Oracle 内置视图与动态性能视图

动态性能视图概述

Oracle 动态性能视图（Dynamic Performance Views，简称 V$ 视图）是 Oracle 数据库提供的一组实时监控和诊断工具，用于获取数据库运行时的状态信息、性能指标和内部结构数据。这些视图由 Oracle 服务器自动维护，反映了数据库实例的当前状态。

动态性能视图的特点

实时性：视图中的数据实时反映数据库当前状态
动态性：数据随数据库运行状态变化而变化
只读性：用户只能查询，不能修改
实例级：每个实例有自己独立的 V$ 视图数据
内存存储：大部分数据存储在内存中，少量从磁盘读取

动态性能视图的作用

监控数据库性能和资源使用情况
诊断数据库问题和故障
优化 SQL 语句和数据库配置
分析数据库内部结构和运行机制
生成性能报告和统计信息

动态性能视图的分类

Oracle 动态性能视图可以分为以下几类：

1. 实例和会话相关视图

V$INSTANCE：显示实例的基本信息和状态
V$SESSION：显示当前所有会话的详细信息
V$SESSTAT：显示每个会话的统计信息
V$TRANSACTION：显示当前所有事务的详细信息

2. 内存相关视图

V$SGA：显示 SGA 的大小和组成
V$SGASTAT：显示 SGA 各个组件的详细统计信息
V$PGASTAT：显示 PGA 的使用统计信息
V$BUFFER_POOL：显示缓冲区池的配置和使用情况

3. 性能相关视图

V$SQL：显示 SQL 语句的执行计划和统计信息
V$SQLSTATS：显示 SQL 语句的汇总统计信息
V$SYSSTAT：显示系统级的统计信息
V$WAITSTAT：显示等待事件的统计信息

4. I/O 相关视图

V$FILESTAT：显示数据文件的 I/O 统计信息
V$IOSTAT_FILE：显示更详细的文件 I/O 统计信息
V$DISKSTAT：显示磁盘的 I/O 统计信息

5. 日志相关视图

V$LOG：显示重做日志文件的信息
V$LOGFILE：显示重做日志文件的物理位置
V$ARCHIVED_LOG：显示已归档的日志文件信息
V$LOG_HISTORY：显示重做日志切换历史

6. 锁和等待事件视图

V$LOCK：显示当前持有或请求的锁信息
V$SESSION_WAIT：显示会话当前等待的事件
V$SESSION_EVENT：显示会话的等待事件历史
V$EVENT_NAME：显示所有等待事件的名称和描述

7. AWR 和 ASH 相关视图

V$ACTIVE_SESSION_HISTORY：显示活动会话的历史信息
DBA_HIST_SNAPSHOT：显示 AWR 快照的信息
DBA_HIST_SYSMETRIC_HISTORY：显示系统指标的历史信息

常用动态性能视图详解

1. V$INSTANCE

显示 Oracle 实例的基本信息和状态，是监控实例健康状况的首选视图。

主要字段：

INSTANCE_NUMBER：实例编号
INSTANCE_NAME：实例名称
HOST_NAME：主机名
VERSION：Oracle 版本
STARTUP_TIME：实例启动时间
STATUS：实例状态（STARTED, MOUNTED, OPEN）
DATABASE_STATUS：数据库状态
ARCHIVER：归档模式状态

使用示例：

sql

SELECT INSTANCE_NAME, STATUS, DATABASE_STATUS, STARTUP_TIME, VERSION
FROM V$INSTANCE;

2. V$SESSION

显示当前所有数据库会话的详细信息，包括会话状态、用户、程序、等待事件等。

主要字段：

SID：会话 ID
SERIAL#：会话序列号
USERNAME：用户名
STATUS：会话状态（ACTIVE, INACTIVE, KILLED）
PROGRAM：客户端程序
MACHINE：客户端主机名
OSUSER：操作系统用户名
SQL_ID：当前执行的 SQL ID
EVENT：当前等待事件
WAIT_TIME：等待时间

使用示例：

sql

-- 查询活动会话
SELECT SID, SERIAL#, USERNAME, PROGRAM, EVENT, WAIT_TIME
FROM V$SESSION WHERE STATUS = 'ACTIVE';

-- 查询特定用户的会话
SELECT SID, SERIAL#, STATUS, SQL_ID FROM V$SESSION WHERE USERNAME = 'SCOTT';

