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2.4.Oracle在windows下的内存管理
2.4.1.Windows内存系统概述
Windows NT使用一个以页为基础的虚拟内存系统，该系统使用32位线性地址。在内部，系统管理被称为页的4096字节段中的所有内存。每页的物理内存都被备份。 对于临时的内存页使用页文件(pagefile)，而对于只读的内存页，则使用磁盘文件。在同一时刻，最多可以有16个不同的页文件。代码、资源和其它只读数据都是通过它们创建的文件直接备份。
Windows NT为系统中的每一个应用程序（进程）提供一个独立的、2 GB的用户地址空间。对于应用程序来说，好象是有2 GB的可用内存，而不用考虑实际可用的物理内存的量。如果某个应用程序要求的内存比可用的内存更多时，Windows NT是这样满足这种要求的，它从这个和/或其他的进程把非关键内存分页(paging)到一个页文件，并且释放这些物理内存页。结果，在Windows NT中，全局堆不再存在。相反，每一个进程都有其自己的32位地址空间，在其中，该进程的所有内存被分配, 包括代码、资源、数据、DLL（动态链接库），和动态内存。实际上，系统仍然要受到可用的硬件资源的限制，但是实现了与系统中应用程序无关的、对于可用资源的管理。
Windows NT在内存和地址空间之间作出了区分。每个进程分配到2 GB的用户地址空间，而不管对于该进程的实际可用物理内存有多少。而且，所有进程都使用相同范围的线性32位地址，范围从0000000016-7FFFFFFF16，而不考虑可用内存的地址。Windows NT负责在适当的时间把内存页映射(paging)到磁盘以及从磁盘页映射回内存，使得每个进程都确保能够寻址到它所需要的内存。尽管有可能出现两个进程试图同时访问同一虚拟地址上的内存，但是，实际上Windows NT虚拟内存管理程序是在不同的物理位置描述这两个内存的位置。而且这两个地址都不见得与原始的虚拟地址一致。这就是虚拟内存。
Win32环境下，32位的地址空间转化为4GB的虚拟内存。默认情况下，将一半（2GB）分配给用户进程（因而一个进程的最大可用虚拟内存为2G，oracle进程同样受此限制），另一半（2GB）分配给操作系统。
因为虚拟内存的存在，一个应用程序能够管理它自己的地址空间，而不必考虑在系统中对于其它进程的影响。在WindowsNT中的内存管理程序负责查看在任何给定的时间里，所有的应用程序是否有足够的物理内存进行有效的操作。WindowsNT操作系统下的应用程序不必考虑和其它应用程序共享系统内存这个问题。并且，即使在应用程序自己的地址空间内，它们仍能够与其它的应用程序共享内存。
区分内存和地址空间的一个好处是，为应用程序提供了将非常大的文件加载到内存的能力。不必将一个大的文件读进内存中，WindowsNT为应用程序保留该文件所需的地址范围提供了支持。然后，在需要的时候，该文件部分就可以被浏览了（物理性地读进内存）。通过虚拟内存的支持，对于大段的动态内存的分配同样可以做到这一点。
在任意给定的时间，进程中每个地址都可以被当作是空闲的（free）、保留的（reserved）或已提交的（committed）。进程开始时，所有地址的都是空闲的，意味着它们都是自由空间并且可以被提交到内存，或者为将来使用而保留起来。在任何空闲的地址能够被使用前，它必须首先被分配为保留的或已提交的。试图访问一个保留的或已提交的地址都将产生一个访问冲突异常(access violation exception)。
一个进程中的所有2 GB的地址要么为了使用而是空闲的、要么为了将来的使用而是保留的、要么已提交到特定的内存（在使用的）。
一旦地址被以保留的或者已提交的形式分配，VirtualFree是唯一可以释放它们的方法 那就是，将它们返回到自由的地址。VirtualFree还可以用来对已提交的页解除提交，同时，返回这些地址到保留状态。当解除地址的提交时，所有与该地址相关的物理内存和页文件空间都被释放。
在Windows NT中的进程有一个被称为工作组（working set）的最小页，是为了进程能够顺利地运行，在运行时在内存中必须被提供。WindowsNT在启动时为一个进程分配了默认数量的页数，并且逐渐地调整该数，使得系统中所有激活的进程的性能达到一种平衡的最优。当一个进程正在运行时（实际上是，是一个进程的线程正在运行时），Windows NT“尽量”确保该进程的工作组页总是驻留在物理内存中。工作集即在物理内存中保持的虚拟页面的子集，分进程工作集和系统工作集。
2.4.2.Windows下Oracle的内存配置
在windows下，Oracle实例作为一个单独的进程运行，这个进程是一个标准的Win32应用程序，它能够申请最大为2G的虚拟内存地址空间，所有用户连接后后台线程的分配内存（包括像buffer cache那些全局内存）必须小于2G（64位平台中无此限制，32位平台中可以通过设置参数use_indirect_data_buffers来突破这一限制，不详述）。
Oracle可以运行于windows NT下的任何版本，但是Oracle一般不推荐将Oracle数据库运行在PDC（主域控服务器）或BDC（备域控服务器）下。这是因为域控服务器会需要大量的文件缓存（这会消耗大量内存，影响到Oracle）和网络资源。
而文件缓存带来的另外一个问题就是，这个机器到底是作为一个专用的数据库服务器还是一个混合服务器。因为Oracle数据库不会用到文件缓存（log buffer就相当于Oracle自己的文件缓存），它通过直接写磁盘来避免文件缓冲。
在专用数据库服务器系统上，用户一定要确保没有使用到页文件（pagefile即虚拟内存文件）。否则，可以通过修改Oracle参数或者增大物理内存来避免。如果大量额页被持续的移入、移出到虚拟内存中，会严重影响到性能。
如果是专用服务器系统，有以下建议：
o如果分配给Oracle的总内存能保证不会超过物理内存，则虚拟内存页可以被设置位物理内存的50％，并且可以增长到物理内存的100％大小（在my computer => properties => Advanced => Performance => Settings=> Advanced => Virtual Memory => Change中设置，设置Initialsize为物理内存的50％，Maximum Size和物理内存大小相同）；
o对于主要是运行纯Oracle数据库的系统（但不是专用），一般推荐虚拟内存页大小在1倍到1.5倍于物理内存大小之间；
o对于物理内存大于2G的机器，要求虚拟内存页最少为2G。
一个机器上能被用于分配的总内存等于物理内存加上扩展前的虚拟内存页大小。你一定要避免设置参数如buffer_cache_size或其他相关参数导致Oracle要求分配内存大于物理内存。尽管Oracle的分配内存大小是限制在总内存（物理内存＋最小虚拟内存）之内，但是，对虚拟内存页的访问是非常慢的，会直接影响到系统性能，因此Oracle分配内存要小于物理内存大小以避免发生内存交换。
如果系统是混合应用，除了Oracle