Oracle體系架構（四）--PGA，UGA，CGA

一、概念

PG A: 程序全局區，服務器進程使用的內存區域，包括特定服務器進程的數據和控制信息，例如私有信息和使用的操做系統資源等。

UG A: 用戶全局區，特定Session使用的內存區域，例如Session的SQL工做區、登錄認證信息等。Session的SQL工做區大小對查詢性能的影響比較關鍵，shared server模式時UG A從 SGA的large pool（若是有設置）或者shared pool（沒有設置large pool）中分配，dedicated server模式時UG A從PG A中分配。

CG A: 調用全局區，存放調用過程當中須要的數據，例如parse調用、executive調用、fetch調用等。調用過程當中實際須要的數據，例如SQL Area、Sort Area等位於UG A中，CG A存放的只是調用過程當中的臨時處理數據，例如I/O緩存、臨時堆棧空間等。CG A位於PG A中（PG A是集中管理這些資源的地方），在調用開始時建立，調用執行過程當中動態分配，調用結束後釋放。

二、參數設置

WORKAREA_SIZE_POLICY = { AUTO | MANUAL }

{ ALTER SYSTEM | ALTER SESSION } SET WORKAREA_SIZE_POLICY = { AUTO | MANUAL }

設爲AUTO時，內存使用比較多的SQL操做，例如sort, group-by, hash-join, bitmap merge和bitmap create等，由Oracle自動分配；設爲MANUAL時，這些操做將使用相應的*_AREA_SIZE參數設置的內存值。

*_AREA_SIZE做用於每一個Session，分配的太小，不少Session可能沒有足夠的內存而效率低下，分配過多，大量Session可能浪費掉不少內存空間，9i開始的PG A自動管理功能改善了這個情況。使用PG A_AGGREGATE_TARGET設置整個PG A大小，Oracle將爲每一個Session按照實際須要爲其分配PG A，並儘可能維持PG A總量不超過PG A_AGGREGATE_TARGET值。

PG A_AGGREGATE_TARGET = integer [K | M | G]

ALTER SYSTEM

設定總的PG A內存大小。Oracle將盡可能保證PG A內存總合不超過這個值，但不是絕對的，爲了不磁盤操做，有時可能會超過這個值。能夠設置爲總的內存數減去SGA的剩餘值。

將該初始化參數設置爲大於0的值，Oracle自動將WORKAREA_SIZE_POLICY設爲AUTO；將該初始化參數設置爲0，Oracle自動將WORKAREA_SIZE_POLICY設爲MANUAL。設置了PG A_AGGREGATE_TARGET以後，會忽略全部*_AREA_SIZE設置。

HASH_AREA_SIZE = Integer

ALTER SESSION

單位爲字節數。

SORT_AREA_SIZE = Integer

ALTER SESSION, ALTER SYSTEM ... DEFERRED

單位爲字節數。若是沒有設置SORT_AREA_RETAINED_SIZE，分配的內存在排序結束，開始返回記錄以前釋放，若是設置了SORT_AREA_RETAINED_SIZE，分配的內存在最後一條記錄返回後釋放。位圖索引上的插入、更新也會用到SORT_AREA_SIZE（由於掃描完索引以後必須對各個位圖進行排序，而後再合併成一個位圖）。

SORT_AREA_RETAINED_SIZE = Integer

ALTER SESSION, ALTER SYSTEM ... DEFERRED

單位爲字節數。指在UG A中保留的排序內存大小，排序操做結束，返回最後一條記錄以後釋放排序內存，只是釋放給UG A，而不是操做系統。

BITMAP_MERGE_AREA_SIZE，CREATE_BITMAP_AREA_SIZE，位圖索引建立、更新時使用的內存配置。

_PG A_max_size: Maximum size of the PG A memory for one process。ALTER SYSTEM。默認值200M。

查看_PG A_max_size值的方法:

select ksppinm "Name", ksppstvl/1024/1024 ||'M' "Value", ksppdesc "Desc"

from x$ksppi x, x$ksppcv y

where x.indx = y.indx and ksppinm ='_PG A_max_size';

_smm_max_size: Maximum work area size in auto mode (serial)。{ALTER SESSION | ALTER SYSTEM}。

網上有不少描述_smm_max_size默認值的說法，其實都不對，追究其算法也沒多少意義，反正若是你沒有手動設置過_smm_max_size的值，一旦設置_PG A_max_size或者PG A_AGGREGATE_TARGET，Oracle就會自動計算出_smm_max_size的值，若是手動設置過_smm_max_size則不會變化，Oracle自動計算出的_smm_max_size值，跟PG A_AGGREGATE_TARGET和_PG A_max_size都有關係。查看_smm_max_size值的方法以下:

select ksppinm "Name", ksppstvl/1024 ||'M' "Value", ksppdesc "Desc"

from x$ksppi x, x$ksppcv y

where x.indx = y.indx and ksppinm ='_smm_max_size';

使用PG A_AGGREGATE_TARGET讓Oracle自動分配PG A時，爲了防止單個Session佔用過多內存而致使整個服務器性能降低，這兩個隱藏參數控制了單個進程的最大內存使用量。

這兩個參數爲隱藏參數，Oracle官方不進行技術支持，若是系統中存在大量的HASH JOIN、SORT等耗費內存的操做，能夠考慮、測試這些參數對系統性能的影響，但注意其反作用。

沒有使用並行查詢時，單個Session SQL工做區內存使用最大值爲min( 5%*PG A_AGGREGATE_TARGET , 50%*_PG A_max_size , _smm_max_size)。

設置_PG A_max_size: Alter System Set "_PG A_max_size"=1024M。

設置_smm_max_size: Alter System Set "_smm_max_size"=307200，單位是K，只能以這種單位進行設置，數字後面不能使用K、M、G這些單位字符了。

三、監控、改善PGA設置

監控PG A的視圖：v$sql_workarea_active、v$sql_workarea、v$sesstat、v$process、v$sysstat、v$sql_workarea_histogram等。

使用下面的視圖查看Oracle建議的評估設置:

Select PG A_target_for_estimate/1024/1024 ||'M' "Estimate PG A Target"

,estd_PG A_cache_hit_percentage "Cache Hit(%)"

,estd_extra_bytes_rw/1024/1024 ||'M' "Extra Read/Write"

,estd_overalloc_count "Over alloc count"

From v$PG A_target_advice;

選出的4個列中，Over alloc count指示Oracle SQL工做區內存分配的三種狀況：optimal徹底能夠在內存中完成操做；onepass須要進行一次磁盤交換；multipass須要進行屢次磁盤交換。第四列的值就是須要進行磁盤交換的數量。

PG A_AGGREGATE_TARGET的值最好選擇: Over alloc count爲0、Cache Hit(%)儘量高、Extra Read/Write儘量低的Estimate PG A Target值。

CUUG

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