SQL调优和性能监控利器SQL Monitor

Posted 2022-02-19 bisal

SQL Monitor是Oracle官方提供的自动监控符合特定条件的SQL，用于收集执行时的细节信息的监控工具，常用于SQL调优和系统性能监控。

Oracle 11g中，当SQL满足以下条件之一就会被SQL Monitor捕获到，监控数据被记录在v$sql_monitor视图中，

(1) 当SQL并行执行时，会立即被实时监控到。

(2) 当SQL单进程运行时，如果消耗超过5秒的CPU或I/O时间，会监控到。

(3) 使用/*+ monitor */提示的SQL语句。

另外一个前提，就是以下两个参数的设置，

(1) statistics_level级别必须是TYPICAL或者ALL。

(2) control_management_pack_access设置为'DIAGNOSTIC+TUNING'。

SQL Monitor在Oracle企业版数据库中是免费使用的，打开SQL Monitor Report有两种形式，一个就是通过Oracle EM，中文名称是“SQL监控”，

另外一种获得SQL Monitor Report的形式就是通过dbms_sqltune包，这可能是我们经常用到的，一个原因是我们未必能使用图形界面，尤其是生产环境，端口都是禁用的，另外一个原因，就是我们能在监控脚本中调用dbms_sqltune，便于编写我们的监控逻辑。

我们尝试通过dbms_sqltune看下这个SQL Monitor Report。

(1) 确认参数

SQL> show parameter statistics_level
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
statistics_level                     string      TYPICAL


SQL> show parameter control_management_pack_access;
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
control_management_pack_access       string      DIAGNOSTIC+TUNING

(2) 确定要监控的SQL ID

其实就是确定什么样的SQL会记录到v$sql_monitor视图中，这里我们采用hint，让SQL进入v$sql_monitor，

SQL> select /*+ monitor */ type, count(*) from v$lock group by type;
TY   COUNT(*)
-- ----------
CF          1
KT          3
RD          1
KD          1
XR          1
RT          1
AE          7
TS          2
RS          1
TO          3
MR         14

可从v$sql或者v$sql_monitor找到这条SQL的ID，

SQL> select sql_id,sql_text from v$sql_monitor where sql_text like '%v$lock%';
SQL_ID                       SQL_TEXT
------------------------------------------------------------------------------
02qa4khbuqv92      select /*+ monitor */ type, count(*) from v$lock group by type

(3) dbms_sqltune

通过设置set，格式化输出，还可以选择spool，将输出打印到本地文件中，其中dbms_sqltune.report_sql_monitor可以指定报告的格式，包括'TEXT'、'html'、'XML' 、'ACTIVE'(只在11g R2以后才支持)，

SQL> set long 1000000
SQL> set longchunksize 100000
SQL> set linesize 1000
SQL> set pagesize 0
SQL> set trim on
SQL> set trimspool on
SQL> set echo off
SQL> set feedback off
SQL> spool report_sql_monitor.txt
SQL> select dbms_sqltune.report_sql_monitor(sql_id=>'02qa4khbuqv92', type=>'TEXT', report_level=>'ALL') as report from dual;
SQL Monitoring Report


SQL Text
------------------------------
select /*+ monitor */ type, count(*) from v$lock group by type


Global Information
------------------------------
 Status              :  DONE (ALL ROWS)
 Instance ID         :  1
 Session             :  SYS (1:38345)
 SQL ID              :  02qa4khbuqv92
 SQL Execution ID    :  16777216
 Execution Started   :  02/05/2022 15:20:01
 First Refresh Time  :  02/05/2022 15:20:01
 Last Refresh Time   :  02/05/2022 15:20:01
 Duration            :  .027419s
 Module/Action       :  sqlplus@centos (TNS V1-V3)/-
 Service             :  SYS$USERS
 Program             :  sqlplus@centos (TNS V1-V3)
 Fetch Calls         :  2


Global Stats
========================================
| Elapsed |   Cpu   |  Other   | Fetch |
| Time(s) | Time(s) | Waits(s) | Calls |
========================================
|    0.03 |    0.01 |     0.02 |     2 |
========================================


SQL Plan Monitoring Details (Plan Hash Value=3191625931)
==============================================================================================================================================
| Id |         Operation          |    Name    |  Rows   | Cost |   Time    | Start  | Execs |   Rows   |  Mem  | Activity | Activity Detail |
|    |                            |            | (Estim) |      | Active(s) | Active |       | (Actual) | (Max) |   (%)    |   (# samples)   |
==============================================================================================================================================
|  0 | SELECT STATEMENT           |            |         |      |         1 |     +0 |     1 |       11 |     . |          |                 |
|  1 |   HASH GROUP BY            |            |      29 |    2 |         1 |     +0 |     1 |       11 |   1MB |          |                 |
|  2 |    HASH JOIN               |            |    5576 |    1 |         1 |     +0 |     1 |       35 |   1MB |          |                 |
|  3 |     HASH JOIN              |            |     242 |    1 |         1 |     +0 |     1 |       35 |   2MB |          |                 |
|  4 |      VIEW                  | GV$_LOCK   |     242 |    1 |         1 |     +0 |     1 |       37 |     . |          |                 |
|  5 |       UNION-ALL            |            |         |      |         1 |     +0 |     1 |       37 |     . |          |                 |
|  6 |        FILTER              |            |         |      |         1 |     +0 |     1 |       37 |     . |          |                 |
|  7 |         VIEW               | GV$_LOCK1  |     234 |    1 |         1 |     +0 |     1 |       37 |     . |          |                 |
|  8 |          UNION-ALL         |            |         |      |         1 |     +0 |     1 |       37 |     . |          |                 |
|  9 |           FIXED TABLE FULL | X$KDNSSF   |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 10 |           FIXED TABLE FULL | X$KSQEQ    |     233 |    1 |         1 |     +0 |     1 |       37 |     . |          |                 |
| 11 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTADM    |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 12 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTATRFIL |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 13 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTATRFSL |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 14 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTATL    |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 15 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTSTUSC  |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 16 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTSTUSS  |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 17 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTSTUSG  |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 18 |        FIXED TABLE FULL    | X$KTCXB    |       1 |      |           |        |     1 |          |     . |          |                 |
| 19 |      FIXED TABLE FULL      | X$KSUSE    |     472 |      |         1 |     +0 |     1 |      472 |     . |          |                 |
| 20 |     FIXED TABLE FULL       | X$KSQRS    |    2304 |      |         1 |     +0 |     1 |     2304 |     . |          |                 |
==============================================================================================================================================


SQL> spool off

如果选择HTML格式的，

select dbms_sqltune.report_sql_monitor(sql_id=>'02qa4khbuqv92', type=>'HTML', report_level=>'ALL') as report from dual;

就得到了HTML的SQL Monitor Report，

结合SQL Monitor Report，我们就可以关注其中存在的一些问题，例如通常会根据最右边CPU和wait的activity，找到SQL执行计划中资源消耗较高的步骤。然后看下Oracle估算的返回行数和实际的返回行数是否相差很大，如果估算的行数和实际的行数相差不大，至少表明目前对应数据库对象上的统计信息是准确的，否则就可能存在统计信息不准的问题。还可以关注SQL的筛选条件，判断是否使用了正确的索引等优化手段。

可以说SQL Monitor是个有效采集信息便于诊断SQL性能问题的一个“可视化”工具，但具体的问题和原因，还是要具体分析，看到的，未必是真实的，就像破案一样，这可能才是调优的乐趣所在。

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