3. V$SQL

显示 SQL 语句的执行计划和统计信息，用于 SQL 性能分析和优化。

主要字段：

SQL_ID：SQL 语句的唯一标识
SQL_TEXT：SQL 语句文本
ELAPSED_TIME：总执行时间
EXECUTIONS：执行次数
BUFFER_GETS：逻辑读次数
DISK_READS：物理读次数
ROWS_PROCESSED：处理的行数
OPTIMIZER_COST：优化器成本

使用示例：

sql

-- 查询执行时间最长的 SQL
SELECT SQL_ID, SQL_TEXT, ELAPSED_TIME/1000000 AS ELAPSED_SECONDS, EXECUTIONS
FROM V$SQL ORDER BY ELAPSED_TIME DESC;

-- 查询 IO 消耗最大的 SQL
SELECT SQL_ID, SQL_TEXT, DISK_READS, BUFFER_GETS FROM V$SQL ORDER BY DISK_READS DESC;

4. V$SYSSTAT

显示系统级的统计信息，包括 CPU 使用、I/O 操作、事务处理等。

主要字段：

STATISTIC#：统计项编号
NAME：统计项名称
VALUE：统计值

常用统计项：

CPU used by this session：会话使用的 CPU 时间
db block gets：当前模式块读取次数
consistent gets：一致模式块读取次数
physical reads：物理读次数
physical writes：物理写次数
user commits：用户提交次数
user rollbacks：用户回滚次数

使用示例：

sql

-- 查询主要系统统计信息
SELECT NAME, VALUE FROM V$SYSSTAT
WHERE NAME IN ('CPU used by this session', 'db block gets', 'consistent gets',
               'physical reads', 'physical writes', 'user commits', 'user rollbacks');

5. V$SESSION_WAIT

显示会话当前等待的事件，用于诊断性能瓶颈。

主要字段：

SID：会话 ID
EVENT：等待事件名称
WAIT_TIME：等待时间
SECONDS_IN_WAIT：等待的秒数
STATE：等待状态（WAITING, WAITED SHORT TIME, WAITED UNKNOWN TIME）

使用示例：

sql

-- 查询当前等待事件
SELECT EVENT, COUNT(*) FROM V$SESSION_WAIT GROUP BY EVENT ORDER BY COUNT(*) DESC;

-- 查询特定会话的等待事件
SELECT SID, EVENT, SECONDS_IN_WAIT, STATE FROM V$SESSION_WAIT WHERE SID = 123;

6. V$FILESTAT

显示数据文件的 I/O 统计信息，用于分析磁盘 I/O 性能。

主要字段：

FILE#：数据文件编号
PHYBLKREAD：物理块读取次数
PHYBLKWRT：物理块写入次数
READTIM：读取时间（百分之一秒）
WRITETIM：写入时间（百分之一秒）

使用示例：

sql

-- 查询 I/O 最频繁的数据文件
SELECT f.FILE#, f.NAME, s.PHYBLKREAD, s.PHYBLKWRT
FROM V$FILESTAT s, V$DATAFILE f
WHERE s.FILE# = f.FILE# ORDER BY s.PHYBLKREAD + s.PHYBLKWRT DESC;

-- 计算每个数据文件的平均读取时间
SELECT f.FILE#, f.NAME, s.PHYBLKREAD, s.READTIM,
       ROUND(s.READTIM / NULLIF(s.PHYBLKREAD, 0), 2) AS AVG_READ_TIME
FROM V$FILESTAT s, V$DATAFILE f
WHERE s.FILE# = f.FILE# AND s.PHYBLKREAD > 0;

19c 和 21c 动态性能视图差异

新增视图

Oracle 21c 新增的动态性能视图

视图名称	描述
V$SQL_PLAN_STATISTICS_ALL	显示 SQL 执行计划的详细统计信息
V$SQL_BIND_CAPTURE	增强的绑定变量捕获视图
V$AUTO_INDEX	自动索引相关信息
V$AUTO_INDEX_CONFIG	自动索引配置信息
V$AUTO_INDEX_STATS	自动索引统计信息
V$DB_TRANSPORTABLE_PLATFORM	可传输表空间平台信息
V$ENCRYPTION_WALLET	加密钱包状态信息

