Oracle Wait Interface读书笔记之Buffer busy waits事件 [转]

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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：

1.获得cache buffers chains latch，遍历那条buffer chain直到找到需要的buffer header
2.根据需要进行的操作类型(读或写)，它需要在buffer header上获得一个共享或独占模式的buffer pin或者buffer lock
3.若进程获得buffer header pin，它会释放获得的cache buffers chains latch，然后执行对buffer block的操作
4.若进程无法获得buffer header pin，它就会在buffer busy waits事件上等待

进程之所以无法获得buffer header pin，是因为为了保证数据的一致性，同一时刻一个block只能被一个进程pin住进行存取，因此当一个进程需要存取buffer cache中一个被其他进程使用的block的时候，这个进程就会产生对该block的buffer busy waits事件。

截至Oracle 9i，buffer busy waits事件的p1,p2,p3三个参数分别是file#,block#和id，分别表示等待的buffer block所在的文件编号，块编号和具体的等待原因编号，到了Oracle 10g，前两个参数没变，第3个参数变成了块类型编号，这一点可以通过查询v$event_name视图来进行验证：
在诊断buffer busy waits事件的过程中，获取如下信息会很有用：
1.获取产生buffer busy waits事件的等待原因编号，这可以通过查询该事件的p3参数值获得
2.获取产生此事件的SQL语句，可以通过如下的查询获得：
select sql_text from v$sql t1,v$session t2,v$session_wait t3
where t1.address=t2.sql_address and t1.hash_value=t2.sql_hash_value
and t2.sid=t3.sid and t3.event='buffer busy waits';
3.获取等待的块的类型以及所在的segment，可以通过如下查询获得：
查询的第一部分：如果等待的块类型是segment header，那么可以直接拿buffer busy waits事件的p1和p2参数去dba_segments视图中匹配header_file和header_block字段即可找到等待的segment名称和segment类型，进行相应调整
查询的第二部分：如果等待的块类型是freelist groups，也可以在dba_segments视图中找出对应的segment名称和segment类型，注意这里的参数p2表示的freelist groups的位置是在segment的header_block+1到header_block+freelist groups组数之间，并且freelist groups组数大于1
查询的第三部分：如果等待的块类型是普通的数据块，那么可以用p1、p2参数和dba_extents进行联合查询得到block所在的segment名称和segment类型

对于不同的等待块类型，我们采取不同的处理办法：
1.data segment header：
进程经常性的访问data segment header通常有两个原因：获取或修改process freelists信息、扩展高水位标记，针对第一种情况，进程频繁访问process freelists信息导致freelist争用，我们可以增大相应的segment对象的存储参数freelist或者freelist groups；若由于数据块频繁进出freelist而导致进程经常要修改freelist，则可以将pctfree值和pctused值设置较大的差距，从而避免数据块频繁进出freelist；对于第二种情况，由于该segment空间消耗很快，而设置的next extent过小，导致频繁扩展高水位标记，解决的办法是增大segment对象的存储参数next extent或者直接在创建表空间的时候设置extent size uniform
2.data block：
某一或某些数据块被多个进程同时读写，成为热点块，可以通过如下这些办法来解决这个问题：
(1)降低程序的并发度，如果程序中使用了parallel查询，降低parallel degree，以免多个parallel slave同时访问同样的数据对象而形成等待降低性能
(2)调整应用程序使之能读取较少的数据块就能获取所需的数据，减少buffer gets和physical reads
(3)减少同一个block中的记录数，使记录分布于更多的数据块中，这可以通过若干途径实现：可以调整segment对象的pctfree值，可以将segment重建到block size较小的表空间中，还可以用alter table minimize records_per_block语句减少每块中的记录数
(4)若热点块对象是类似自增id字段的索引，则可以将索引转换为反转索引，打散数据分布，分散热点块
3.undo segment header：
undo segment header争用是因为系统中undo segment不够，需要增加足够的undo segment，根据undo segment的管理方法，若是手工管理模式，需要修改rollback_segments初始化参数来增加rollback segment，若是自动管理模式，可以减小transactions_per_rollback_segment初始化参数的值来使oracle自动增多rollback segment的数量
4.undo block：
undo block争用是由于应用程序中存在对数据的读和写同时进行，读进程需要到undo segment中去获得一致性数据，解决办法是错开应用程序修改数据和大量查询数据的时间

小结：buffer busy waits事件是oracle等待事件中比较复杂的一个，其形成原因很多，需要根据p3参数对照Oracle提供的原因代码表进行相应的诊断，10g以后则需要根据等待的block类型结合引起等待时间的具体SQL进行分析，采取相应的调整措施