oracle internal_function,Oracle Internal Research内部原理研究

Database Replay是11g中很酷的特性，对于workload capture的内部工作原理大家理解的不多，这里就介绍一下。

对于Workload Capture需要考虑的因素：

负载捕获文件消耗定量的磁盘空间，这些捕获文件是2进程文件，无法直接阅读，有测试表明在大并发量的OLTP环境中可以达到capture 10分钟占用1G磁盘空间

数据库重启：

可能是保证捕获所有事务的可靠重放的唯一路径

使用startup restrict启动实例，避免不完整的事务捕获

启动capture会取消restrict模式

基于负载类型重启不是必要的

为重放目的恢复数据库的多种方法：

基于scn或时间的物理恢复

逻辑恢复应用数据

闪回或者快照数据

Capture可以指定过滤器作为捕获workload子集的方法

需要的权限包括SYSDBA、SYSOPER和合适的OS权限

性能消耗：

在TPCC测试中capture的性能损耗为4.5%

对于每个session会多消耗64KB的内存

必要的Workload Capture耗费文件系统磁盘空间

这里需要注意的有2点，对于RAC集群存在workload capture file的目录必须位于共享文件系统上，否则start_capture时会报错。

对于每个session会多消耗64KB的内存，这是由于本质上写出负载信息到workload capture file的同样是Server Process服务进程本身，但是这种写出并非在parse解析或execution执行阶段，Server Process将其LOGON、LOGOFF、SQL执行等信息记录存放在PGA中，主要是WCR Capture PG、WCR Capture PGA中，当PGA中的工作负载历史记录达到一定数目时，Server Process本身负责写出这些数据到WCR文件中，在写出这些WCR文件时Server Process进入’WCR: capture file IO write’等待事件。

与WCR相关的等待事件另有:

SQL> select * from v$version;

BANNER

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

Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.3.0 - 64bit Production

PL/SQL Release 11.2.0.3.0 - Production

CORE 11.2.0.3.0 Production

TNS for Linux: Version 11.2.0.3.0 - Production

NLSRTL Version 11.2.0.3.0 - Production

SQL> select name from v$event_name where name like '%WCR%';

NAME

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

WCR: replay client notify

WCR: replay clock

WCR: replay lock order

WCR: replay paused

WCR: RAC message context busy

WCR: capture file IO write

WCR: Sync context busy

latch: WCR: sync

latch: WCR: processes HT

11g中还多出了部分为WCR而设的LATCH

1* select name,gets from v$latch where name like '%WCR%'

SQL> /

NAME GETS

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

WCR: kecu cas mem 3

WCR: kecr File Count 37

WCR: MMON Create dir 1

WCR: ticker cache 0

WCR: sync 495

WCR: processes HT 0

WCR: MTS VC queue 0

7 rows selected.

我们通过如下演示具体说明Database Replay Capture的内部原理

1. 首先打开capture dbms_workload_capture.start_capture

CREATE OR REPLACE DIRECTORY dbcapture AS '/home/oracle/dbcapture';

execute dbms_workload_capture.start_capture('CAPTURE','DBCAPTURE',default_action=>'INCLUDE');

SQL> select id,name,status,start_time,end_time,connects,user_calls,dir_path from

dba_workload_captures where id = (select max(id) from dba_workload_captures) ;

----------

NAME

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

STATUS START_TIM END_TIME CONNECTS

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

USER_CALLS

----------

DIR_PATH

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

CAPTURE

IN PROGRESS 08-DEC-12 11

----------

NAME

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

STATUS START_TIM END_TIME CONNECTS

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

USER_CALLS

----------

DIR_PATH

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

167

/home/oracle/dbcapture

2. 窥探 capture file目录

[oracle@mlab2 dbcapture]$ ls -lR

total 8

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 cap

drwxr-xr-x 3 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 capfiles

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 0 Dec 8 07:24 wcr_cap_00001.start

./cap:

total 4

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 91 Dec 8 07:24 wcr_scapture.wmd

./capfiles:

total 4

drwxr-xr-x 12 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 inst1

./capfiles/inst1:

total 40

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 08:31 aa

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 ab

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 ac

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 ad

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 ae

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 af

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 ag

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 ah

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 ai

drwxr-xr-x 2 oracle oinstall 4096 Dec 8 07:24 aj

./capfiles/inst1/aa:

total 316

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1762 Dec 8 07:25 wcr_c6cdah0000001.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 16478 Dec 8 07:28 wcr_c6cf1h0000002.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1772 Dec 8 07:29 wcr_c6cjdh0000004.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1535 Dec 8 07:29 wcr_c6cnah0000005.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1821 Dec 8 07:41 wcr_c6cpfh0000007.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1815 Dec 8 07:33 wcr_c6cq6h000000a.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1535 Dec 8 07:34 wcr_c6cxmh000000h.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1427 Dec 8 07:41 wcr_c6cxvh000000j.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1425 Dec 8 07:41 wcr_c6czph000000k.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 2398 Dec 8 07:49 wcr_c6dqfh000000q.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 259321 Dec 8 08:35 wcr_c6du7h000000r.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 0 Dec 8 07:55 wcr_c6f6yh000000t.rec

-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 0 Dec 8 08:28 wcr_c6h3qh0000013.rec

./capfiles/inst1/ab:

total 0

./capfiles/inst1/ac:

total 0

./capfiles/inst1/ad:

total 0

./capfiles/inst1/ae:

total 0

./capfiles/inst1/af:

total 0

./capfiles/inst1/ag:

total 0

./capfiles/inst1/ah:

total 0

./capfiles/inst1/ai:

total 0

./capfiles/inst1/aj:

total 0

[oracle@mlab2 dbcapture]$ cd ./capfiles/inst1/aa

[oracle@mlab2 aa]$ ls -l