增强视图

Oracle 21c 增强的动态性能视图

视图名称	增强内容
V$SESSION	新增 `SQL_EXEC_START` 字段，显示 SQL 执行开始时间
V$SQL	新增 `SQL_PATCHES` 字段，显示应用的 SQL 补丁
V$SQLSTATS	增强统计信息，包括更多执行计划相关字段
V$BUFFER_POOL_STATISTICS	新增 `DB_BLOCK_CHANGES` 字段，显示块修改次数
V$ACTIVE_SESSION_HISTORY	支持更长的历史记录，增强查询性能

视图行为变化

V$SQL：21c 中默认不显示绑定变量值，需要设置 STATISTICS_LEVEL=ALL
V$SESSION：21c 中 PROGRAM 字段显示更详细的客户端信息
V$LOCK：21c 中锁等待检测更灵敏，减少假阳性

生产环境最佳实践

1. 合理权限管理

只授予 DBA 或监控用户访问 V$ 视图的权限
使用角色（如 SELECT_CATALOG_ROLE）管理权限，避免直接授予系统权限
定期审查 V$ 视图的访问权限

2. 高效查询 V$ 视图

只查询需要的字段，避免 SELECT *
使用 WHERE 子句过滤数据，减少返回结果集
避免频繁查询高开销视图（如 V$ACTIVE_SESSION_HISTORY）
考虑使用 ASH 或 AWR 替代实时查询，减少系统负载

3. 结合多个视图分析问题

结合 V$SESSION 和 V$SQL 分析会话执行的 SQL
结合 V$LOCK 和 V$SESSION 分析锁等待问题
结合 V$FILESTAT 和 V$DATAFILE 分析 I/O 瓶颈
结合 V$SYSSTAT 和 V$SESSTAT 分析系统和会话性能

4. 监控关键指标

定期监控 V$INSTANCE 确保实例正常运行
监控 V$SESSION 中的活动会话数和等待事件
监控 V$SQL 中的慢 SQL 和高资源消耗 SQL
监控 V$SYSSTAT 中的关键统计指标

5. 使用视图生成报告

基于 V$ 视图编写自定义监控脚本
生成定期性能报告，分析趋势
结合 AWR/ASH 报告深入分析性能问题

6. 19c/21c 版本差异处理

注意不同版本间视图字段的变化
对于跨版本部署，使用兼容性视图
利用 21c 新增视图增强监控能力

内置静态视图

除了动态性能视图，Oracle 还提供了大量静态视图，用于存储数据库的元数据和配置信息。

常用静态视图

DBA_USERS：显示数据库用户信息
DBA_TABLES：显示数据库表信息
DBA_INDEXES：显示数据库索引信息
DBA_TABLESPACES：显示表空间信息
DBA_DATA_FILES：显示数据文件信息
DBA_FREE_SPACE：显示表空间空闲空间信息
DBA_ROLES：显示角色信息
DBA_SYS_PRIVS：显示系统权限信息
DBA_TAB_PRIVS：显示对象权限信息

静态视图与动态视图的区别

特性	静态视图	动态视图
数据来源	数据字典（磁盘）	内存和控制结构
数据更新	DDL 或配置变更时	实时更新
主要用途	元数据查询	性能监控和诊断
命名规则	DBA_, ALL_, USER_*	V$, GV$
权限需求	SELECT_CATALOG_ROLE	SELECT ANY DICTIONARY

动态性能视图的访问权限

授权方式

直接授予系统权限：

sql

GRANT SELECT ANY DICTIONARY TO username;

授予角色：
sql
```
GRANT SELECT_CATALOG_ROLE TO username;
```

授予特定视图权限：

sql

GRANT SELECT ON V$INSTANCE TO username;
GRANT SELECT ON V$SESSION TO username;

最佳授权实践

对于普通用户，只授予必要的特定视图权限
对于监控用户，授予 SELECT_CATALOG_ROLE 角色
对于 DBA，授予 SELECT ANY DICTIONARY 系统权限
定期审查和回收不必要的权限

