Oracle Exadata特性简介及应用指南.doc

Oracle Exadata特性简介及应用指南 2012年 8月Oracle Exadata特性简介及应用指南1前言2一Exadata 概述31Exadata简介32Exadata的配置及性能参数3二Exadata特性41Smart Scan（智能扫描）42Storage Index（存储索引）73Flash Cache（智能闪存）124Compression（压缩） & EHCC（Exadata Hybrid Columnar Compression）145IORM（IO资源管理）16三Exadata监控181Exadata特性监控常用指标182如何查看指标18四如何应用Exadata191Exadata参数调整192在Exadata上开发注意事项193应用总结204Exadata总体总结201 前言1.1 本文背景前期东软-甲骨文公司组织了一次针对社保系统的Exadata联合应用测试，本文内容是本次Exadata测试的经验总结，其中包含了与Oracle技术人员交流经验应用、Oracle相关技术文档应用及个人测试经验总结。1.2 本文简介本文是关于ORACLE Exadata的一些特性介绍和应用Exadata的一些指南；本文不会涉及太多传统ORACLE DataBase已经具有的而非Exadata专有的一些特性介绍。通过本文，读者可以了解ORACLE推出 Exadata的目的和初衷，简单了解Exadata架构体系，了解Exdata的一些设计思路，了解其特性及其原理；了解Exadata的适合应用场景，不适合应用场景，以及在Exadata下开发的一些注意事项（尤其是做Exadata项目主要设计、开发人员一定要了解Exadata，不要把它完全当作传统ORACLE数据库）。1.3 读者范围l 已经熟悉ORACLE数据库l 有Exadata相关项目l 想了解一些Exadata 的特性原理和其实现细节一 Exadata 概述1 Exadata简介1.1 ORACLE Exadata Database Machine1. ORACLE Exadata数据库云服务器，把服务器、存储、数据库合理的整合在一起。2. 为满足大型数据库存在的性能瓶颈而推出的，最初为DW系统应用，后来也同时支持 OLTP系统，成为一个支持混合应用的系统。3. 包含Database Server、Exadata Storage Server2 Exadata的配置及性能参数2.1 性能优势1. 是Share Nothing（Storage Server）与Share Disk（DataBase Server） 结合的系统，有优点也有缺点。2. 是软硬件结合的系统，也是一个Balance系统，通过多CPU、大内存、多磁盘、Flash card、Infiniband等合理搭配，再结合强大的软件系统，减少单一性能瓶颈；其主要是软件提升系统性能，而不是主要靠硬件。其性能好最主要原因是通过Offload（存储节点卸载）减少存储层与数据库层之间的传输数据量。3. 对于要求吞吐量批处理业务操作来说，通过Offload（如cell Smart file creation、Smart Scan 、Storage Index等技术）方式减少无用数据的交互，通过Compression使数据存储空间更小，通过Direct Path Read数据直接放到PGA中，而不占用SGA。4. 对于要求响应速度的单笔并发查询业务来说，通过Flash Cache提供更大的IOPS。Flash Cache同时也为大查询提供更高的带宽。5. 通过Infiniband使数据传输带宽更高，也降低RAC间争用。6. 通过ASM打散数据，避免热点IO。7. 再通过Resource Manager协调管理各个业务系统可使用的资源。8. 再加上Database 11gR2的分区、并行、并发、Result Cache等增加系统处理性能和能力。二 Exadata特性1 Smart Scan（智能扫描）1.1 Smart Scan 带来什么1. 感性认识Smart ScanSQL（到帐查询）SELECT count(DISTINCT AB14.BAE204) FROM AB14, AB13 WHERE AB14.BAE204 = AB13.BAE204 AND NVL(AB14.BAE205, 0) = 0 AND NVL(AB14.BAE171, 0) = 1;记录数结果数据量3860527基表数据量23412202199001137响应时间Full Table01: 53.46Smart Scan00: 35.011.2 Smart Scan 介绍1. Smart Scan 是什么1) 其设计思路区别以往系统，将处理能力从DB层下移到Storage层2) Smart Scan在Storage层由软件实现2. Smart Scan 作用1) 过滤无用数据，减少提交到数据库服务器的数据量2) 即减少对网络及DB服务器压力减小，利用了存储的CPU资源3. Smart Scan 原理1) 字段过滤：select column2) 谓词过滤：where column join column4. SQL启用Smart Scan必要条件（非充分条件）1) 必须是全扫描(1) Full Table Scan(2) Index Fast Full Scan(3) Bitmap Scan2) 必须直接路径读取（Direct Path Read到PGA，普通方式读取到SGA不可以）3) 对象必须存储在Exadata Storage上（其他普通存储不可以）5. ORACLE提供参数禁用或启用Smart Scan（默认启用）1.3 Smart Scan 特点1. 自动和透明，随时可以使用，不需要特殊处理1) SQL第一次执行就可以使用2) 不像Storage Index那样需要ORACLE先建立才能使用3) 不像Flash Cache那样需要ORACLE先缓存4) Where子句也不是必须的2. 使用特点1) 只适用于Query，不适用于DML2) 按普通索引查询则无法使用Smart Scan3) 没有类似Buffer Cache共享的目的，非常适合每次查询都是不重复的数据。4) 只返回符合条件的row和column，多余数据不返回5) 数据按照集合（非ORACLE块）返回到PGA中，不放入SGA6) 如果所有字段都查，并且没有where子句，那么Smart Scan就无作用了1.4 Smart Scan 应用SQL set autot onSQL select /*+no_index(t)*/count(1) from ac42 t where aac001= 2010046582; COUNT(1) - 28 已用时间: 00: 00: 09.80执行计划- Plan hash value: 1617288110 - | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | - | 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 7 | 1558K (1)| 05:11:37 | | 1 | SORT AGGREGATE | | 1 | 7 | | | |* 2 | TABLE ACCESS STORAGE FULL| AC42 | 17 | 119 | 1558K (1)| 05:11:37 | - Predicate Information (identified by operation id): -