oracle 後臺程式的理解筆記

PMON

PMON，程式監視。PMON主要有3個用途：

1，在程式非正常中斷後，做清理工作。例如：dedicated server失敗了或者因為一些原因被殺死，這是PMON的工作分兩種。第一，是對dedicated server所做的工作進行恢復或撤銷。第二：是釋放dedicated server佔用的資源。PMON會把失敗程式的未提交的工作進行rollback，釋放鎖，釋放SGA空間

2，在程式abort後，PMON進行清理工作。PMON會監視oracle其他的後臺程式，並在需要的時候對它們進行重建。如果shared server或者dispatcher失敗後，PMON會介入其中，並在清理完失敗程式後，重建一個shared server或dispatcher。例如：在資料庫進行寫日誌的時候LGWR程式失敗，這是個很嚴重的錯誤。解決這種問題最安全的方法是立即中斷例項，並恢復。

3，PMON的第三個用途是，向Oracle TNS listener註冊例項資訊。在例項啟動的時候，PMON會查詢oracle的預設埠（1521埠）是否處於工作狀態。如果這個埠已經處於工作狀態，那麼該例項就可以啟動，PMON把例項的相關資訊告訴listener，包括服務名、例項的資訊等。如果listener沒有啟動，PMON就會定期的嘗試去連線listener。這裡要注意如果oracle沒有是預設的1521埠，而是使用其他的埠時，PMON和listener的連線過程和使用1521埠還是很相似的，除了，在使用非預設埠時，listener的地址要在引數LOCAL_LISTENER中指定。

 

SMON

SMON，系統監視。SMON的工作如下：

1，清理臨時空間。

2，聚合空閒空間。如果使用dictionary-managed 方式來管理表空間，SMON就要負責把空閒的extent聚合成大的空閒extent。這種情況只有在表空間的管理方式是dictionary-managed ，且引數PCTINCREASE被設定成非零值的時候才會發生。

3，對不可用檔案的事務恢復。在資料庫啟動的時候，SMON會恢復失敗的事務，這些事務是在例項恢復或crash恢復的時候被跳過的。例如：在磁碟上某哥檔案不可用了，在這個檔案又重新可用後，SMON會恢復它。

4，在RAC的單節點故障上進行例項恢復。在RAC 環境下，如果cluster（簇群）中有一個例項失敗了（如：例項所在的機器掛掉了），在這個cluster上的其他的節點會開啟失敗例項的redo log，並恢復失敗例項

5，清理OBJ$。OBJ$是個低階別的資料字典，它幾乎包含了資料庫中所有的objects的entry。多數時候，有的entries的objects已經被刪除了，或者當前的entry代表的不再是最新的objects。SMON就負責刪除這些entry資訊了

6，收縮undo segments。SMON會自動把rollback segment收縮到最優的大小

7，離線rollback segments。DBA可能需要把一個處於active狀態的事務的rollback segment離線。此時如果事務正在使用這個已經離線的rollback segment，那麼這個segment並未真的離線，而是被標記為“pending offline"。在後臺，SMON會一直嘗試離線這個segment，直到成功。

此外，SMON還會重新整理檢視DBA_TAB_MONITORING的統計資訊等。SMON會消耗大量的CPU。SMON會定期地，或被其他後臺程式喚醒，來執行清理工作。

 

CKPT

CKPT，檢查點程式。CKPT程式並不像它的名字說的那樣進行checkpoint，執行checkpoint是DBWn的工作。它只是來更新資料檔案頭的。oracle8.0之前，CKPT只是一個可選的程式。但oracle8.0之後，CKPT程式就程式被開啟。過去更新資料檔案頭的checkpoint 資訊是LGWR的工作，然而，隨著資料庫檔案的增加，LGWR的負擔也變得越來越重。如果LGWR要更新100，甚至1000哥檔案頭，那麼就會有很多的session等待很長時間去commit。所有CKPT就把這個工作承擔下來了

 

DBWn

DBWn，資料寫程式。DBWn負責把緩衝區的髒資料寫到磁碟上。在oracle發生switch log files的時候，會發生checkpoint。checkpoint發生後，在redo log中的資料就可以被覆蓋了。如果在redo log被填滿，且要重新利用redo log 來存放新的資料時，而此時checkpoint還為完成，oracle就會返回”checkpoint not complete“。

DBWn的效能相當重要。如果DBWn寫資料的速度不夠快，這樣釋放出空閒buffer的速度也就不會快。那麼Free Buffer Waits 和Write Complete Waits的值就會很快的增長。

oracle可以配置多達36個DBW程式。從DBW0到DBW35.多數系統只有一個DBW程式，但在多CPU系統中就可能不止一個DBW程式了。這樣做的目的是分散寫資料的負擔，保證SGA中有足夠的空閒空間。

最佳化情況下，DBW是透過非同步（asynchronous）I/O向磁碟寫資料的。透過非同步I/O，DBW先把blocks組成一個batch（一捆），再把batch遞交給OS，DBW不會等待OS把batch寫入到磁碟，而是返回，繼續收集下一個batch。當OS完成寫後，會非同步通知DBW程式，已經把batch成功的寫入到磁碟了。

最後，DBW程式是分散地把資料寫到磁碟上的。而LGWR是連續寫redo log。分散寫要比連續寫耗時的多。但是，DBW是在後臺進行分散寫的，而LGWR做連續寫是為了減少使用者等待的時間。

疑問：TOM說DBWn是把blocks組成一個batch，然後非同步交給OS，讓OS寫到磁碟的。為啥又說DBWn是分散寫資料的，寫資料的活不是OS乾的嗎？

 

LGWR

LGWR，日誌寫程式。LGWR是把SGA中redo log buffer的資訊寫到redo log file的程式。LGWR會在下面情況發生：

1，每個3秒鐘，進行一次LGWR

2，任何事務進行了commit

3，當redo log buffer是1/3滿，或者裡面有1MB的資料

基於以上的原因，把redo log buffer設定的很大就沒必要的。

 

ARCn

ARCn，歸檔程式。ARCn的工作是在LGWR把onlone redo log填滿後，ARCn把redo log file的內容copy到其他的地方。歸檔日誌可以用來做media recovery。online redo log 是被用來為例項失敗的時候，恢復資料檔案。而歸檔日誌是被用來在media recovery的時候，恢復資料檔案。