外观
DM 性能故障
性能故障的影响
- 业务响应缓慢:用户操作响应时间延长,影响用户体验
- 系统吞吐量下降:单位时间内处理的请求数量减少
- 资源利用率异常:CPU、内存、I/O等资源利用率过高或过低
- 业务不可用:严重的性能故障可能导致系统崩溃,业务中断
- 成本增加:为了应对性能问题,可能需要增加硬件资源投入
性能故障的常见类型
- CPU瓶颈:CPU利用率过高,导致系统响应缓慢
- 内存瓶颈:内存不足或内存分配不合理,导致频繁的磁盘I/O
- I/O瓶颈:磁盘I/O速度慢,导致数据访问延迟
- 网络瓶颈:网络带宽不足或网络延迟高,导致数据传输缓慢
- SQL语句性能问题:低效的SQL语句消耗大量资源
- 锁竞争:并发访问时的锁竞争,导致事务等待
- 参数配置不合理:数据库参数配置不当,影响性能
- 系统资源不足:硬件资源不足,无法满足业务需求
性能故障诊断
1. 性能监控
1.1 使用性能视图监控
sql
-- 查看系统状态
SELECT * FROM V$SYSSTAT;
-- 查看会话信息
SELECT * FROM V$SESSION WHERE STATUS = 'ACTIVE';
-- 查看SQL执行情况
SELECT * FROM V$SQL_HISTORY WHERE EXEC_TIME > 1000 ORDER BY EXEC_TIME DESC;
-- 查看锁信息
SELECT * FROM V$LOCK WHERE BLOCKED = 1;
-- 查看事务信息
SELECT * FROM V$TRX;
-- 查看等待事件
SELECT * FROM V$WAIT_EVENT;
-- 查看内存使用情况
SELECT * FROM V$MEMORY;
-- 查看I/O统计信息
SELECT * FROM V$IOSTAT;
-- 查看CPU使用情况
SELECT * FROM V$SESS_CPU;1.2 使用DM性能监控工具
DM数据库提供了多种性能监控工具,包括:
- DM管理工具:图形化的性能监控界面,展示系统状态和性能指标
- dmperf:命令行性能监控工具,用于实时监控数据库性能
- DM AWR报告:自动工作负载仓库报告,用于分析系统性能趋势
bash
# 使用dmperf监控性能
./dmperf monitor -d DAMENG -u SYSDBA -p SYSDBA
# 生成AWR报告
CALL DBMS_WORKLOAD_REPOSITORY.CREATE_SNAPSHOT();
SELECT * FROM TABLE(DBMS_WORKLOAD_REPOSITORY.AWR_REPORT_HTML(1, 2));1.3 使用第三方监控工具
可以使用第三方监控工具监控DM数据库性能,如:
- Prometheus + Grafana:开源监控解决方案,支持自定义监控指标和告警
- Zabbix:企业级监控解决方案,支持多种监控方式
- Datadog:云原生监控平台,支持分布式系统监控
2. 性能故障定位
2.1 分析性能指标
根据监控数据,分析性能瓶颈所在:
- CPU瓶颈:CPU利用率持续超过90%
- 内存瓶颈:内存使用率持续超过90%,频繁的页面交换
- I/O瓶颈:磁盘I/O使用率持续超过90%,I/O等待时间长
- 网络瓶颈:网络带宽使用率持续超过90%,网络延迟高
2.2 定位低效SQL
sql
-- 查找执行时间长的SQL语句
SELECT SQL_TEXT, EXEC_TIME, EXEC_COUNT, AVG_EXEC_TIME
FROM V$SQL_HISTORY
WHERE EXEC_TIME > 1000
ORDER BY EXEC_TIME DESC;
-- 分析SQL执行计划
EXPLAIN SELECT * FROM table_name WHERE column_name = 'value';
-- 查看SQL的资源消耗
SELECT SQL_TEXT, CPU_TIME, DISK_READS, BUFFER_GETS
FROM V$SQL_STATISTICS
ORDER BY CPU_TIME DESC;2.3 分析锁竞争
sql
-- 查看被阻塞的会话
SELECT * FROM V$SESSION WHERE BLOCKED = 1;
-- 查看锁信息
