【深入解析--eygle】 学习笔记

1.2 shared pool原理

Shared Pool是Oracle SGA设置中最复杂也是最重要的一部分内容，Oracle通过Shared Pool来实现SQL共享、减少代码硬解析等，从而提高数据库的性能。在某些版本中，如果设置不当，Shared Pool可能会极大影响数据库的正常运行。

在Oracle 7之前，Shared Pool并不存在，每个Oracle连接都有一个独立的Server进程与之相关联，Server进程负责解析和优化所有SQL和PL/SQL代码。典型的，在OLTP环境中，很多代码具有相同或类似的结构，反复的独立解析浪费了大量的时间以及资源，Oracle最终认识到这个问题，并且从PL/SQL开始尝试把这部分可共享的内容进行独立存储和管理，于是Shared Pool作为一个独立的SGA组件开始被引入，并且其功能和作用被逐渐完善和发展起来。

在这里注意到，Shared Pool最初被引入的目的，也就是它的本质功能在于实现共享。如果用户的系统代码是完全异构的（假设代码从不绑定变量，从不反复执行），那么就会发现，这时候Shared Pool完全就成为了一个负担，它在徒劳无功地进行无谓的努力：保存代码、执行计划等期待重用，并且客户端要不停的获取Latch，试图寻找共享代码，却始终一无所获。如果真是如此，那这是我们最不愿看到的情况，Shared Pool变得有害无益。当然这是极端，可是在性能优化中我们发现，大多数性能低下的系统都存在这样的通病：代码极少共享，缺乏或从不实行变量绑定。优化这些系统的根本方法就是优化代码，使代码（在保证性能的前提下）可以充分共享，减少无谓的反复硬/软解析。

实际上，Oracle引入Shared Pool就是为了帮助我们实现代码的共享和重用。了解了这一点之后，我们在应用开发的过程中，也应该有意识地 高自己的代码水平，以期减少数据库的压力。这应该是对开发人员最基本的要求。

Shared Pool主要由两部分组成，一部分是库缓存（Library Cahce），另一部分是数据字典缓存（Data Dictionary Cache）。Library Cache主要用于存储SQL语句、SQL语句相关的解析树、执行计划、PL/SQL程序块（包括匿名程序块、存储过程、包、函数等）以及它们转换后能够被Oracle执行的代码等，这部分信息可以通过v$librarycache视图查询；至于Data Dictionary Cache主要用于存放数据字典信息，包括表、视图等对象的结构信息，用户以及对象权限信息，这部分信息相对稳定，在Shared Pool中通过字典缓存单独存放，字典缓存的内容是按行（Row）存储的（其他数据通常按Buffer存储），所以又被称为Row Cache，其信息可以通过V$ROWCACHE查询。

17:44:15 sys@felix SQL>desc v$librarycache;

Name Null Type

---------------------------- ---------------------------------

NAMESPACE VARCHAR2(64)

GETS NUMBER

GETHITS NUMBER

GETHITRATIO NUMBER

PINS NUMBER

PINHITS NUMBER

PINHITRATIO NUMBER

RELOADS NUMBER

INVALIDATIONS NUMBER

DLM_LOCK_REQUESTS NUMBER

DLM_PIN_REQUESTS NUMBER

DLM_PIN_RELEASES NUMBER

DLM_INVALIDATION_REQUESTS NUMBER

DLM_INVALIDATIONS NUMBER

17:44:40 sys@felix SQL>

17:44:40 sys@felix SQL>desc v$rowcache;

Name Null Type

------------------------------ -------------------------------

CACHE# NUMBER

TYPE VARCHAR2(11)

SUBORDINATE# NUMBER

PARAMETER VARCHAR2(32)

COUNT NUMBER

USAGE NUMBER

FIXED NUMBER

GETS NUMBER

GETMISSES NUMBER

SCANS NUMBER

SCANMISSES NUMBER

SCANCOMPLETES NUMBER

MODIFICATIONS NUMBER

FLUSHES NUMBER

DLM_REQUESTS NUMBER

DLM_CONFLICTS NUMBER

DLM_RELEASES NUMBER

17:50:55 sys@felix SQL>

下图说明了Shared Pool各个部分协同工作以及与Buffer Cache的配合。

从Oracle Database 11g开始，在Shared Pool中划出了另外一块内存用于存储SQL查询的结果集，称为ResultCache Memory。以 前Shared Pool的主要功能是共享SQL，减少硬解析，从而 高性能，但是SQL共享之后，执行查询同样可能消耗大量的时间和资源，现在Oracle尝试将查询的结果集缓存起来，如果同一SQL或PL/SQL函数多次执行（特别是包含复杂运算的SQL）， 那 么 缓 存 的查 询 结 果 可 以 直 接 返 回给用户，不需要真正去执行运算，这样就又为性能带来了极大的提升。

1.2.1 Oracle 11g 新特性：Result Cache

结果集缓存（Result Cache）是Oracle Database 11g新引入的功能，除了可以在服务器端缓存结果集（ServerResult Cache）之外，还可以在客户端缓存结果集（Client Result Cache）。

服务器端的Result Cache Memory由两部分组成:

(1) SQL Query Result Cache：存储SQL查询的结果集。

(2) PL/SQL Function Result Cache：用于存储PL/SQL函数的结果集。

Oracle通过一个新引入初始化参数result_cache_max_size 来控制该Cache的大小。如果result_cache_max_size=0 则表示禁用该特性。参数result_cache_max_result 则控制单个缓存结果可以占总的ServerResult Cache大小的百分比。

09:47:20 sys@felix SQL>show parameter result_

NAME TYPE VALUE

---------------------------------------------------------- ------------------------------

client_result_cache_lag big integer 3000

client_result_cache_size big integer 0

result_cache_max_result integer 5

result_cache_max_size big integer 1M