Oracle--缓冲区忙等待事件

一，缓冲区等待事件

　　缓冲区忙等待是I/O-bound Oracle系统中比较常见的现象，特别是在Oracle STATSPACK报告的前五个忙等待的读(顺序/分散)系统中，如前5个定时事件：　

　% 总和事件　　　　　　　            等待　　　　　 时间(s)　　　消逝时间
　------------------　　　  ------------　　　 ----------- 　　-----------
　　db文件顺序读　　　　　              2,598　　　　7,146　　　　48.54
　　db文件分散读　　　　　              25,519　　　 3,246　　　　22.04
　　库缓冲区载入死锁　　　              673　　　　   1,363　　　　 9.26
　　CPU时间　　　　　　　              2,154　　 　  934　　　     7.83
　　日志文件平行写　　　                19,157　 　  837　　　     5.68 

　　减轻缓冲区忙等待的主要方式是减少系统中的I/O，这可以通过SQL使用更少的块读(block reads，比如添加索引)的方式得以实现。即使对于一个比较大的db_cache_size，我们也可以减少缓冲区忙等待的时间。

　　为了能够查看整个系统的等待事件，我们可以查阅v$system_event性能视图。这一性能视图提供了等待事件的名称，等待事件与时间的总和，以及每一事件的平均等待时间。

　　可以通过v$waitstat视图来查询导致等待的缓冲区的类型。这一视图列出了每一缓冲区类型的等待，COUNT是类所有的等待总和，TIME是这一类所有等待的时间总和，如下所示：

SQL> select * from v$waitstat;

CLASS            COUNT        TIME
------------------ ---------- ----------
data block            3           0
sort block            0           0
save undo block         0           0
segment header            0           0
save undo header        0           0
free list            0           0
extent map            0           0
1st level bmb            0           0
2nd level bmb            0           0
3rd level bmb            0           0
bitmap block            0           0

CLASS            COUNT        TIME
------------------ ---------- ----------
bitmap index block        0           0
file header block        0           0
unused                0           0
system undo header        0           0
system undo block        0           0
undo header            0           0
undo block            1           0

18 rows selected.


等待忙例子：
　　select * from v$waitstat;
CLASS    　　　　　　 COUNT　　　 TIME
------------------ ---------- ----------
　　data block　　　　 1961113　　1870278
　　segment header　　34535　　 159082
　　undo header　　　233632　　　86239
　　undo block　　　　 1886　　　 1706 

　　当一个session访问缓冲区的块时，就有可能产生缓冲忙等待。这一缓冲区忙等待的产生可能由以下的原因造成的：

　　块可能被其它的session读到缓冲区，所以session必须等待块的读入结束。
　　session可能有与等待的session查询不协调的缓冲块。

　　由于缓冲区忙等待是由不同特定的块之间的竞争而造成的，所以只能通过识别哪些块发生冲突和冲突产生的原因，你才有可能做出判断，相应的调整包括识别和消除块竞争的原因。

　　v$session_wait性能视图，提供了识别等待产生原因的方法。
　　v$session_wait视图的列代表的缓冲区忙等待事件如下：
　　　　　　P1—与等待相关的数据文件的全部文件数量。
　　　　　　P2—P1中的数据文件的块数量。
　　　　　　P3—描述等待产生原因的代码。
　　这里是一个这些值的Oracle数据词典查询:　　

select
　　p1 "File #",
　　p2 "Block #",
　　p3 "Reason Code"
　　from
　　v$session_wait
　　where  event = 'buffer busy waits';

　　如果以上查询的结果显示一个块在忙等待，以下的查询将显示这一块的名称和类型：

select
　　owner,
　　segment_name,
　　segment_type
　　from
　　dba_extents
　　where
　　file_id = &P1
　　and
　　&P2 between block_id and block_id + blocks -1; 

　　一旦这一块被识别，v$segment_statistics性能视图促使块水平统计的实时监控。这一过程使得DBA识别与独立列表与索引有关的问题。

　　我们也可以查询dba_data_files以确定卷入等待的文件的file_name，方法是使用v$session_wait中的P1。

　　从v$session_wait中查询P3(原因编码)的值可以知道session等待的原因。原因编码的范围从0到300，并可以解码。

　　在一个SCUR或XCUR缓冲区产生且没有结束的改变。

0 块被读入缓冲区。
100 我们想要NEW(创建)一个块，但这一块当前被另一session读入。
110 我们想将当前块设为共享，但这一块被另一session读入，所以我们必须等待read()结束。
120 我们想获得当前的块，但其他人已经将这一块读入缓冲区，所以我们只能等待他人的读入结束。
130 块被另一session读入，而且没有找到其它协调的块，所以我们必须等待读的结束。缓冲区死锁后这种情况也有可能产生。所以必须读入块的CR。
200 我们想新创建一个block，但其他人在使用，所以我们只好等待他人使用结束。
210 Session想读入SCUR或XCUR中的块，如果块交换或者session处于非连续的TX模式，所以等待可能需要很长的时间。
220 在缓冲区查询一个块的当前版本，但有人以不合法的模式使用这一块，所以我们只能等待。
230 以CR/CRX方式获得一个块，但块中的更改开始并且没有结束。
231 CR/CRX扫描找到当前块，但块中的更改开始并且没有结束。

　　原因编码：

正如我在开始时所说的那样，缓冲区忙等待是I/O bound系统中最常见的现象。数据块等待导致的I/O竞争通常是由当扫描相同的索引时，
多个session重复读入相同的块。在这样的情况下，session 1快速扫描缓冲区的块，然后块从磁盘被读入。当session 1等待磁盘读完成过程中，
其它块扫描相同的索引，并很快捕捉session 1，并想从磁盘上读入相同的块。由此产生了缓冲区忙等待。

　　四个等待事件：

buffer busy session: 一个会话不能pin住缓存中的缓存区（buffer），因为另一个会话已经pin住这个缓存区

read by otner session: 一个会话不能pin住缓存中的缓存区，因为另一个正在从磁盘读取到缓存区

GC buffer busy acquire： 一个会话不能pin住缓存中的缓存区，因为另一个会话正从RAC集群数据库中另一个数据库实例的缓存中读取缓存区。

GC buffer busy rekease： 一个会话不能pin住缓存中的缓存区，因为RAC集群数据库中另一个实例上的另一个会话讲一个不同实例中的缓存区传输带自己的缓冲中。