被插入的時候以5個block的增量增加，truncate可以重設high water mark的位置，但delete不能。
在full table scan中，oracle會讀取high water mark以下的所有的資料塊，所以high water mark以上的塊也許會浪費儲存空間，但不會降低效能。

可以透過下列方法收回表中high water mark以上的塊：
Alter table_name deallocate unused；
對於high water mark以下的塊：
使用import/export工具：export資料；drop或truncate表；import資料。或者利用alter table tanle_name move命令去移動表的儲存位置（此時需要重建索引）。
3、表統計
用analyize命令生成表統計，然後到dba_table查詢相關資訊。
ANALYZE TABLE ndls.t_wh_shipping_bill COMPUTE STATISTICS;
SELECT num_rows, blocks, empty_blocks as empty,avg_space, chain_cnt, avg_row_len FROM dba_tables WHERE owner ='NDLS' AND table_name='T_WH_SHIPPING_BILL';

Columns Description
NUM_ROWS Number of rows in the table
BLOCKS Number of blocks below the table high-water mark
EMPTY_BLOCKS Number of blocks above the table high-water mark
AVG_SPACE Average free space in bytes in the blocks below high-water mark
AVG_ROW_LEN Average row length, including row overhead
CHAIN_CNT Number of chained or migrated rows in the table

4、block size
透過下列方法可以最小化block的訪問次數：
使用更大的block size；緊密壓縮行；阻止行映象。後兩者存在衝突，越多的行被壓縮在一個block裡，越容易產生映象。

Block size 在資料庫建立的時候設定，不能被輕易改變，是讀取資料檔案時最小的IO單元，大小範圍是2K－64K，應該設定成OS塊的整數倍，小於或等於OS IO時能讀取的儲存區域。

較小的block size的優點：極少block競爭；有利於較小的行和隨機訪問。缺點是存在相當高的成本，每個block的行數更少，可能需要讀取更多的index塊。

Block size的選擇影響系統的效能，在一個OLTP環境中，較小的block size更合適，而在DSS環境中，適宜選擇較大的block size。
5、PCTFREE、PCTUSED
1）PCTFREE、PCTUSED使你能控制一個segment裡所有資料塊裡free space的使用。
PCTFREE：一個資料塊保留的用於塊裡已有記錄的可能更新的自由空間佔block size的最小比例。
PCTUSED：在新記錄被插入block裡之前這個block可以用於儲存行資料和其他資訊的空間所佔的最小比率。

2）這兩個引數的使用
如 果建立表的時候指定pctfree＝20％，oracle會在這個表的data segment的每個block都保留20％的空間用於已有記錄的更新。Block的已使用空間上升到整個block size的80％時，這個block將移出free list；在提交了delete、update之後，oracle server處理這條語句並檢查對應block的已使用空間是否低於PCTUSED，如果是，則這個block放進free list。

3）PCTFREE、PCTUSED的設定
• PCTFREE
– Default 10
– Zero if no UPDATE activity
– PCTFREE = 100 × upd / (average row length)
• PCTUSED
– Default 40
– Set if rows deleted
– PCTUSED = 100 – PCTFREE – 100 × rows × (average row length) / blocksize
其 中，upd ： the average amount added by updates, in bytes。This is determined by subtracting the average row length of intercurrent average row length;
average row length：在執行了analyize命令之後，這個值可以從dba_tables中的avg_row_len列中獲得。
rows ： the number of rows to be deleted before free list maintenance occurs。

4）Delete、 update可以增加block的自由空間，但是釋放出來的空間有可能是不連續的，oracle在下列情況下會對碎片進行整理：一個block有足夠的自 由空間容納row piece，但是由於每個碎片都較小以至這個row piece不能存放在一個連續的section中。
6、Migration和Chaining


1）如果一行的資料太大以至一個單獨的block容納不下，會產生兩種現象：
A、Chaining：行資料太大以至一個空block容納不下，oracle會將這一行的資料存放在一個或多個block 組成的block chain中，insert、update都可能導致這個問題，在某些情況下row chaining是不能避免的。
B、 Migration：一次update操作可能導致行資料增大，以至它所在的block容納不下，oracle server會去尋找一個有足夠自由空間容納整行資料的block，如果這樣的block存在，oracle server把整行移到新的block，在原位置儲存一個指向新存放位置的映象行，映象行的rowid和原來的rowid一致。
Chaining、Migration的弊端：insert、update的效能降低，索引查詢增加了IO次數。

2）檢測migration和chaining：
Analyize table table_name compute statistics；
Select num_rows,chain_cnt from dba_tables where table_name=’...’;
查詢映象行：
Analyize table table_name list chained rows；
Select owner_name,table_name,head_rowid from chained_rows where table_name=’...’;
產生Migration的原因可能是由於PCTFREE設定的太低以至沒有保留足夠的空間用於更新。
可以透過增加PCTFREE的值避免行映象產生。

3）消除映象行的步驟：
執行analyize table ... list chained rows;
複製映象行到另一個表tmp；
從源表中刪除這些行；
從tmp中將這些行插回到源表中。
指令碼：
/* Get the name of the table with migrated rows */
accept table_name prompt ’Enter the name of the table with migrated rows: ’
/* Clean up from last execution */
set echo off
drop table migrated_rows;
drop table chained_rows;
/* Create the CHAINED_ROWS table */
@?/rdbms/admin/utlchain
set echo on
spool fix_mig
/* List the chained & migrated rows */
analyze table &table_name list chained rows;
/* Copy the chained/migrated rows to another table */
create table migrated_rows as
select orig.* from &table_name orig, chained_rows cr
where orig.rowid = cr.head_rowid
and cr.table_name = upper(’&table_name’);
/* Delete the chained/migrated rows from the original table */
delete from &table_name
where rowid in ( select head_rowid from chained_rows );
/* Copy the chained/migrated rows back into the original table */
insert into &table_name select * from migrated_rows;
spool off
使用這個指令碼時，必須將涉及到的外來鍵約束去掉。
7、索引重組
在一個不穩定的表上建索引會影響效能，一個索引block只有完全空時才能進入free list，即使一個索引block裡只含有一個條目，它也必須被維護，因此索引需要進行階段性的重建。

1）檢查索引是否需要重組
A、收集一個index的使用統計
ANALYZE INDEX acct_no_idx VALIDATE STRUCTURE;
B、檢視收集的統計資料
SELECT NAME,(DEL_LF_ROWS_LEN/LF_ROWS_LEN) * 100 AS index_usage FROM index_stats;

Column Description
LF_ROWS Number of values currently in the index
LF_ROWS_LEN Sum in bytes of the length of all values
DEL_LF_ROWS Number of values deleted from the index
DEL_LF_ROWS_LEN Length of all deleted values

C、如果浪費超過20％則索引需要重建
ALTER INDEX acct_no_idx REBUILD;
D、或者對索引進行整理
Alter index acct_no_idx coalesce;

2）標記未使用的索引
A、 開始監測索引的使用
Alter index hr.emp_name_ix monitoring usage;
B、 停止監測索引的使用
Alter index hr.emp_name_ix nomonitoring usage;
C、 查詢索引的使用情況
Select index_name,used from v$object_usage;
刪除未使用過的索引，可以降低DML操作的成本，從而提升系統效能。

為了儘可能經濟的利用block，應對存在較多空block、映象行的表進行重建，對建立不穩定表上的索引應有規律的進行重建，並儘可能建立本地管理的表空間。[@more@]