SELECT * FROM V$LOCK WHERE BLOCKED = 1;
-- 查看锁等待关系
SELECT
l1.SESSION_ID AS blocker_session,
s1.USERNAME AS blocker_user,
l1.TABLE_ID,
t.NAME AS table_name,
l2.SESSION_ID AS waiting_session,
s2.USERNAME AS waiting_user
FROM V$LOCK l1
JOIN V$LOCK l2 ON l1.TABLE_ID = l2.TABLE_ID AND l1.LOCK_MODE > l2.LOCK_MODE
JOIN V$SESSION s1 ON l1.SESSION_ID = s1.SID
JOIN V$SESSION s2 ON l2.SESSION_ID = s2.SID
JOIN SYSOBJECTS t ON l1.TABLE_ID = t.ID
WHERE l2.BLOCKED = 1;2.4 分析系统资源
bash
# 查看CPU使用情况
mpstat 1
# 查看内存使用情况
free -h
# 查看磁盘I/O情况
iostat -x 1
# 查看网络情况
netstat -i
# 查看进程状态
top性能故障处理
1. CPU瓶颈处理
1.1 定位CPU消耗高的进程
bash
# 查看CPU消耗高的进程
top
# 查看DM数据库进程的CPU使用情况
top -p $(ps -ef | grep dmserver | grep -v grep | awk '{print $2}')1.2 定位CPU消耗高的SQL
sql
-- 查看CPU消耗高的SQL语句
SELECT SQL_TEXT, CPU_TIME, EXEC_COUNT
FROM V$SQL_STATISTICS
ORDER BY CPU_TIME DESC LIMIT 10;1.3 优化措施
- 优化消耗CPU高的SQL语句
- 增加CPU资源
- 调整数据库参数,优化CPU使用
- 减少并发连接数
- 优化应用程序,减少不必要的计算
2. 内存瓶颈处理
2.1 分析内存使用情况
sql
-- 查看内存使用情况
SELECT * FROM V$MEMORY;
-- 查看会话内存使用情况
SELECT SID, USERNAME, MEMORY_USED / 1024 / 1024 AS MEMORY_USED_MB
FROM V$SESSION_MEMORY
ORDER BY MEMORY_USED DESC;2.2 优化措施
- 增加系统内存
- 调整数据库内存参数,如BUFFER、LOG_BUFFER等
- 优化SQL语句,减少内存消耗
- 配置合理的连接池,减少内存占用
- 清理不必要的会话和进程
3. I/O瓶颈处理
3.1 分析I/O使用情况
sql
-- 查看I/O统计信息
SELECT * FROM V$IOSTAT;
-- 查看表空间I/O情况
SELECT TABLESPACE_NAME, PHY_READS, PHY_WRITES
FROM V$TABLESPACE_IOSTAT
ORDER BY PHY_READS + PHY_WRITES DESC;3.2 优化措施
- 优化磁盘存储,使用SSD或NVMe磁盘
- 调整I/O调度策略
- 优化数据库参数,如DBWR_IO_SLAVES、LOG_BUFFER等
- 优化SQL语句,减少磁盘I/O
- 增加数据缓冲区大小,减少物理读
- 合理设计表空间和数据文件布局
4. 网络瓶颈处理
4.1 分析网络使用情况
bash
# 查看网络连接情况
netstat -an | grep 5236 | wc -l
# 查看网络流量
tcpdump -i eth0 port 5236 -n
# 查看网络延迟
ping database_server_ip4.2 优化措施
- 增加网络带宽
- 优化网络配置,减少网络延迟
- 优化应用程序,减少网络请求
- 使用连接池,减少连接建立的开销
- 配置合理的网络超时参数
5. SQL语句性能问题处理
5.1 分析低效SQL
sql
-- 查看执行时间长的SQL
SELECT SQL_TEXT, EXEC_TIME, EXEC_COUNT
FROM V$SQL_HISTORY
WHERE EXEC_TIME > 1000
