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Oracle認證：Oracle內存結構研究-PGA篇

　　一、概述

Oracle認證：Oracle內存結構研究-PGA篇

　　SGA，PGA，UGA都是Oracle管理的內存區(qū)。

　　SGA(System Global Area)，即系統(tǒng)全局區(qū)，Oracle中最重要的內存區(qū)。

　　PGA(Process Global Area)，即程序全局區(qū)，一個進程的專用的內存區(qū)。

　　UGA(User Global Area)，即用戶全局區(qū)，與特定的會話相關聯(lián)。

　　專用服務器連接模式，UGA在PGA中分配。

　　共享服務器連接模式，UGA在SGA中的Large Pool中分配。

　　如果采用專用服務器連接模式，PGA中包含UGA，其他區(qū)域用來排序，散列和位圖合并。

　　簡單來講，PGA=UGA+排序區(qū)+散列區(qū)+位圖合并區(qū)。

　　二、PGA的管理模式

　　PGA分兩種管理模式：

　　1) 手動PGA內存管理，用戶指定排序區(qū)和散列區(qū)所使用的內存，每個連接使用相同的內存。

　　2) 自動PGA內存管理，告訴Oracle可以使用的PGA的總量，由Oraclce根據(jù)系統(tǒng)負載決定具體分配。

　　9iR1時默認為手動PGA內存管理，9iR2以后默認為自動PGA內存管理。

　　PGA內存可以動態(tài)擴大和回收。

　　PGA內存管理模式由WORKAREA_SIZE_POLICY控制。

　　1) 設為MANUAL，啟用手動內存管理。

　　2) 設為AUTO，并且PGA_AGGREGATE_TARGET不為0時，啟用自動內存管理。

　　三、手動PGA內存管理

　　有三個參數(shù)對PGA影響最大。

　　SORT_AREA_SIZE：對信息排序所用的內存總量

　　SORT_AREA_RETAINED_SIZE：排序后在內存中保存排序信息的內存總量。

　　HASH_AREA_SIZE：存儲散列列表所用的內存量。

　　下面對這三個參數(shù)進行說明：

　　1) SORT_AREA_SIZE：

　　如果SORT_AREA_SIZE設為512KB，SORT_AREA_RETAINED_SIZE也為512KB，則Oracle使用512KB的內存進行排序，排序后所有數(shù)據(jù)都留在內存中。

　　2) SORT_AREA_RETAINED_SIZE：

　　如果SORT_AREA_SIZE設為512KB，SORT_AREA_RETAINED_SIZE設為384KB，則Oracle使用512KB的內存進行排序，然后保留384KB的已排序數(shù)據(jù)，另外512KB-384KB=128KB的已排序數(shù)據(jù)會寫到臨時表空間中。

　　如果SORT_AREA_RETAINED_SIZE沒有設置，則它的值為0，但是實際保留的排序數(shù)據(jù)和SORT_AREA_SIZE相同。

　　3) HASH_AREA_SIZE：

　　一個大集合和另個集合進行連接時，會用到HASH_AREA_SIZE參數(shù)。較小的表會放到這部分內存中作為驅動表，然后大表進行探索(PROBE)操作進行連接。如果HASH_AREA_SIZE過小會影響兩個集合(表)連接時的性能。

　　注意點：

　　1) 如果需要排序的數(shù)據(jù)量大于SORT_AREA_SIZE，Oracle會分批進行排序。把當前已排序的數(shù)據(jù)保存到臨時表空間中，然后對剩余的數(shù)據(jù)進行排序。最后，還會對這些保存在臨時表空間中的已排序數(shù)據(jù)再進行排序，因為每次保存到臨時表空間中的已排序數(shù)據(jù)只是部分數(shù)據(jù)的排序，對整體需排序的數(shù)據(jù)來說只是部分局部有序。

　　2) *_AREA_SIZE只是對某個操作的限制，一個查詢可能有多個操作，每個操作都有自己的內存區(qū)。如果SORT_AREA_SIZE設為5MB，一個查詢可能會有10個排序操作，這樣一個查詢會占用50MB的排序內存。

　　3) 3，*_AREA_SIZE內存的分配是按需分配。如果一個查詢需要5MB內存進行排序，就算分配1G的SORT_AREA_SIZE也不會全部使用，只會使用需要的5MB的內存量。

