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Oracle内存全面分析
Oracle的内存配置与oracle性能息息相关。而且关于内存的错误(如4030、4031错误)都是十分令人头疼的问题。可以说,关于内存的配置,是最影响Oracle性能的配置。内存还直接影响到其他两个重要资源的消耗:CPU和IO。
首先,看看Oracle内存存储的主要内容是什么:
程序代码(PLSQL、Java);
关于已经连接的会话的信息,包括当前所有活动和非活动会话;
程序运行时必须的相关信息,例如查询计划;
Oracle进程之间共享的信息和相互交流的信息,例如锁;
那些被永久存储在外围存储介质上,被cache在内存中的数据(如redo log条目,数据块)。
此外,需要记住的一点是,Oracle的内存是与实例对应的。也就是说,一个实例就有一个独立的内存结构。
先从Oracle内存的组成架构介绍。
1.   Oracle的内存架构组成
Oracle的内存,从总体上讲,可以分为两大块:共享部分(主要是SGA)和进程独享部分(主要是PGA和UGA)。而这两部分内存里面,根据功能不同,还分为不同内存池(Pool)和内存区(Area)。下面就是Oracle内存构成框架图:
 
SGA
 
Share Pool
 
Buffer Cache
 
Redo Log Buffer
 
 
Java Pool
 
Stream Pool(10g)
 
Large Pool
PGA*n
Bitmap merge area
Sort Area
Hash Area
UGA*n
CUA*n
下面分别介绍这两块内存区。
.            SGA(System Global Area)
SGA(System Global Area 系统全局区域)是一组包含一个Oracle实例的数据和控制信息的共享内存结构。这句话可以说是SGA的定义。虽然简单,但其中阐述了SGA几个很重要的特性:1、SGA的构成——数据和控制信息,我们下面会详细介绍;2、SGA是共享的,即当有多个用户同时登录了这个实例,SGA中的信息可以被它们同时访问(当涉及到互斥的问题时,由latch和enquence控制);3、一个SGA只服务于一个实例,也就是说,当一台机器上有多个实例运行时,每个实例都有一个自己的SGA,尽管SGA来自于OS的共享内存区,但实例之间不能相互访问对方的SGA区。
Oracle进程和一个SGA就构成了一个Oracle实例。当实例启动时,Oracle会自动从系统中分配内存给SGA,而实例关闭时,操作系统会回收这些内存。下面就是当实例启动后,显示已经分配了SGA:
SQL> startup
ORACLE instance started.
 
Total System Global Area  289406976 bytes
Fixed Size                  1248576 bytes
Variable Size             117441216 bytes
Database Buffers          163577856 bytes
Redo Buffers                7139328 bytes
Database mounted.
Database opened.
 
SQL>
SGA区是可读写的。所有登录到实例的用户都能读取SGA中的信息,而在oracle做执行操作时,服务进程会将修改的信息写入SGA区。
SGA主要包括了以下的数据结构:
数据缓冲(Buffer Cache)
重做日志缓冲(Redo Log Buffer)
共享池(Shared Pool)
Java池(Java Pool)
大池(Large Pool)
流池(Streams Pool --- 10g以后才有)
数据字典缓存(Data Dictionary Cache)
其他信息(如数据库和实例的状态信息)
最后的两种内存信息会被实例的后台进程所访问,它们在实例启动后就固定在SGA中了,而且不会改变,所以这部分又称为固定SGA(Fixed SGA)。这部分区域的大小一般小于100K。
此外,用于并非进程控制的锁(latch)的信息也包含在SGA区中。
Shared Pool、Java Pool、Large Pool和Streams Pool这几块内存区的大小是相应系统参数设置而改变的,所以有通称为可变SGA(Variable SGA)。
.   SGA的重要参数和特性
在设置SGA时,有一些很重要的参数,它们设置正确与否,会直接影响到系统的整体性