ORDER BY EXEC_TIME DESC;
-- 分析SQL执行计划
EXPLAIN SELECT * FROM table_name WHERE column_name = 'value';5.2 优化措施
- 优化SQL语句结构,如减少子查询、优化连接方式等
- 添加合适的索引
- 更新表统计信息
- 调整SQL执行计划
- 使用绑定变量,减少硬解析
- 优化表设计,如分区表、垂直拆分等
6. 锁竞争处理
6.1 分析锁竞争情况
sql
-- 查看锁信息
SELECT * FROM V$LOCK WHERE BLOCKED = 1;
-- 查看锁等待关系
SELECT
l1.SESSION_ID AS blocker_session,
s1.USERNAME AS blocker_user,
l2.SESSION_ID AS waiting_session,
s2.USERNAME AS waiting_user
FROM V$LOCK l1
JOIN V$LOCK l2 ON l1.TABLE_ID = l2.TABLE_ID AND l1.LOCK_MODE > l2.LOCK_MODE
JOIN V$SESSION s1 ON l1.SESSION_ID = s1.SID
JOIN V$SESSION s2 ON l2.SESSION_ID = s2.SID
WHERE l2.BLOCKED = 1;6.2 优化措施
- 优化SQL语句,减少锁持有时间
- 调整事务隔离级别
- 合理设计应用程序逻辑,避免长事务
- 使用乐观锁替代悲观锁
- 增加并发度,减少锁竞争
7. 参数配置不合理处理
7.1 分析参数配置
sql
-- 查看参数配置
SELECT * FROM V$PARAMETER WHERE IS_IN_FILE = 'Y';
-- 查看需要调整的参数
SELECT NAME, VALUE, DESCRIPTION FROM V$PARAMETER WHERE NAME IN ('BUFFER', 'LOG_BUFFER', 'SORT_BUF_SIZE');7.2 优化措施
- 根据系统资源和业务需求,调整数据库参数
- 参考DM官方文档的参数调优建议
- 在测试环境验证参数调整效果
- 逐步调整参数,避免大幅修改
性能故障预防
1. 定期性能监控
- 建立完善的性能监控体系
- 配置性能告警,及时发现性能异常
- 定期生成性能报告,分析性能趋势
- 监控关键业务指标,如响应时间、吞吐量等
2. 定期性能优化
- 定期分析和优化低效SQL语句
- 定期更新表统计信息
- 定期重建索引,优化索引使用
- 定期检查和调整数据库参数
3. 合理的资源规划
- 根据业务需求,规划合理的硬件资源
- 考虑业务增长,预留足够的资源余量
- 采用合适的存储架构,如RAID、SSD等
- 配置合理的网络带宽
4. 应用程序优化
- 优化应用程序设计,减少数据库访问
- 使用连接池,优化连接管理
- 减少不必要的SQL查询
- 合理设计事务,减少锁持有时间
5. 定期维护
- 定期备份数据库
- 定期清理日志和临时文件
- 定期检查数据库健康状况
- 定期进行数据库性能测试
性能故障处理流程
1. 故障发现
- 通过性能监控工具发现性能异常
- 收到用户或业务部门的性能投诉
- 系统自动触发性能告警
2. 故障定位
- 收集性能监控数据
- 分析性能指标,定位瓶颈
- 确定性能问题的根本原因
3. 故障处理
- 制定性能优化方案
- 实施优化措施
- 监控优化效果
4. 故障验证
验证性能问题是否解决
检查系统稳定性
确认业务恢复正常
分析性能故障的教训
更新性能优化文档和最佳实践
性能故障案例
1. SQL语句性能问题
故障现象
系统响应缓慢,CPU利用率持续超过90%。
故障诊断
使用性能视图查看SQL执行情况:
sqlSELECT SQL_TEXT, EXEC_TIME, EXEC_COUNT FROM V$SQL_HISTORY WHERE EXEC_TIME > 1000 ORDER BY EXEC_TIME DESC;发现一条复杂的SQL语句,执行时间超过5秒,且执行频率很高。
分析SQL执行计划:
sqlEXPLAIN SELECT * FROM table_name WHERE column_name = 'value';发现SQL语句缺少索引,导致全表扫描。