　　四、自動PGA內存管理

　　要啟用自動PGA內存管理，設置下列參數(shù)：

　　1，WORKAREA_SIZE_POLICY=AUTO

　　2，PGA_AGGREGATE_TARGET=非零

　　有關PGA_AGGREGATE_TARGET：

　　1) PGA_AGGREGATE_TARGET是一個目標值。連接數(shù)少的時候實際分配PGA內存會比它要小。連接數(shù)多的時候實際分配的PGA內存會比它要大，但是Oracle會努力保持總PGA保持在PGA_AGGREGATE_TARGET值內。

　　例如，PGA_AGGREGATE_TARGET 設為300MB。5個用戶連接時，每個用戶可能分配10MB的PGA內存，共分配50MB的PGA內存。300個用戶連接時每個用戶可能分配1.3MB的 PGA內存，共分配390MB的PGA內存。當用戶連接多時，Oracle會降低每個用戶的PGA內存使用量。

　　2) 一個串行查詢(非并行查詢)可能包括多個排序/散列操作，每個排序/散列操作最多使用5%的PGA內存。

　　3) 一個并行查詢最多可用到30%的PGA內存，無論有多少并行進程。

　　五、手動PGA內存管理與自動PGA內存管理

　　自動PGA內存管理相對于手動PGA內存管理有很多優(yōu)點

　　1，當用戶連接少時

　　a) 手動PGA內存管理不管有多少可用內存都按照預設值進行分配。比如當前空閑內存為300MB，連接需要10MB的內存進行排序，而我們設定的排序區(qū)大小為5MB，導致雖然有足夠的空閑內存卻無法分配給當前連接，造成執(zhí)行效率低下。

　　b) 自動PGA內存管理會根據(jù)當前空閑內存來進行分配。當空閑內存為300MB，當前用戶需要10MB內存進行排序，Oracle就會分配10MB內存給當前用戶。

　　2，當用戶連接多時

　　a) 手動PGA內存管理會完全按照預設值分配內存。如果物理內存總量為1G，排序區(qū)設為5MB，當有300個用戶連接時，Oracle會分配1.5G的內存，這已經(jīng)超過了我們的實際物理內存!

　　b) 自動PGA內存管理會根據(jù)當前連接情況進行分配。如果物理內存總量為1G，PGA_AGGREGATE_TARGET為300MB，當用戶數(shù)從10升到 300時，每個用戶連接的內存會從滿足需要的10MB慢慢減少到1.3MB，雖然最后總量也會超過PGA_AGGREGATE_TARGET，但比起手動 PGA內存管理要好很多了。

　　什么時候使用自動PGA內存管理?什么時候使用手動PGA內存管理?

　　白天系統(tǒng)正常運行時適合使用自動PGA內存管理，讓Oracle根據(jù)當前負載自動管理、分配PGA內存。

　　夜里用戶數(shù)少、進行維護的時候可以設定當前會話使用手動PGA內存管理，讓當前的維護操作獲得盡可能多的內存，加快執(zhí)行速度。

　　如：服務器平時運行在自動PGA內存管理模式下，夜里有個任務要大表進行排序連接后更新，就可以在該操作session中臨時更改為手動PGA內存管理，然后分配大的SORT_AREA_SIZE和HASH_AREA_SIZE(50%甚至80%內存，要確保無其他用戶使用)，這樣能大大加快系統(tǒng)運行速度，又不影響白天高峰期對系統(tǒng)造成的影響。

　　六、操作命令

　　系統(tǒng)級更改：

　　ALTER SYSTEM SET WORKAREA_SIZE_POLICY = {AUTO | MANAUL};

　　ALTER SYSTEM SET PGA_AGGREGATE_TARGET=100000000;

　　ALTER SYSTEM SET SORT_AREA_SIZE = 65536 SCOPE = SPFILE;

　　ALTER SYSTEM SET HASH_AREA_SIZE = 65536 SCOPE = SPFILE;

　　會話級更改

　　ALTER SESSION SET WORKAREA_SIZE_POLICY = {AUTO | MANAUL};

　　ALTER SESSION SET SORT_AREA_SIZE = 65536;

　　ALTER SESSION SET HASH_AREA_SIZE = 65536;

　　七、學以致用

　　1，排序區(qū)：