故障处理
为SQL语句的过滤条件添加索引:
sqlCREATE INDEX idx_column_name ON table_name(column_name);优化SQL语句结构,简化复杂的子查询。
更新表统计信息:
sqlANALYZE TABLE table_name COMPUTE STATISTICS;
故障结果
SQL语句执行时间从5秒降低到0.1秒,CPU利用率恢复正常,系统响应速度明显提升。
2. I/O瓶颈问题
故障现象
系统响应缓慢,磁盘I/O利用率持续超过90%。
故障诊断
使用iostat查看磁盘I/O情况:
bashiostat -x 1发现磁盘I/O使用率高达95%,I/O等待时间长。
使用性能视图查看表空间I/O情况:
sqlSELECT TABLESPACE_NAME, PHY_READS, PHY_WRITES FROM V$TABLESPACE_IOSTAT ORDER BY PHY_READS + PHY_WRITES DESC;发现某个表空间的I/O请求非常频繁。
故障处理
优化该表空间的数据文件布局,将数据文件分布到多个磁盘上。
增加数据缓冲区大小,减少物理读:
sqlALTER SYSTEM SET BUFFER = 30000 SPFILE;优化访问该表空间的SQL语句,减少I/O请求。
将该表空间迁移到SSD磁盘上。
故障结果
磁盘I/O利用率降低到30%以下,系统响应速度明显提升。
版本差异
| DM版本 | 性能故障诊断差异 |
|---|---|
| DM7 | 支持基本的性能监控和诊断功能,性能视图相对简单 |
| DM8 | 增强了性能监控和诊断功能,提供了更多的性能视图和工具 |
| DM8.1 | 引入了智能性能诊断功能,支持自动识别性能问题和优化建议 |
常见问题(FAQ)
Q1: 如何快速定位DM数据库的性能瓶颈?
A1: 快速定位DM数据库性能瓶颈的方法包括:
- 使用性能视图查看系统状态和会话信息
- 监控CPU、内存、I/O等资源利用率
- 分析执行时间长的SQL语句
- 检查锁竞争情况
- 查看等待事件
Q2: 如何优化DM数据库的SQL语句性能?
A2: 优化DM数据库SQL语句性能的方法包括:
- 分析SQL执行计划,识别性能瓶颈
- 添加合适的索引
- 优化SQL语句结构,减少子查询和复杂连接
- 使用绑定变量,减少硬解析
- 更新表统计信息
- 考虑表分区或垂直拆分
Q3: 如何处理DM数据库的锁竞争问题?
A3: 处理DM数据库锁竞争问题的方法包括:
- 分析锁等待关系,定位锁源
- 优化SQL语句,减少锁持有时间
- 调整事务隔离级别
- 合理设计应用程序逻辑,避免长事务
- 使用乐观锁替代悲观锁
- 增加并发度,减少锁竞争
Q4: 如何预防DM数据库的性能故障?
A4: 预防DM数据库性能故障的方法包括:
- 建立完善的性能监控体系
- 定期进行性能优化
- 合理规划硬件资源
- 优化应用程序设计
- 定期维护数据库
- 制定性能故障应急预案
Q5: 如何调整DM数据库的参数以优化性能?
A5: 调整DM数据库参数优化性能的方法包括:
- 根据系统资源和业务需求调整参数
- 参考DM官方文档的参数调优建议
- 在测试环境验证参数调整效果
- 逐步调整参数,避免大幅修改
- 重点关注影响性能的关键参数,如BUFFER、LOG_BUFFER、SORT_BUF_SIZE等
Q6: 如何使用AWR报告分析DM数据库性能?
A6: 使用AWR报告分析DM数据库性能的方法包括:
生成AWR报告:
sqlCALL DBMS_WORKLOAD_REPOSITORY.CREATE_SNAPSHOT(); SELECT * FROM TABLE(DBMS_WORKLOAD_REPOSITORY.AWR_REPORT_HTML(1, 2));分析AWR报告的关键部分:
- 系统概览:了解系统基本信息和性能指标
- 等待事件统计:识别系统瓶颈
- SQL统计:分析低效SQL语句
- 资源利用率:分析CPU、内存、I/O使用情况
- 配置参数:检查参数配置是否合理
根据AWR报告的建议,制定性能优化方案
预防性能故障同样重要,通过定期的性能监控、性能优化、资源规划和系统维护,可以减少性能故障的发生,提高系统的性能和可靠性。数据库管理员应该不断学习和掌握新的性能诊断和优化技术,提高处理性能故障的能力,确保数据库系统的高效运行。