常见问题（FAQ）

Q: 如何区分动态性能视图和静态视图？

A: 主要通过命名规则区分：

动态性能视图：以 V$ 或 GV$ 开头（GV$ 是 RAC 环境下的全局视图）
静态视图：以 DBA_、ALL_ 或 USER_* 开头

Q: 为什么有些 V$ 视图查询返回空结果？

A: 可能的原因：

权限不足，需要授予相应权限
视图数据在内存中，实例重启后数据重置
某些视图只在特定条件下有数据（如 V$TRANSACTION 只在有活动事务时）
某些视图在不同版本间行为变化

Q: 如何减少查询 V$ 视图对系统性能的影响？

A: 可以通过以下方式减少影响：

只查询需要的字段，避免 SELECT *
使用 WHERE 子句过滤数据
减少查询频率，特别是高开销视图
考虑使用 AWR/ASH 报告替代实时查询
在非高峰时段执行复杂查询

Q: 如何监控长时间运行的 SQL？

A: 可以通过以下方式：

查询 V$SESSION 视图，过滤 STATUS='ACTIVE' 的会话
结合 V$SQL 视图，查看 SQL 执行时间
使用 V$SQL_MONITOR 视图（需要 11g 以上版本）
配置 AWR 报告，分析 SQL 执行历史

Q: 如何分析锁等待问题？

A: 可以通过以下步骤：

查询 V$LOCK 视图，识别锁持有者和请求者
结合 V$SESSION 视图，查看会话信息
查询 V$SESSION_WAIT 视图，确认等待事件
必要时终止阻塞会话（使用 ALTER SYSTEM KILL SESSION）

Q: 19c 和 21c 中 V$SQL 视图有什么变化？

A: 主要变化：

21c 中新增 SQL_PATCHES 字段，显示应用的 SQL 补丁
21c 中默认不显示绑定变量值，需要设置 STATISTICS_LEVEL=ALL
21c 中增强了执行计划统计信息

总结

Oracle 动态性能视图是 DBA 监控、诊断和优化数据库的重要工具。通过合理使用这些视图，可以实时了解数据库运行状态，快速定位性能瓶颈，有效解决各种数据库问题。

在使用动态性能视图时，需要注意：

合理管理访问权限，确保数据安全
高效查询视图，减少系统负载
结合多个视图进行综合分析
注意不同版本间的视图差异
遵循最佳实践，提高监控效率

随着 Oracle 版本的不断更新，动态性能视图也在不断增强和完善，特别是 21c 版本新增了许多有用的视图和字段，为 DBA 提供了更强大的监控和诊断能力。理解和掌握这些视图，对于维护 Oracle 数据库的稳定性和性能至关重要。

Oracle 内置视图与动态性能视图 ​

动态性能视图概述 ​

动态性能视图的特点 ​

动态性能视图的作用 ​

动态性能视图的分类 ​

1. 实例和会话相关视图 ​

2. 内存相关视图 ​

3. 性能相关视图 ​

4. I/O 相关视图 ​

5. 日志相关视图 ​

6. 锁和等待事件视图 ​

7. AWR 和 ASH 相关视图 ​

常用动态性能视图详解 ​

1. V$INSTANCE ​

2. V$SESSION ​

3. V$SQL ​

4. V$SYSSTAT ​

5. V$SESSION_WAIT ​

6. V$FILESTAT ​

19c 和 21c 动态性能视图差异 ​

新增视图 ​

Oracle 21c 新增的动态性能视图 ​

增强视图 ​

Oracle 21c 增强的动态性能视图 ​

视图行为变化 ​

生产环境最佳实践 ​

1. 合理权限管理 ​

2. 高效查询 V$ 视图 ​

3. 结合多个视图分析问题 ​

4. 监控关键指标 ​

5. 使用视图生成报告 ​

6. 19c/21c 版本差异处理 ​

内置静态视图 ​

常用静态视图 ​

静态视图与动态视图的区别 ​

动态性能视图的访问权限 ​

授权方式 ​

最佳授权实践 ​

常见问题（FAQ） ​

Q: 如何区分动态性能视图和静态视图？ ​

Q: 为什么有些 V$ 视图查询返回空结果？ ​

Q: 如何减少查询 V$ 视图对系统性能的影响？ ​

Q: 如何监控长时间运行的 SQL？ ​

Q: 如何分析锁等待问题？ ​

Q: 19c 和 21c 中 V$SQL 视图有什么变化？ ​

总结 ​

Oracle 内置视图与动态性能视图

动态性能视图概述

动态性能视图的特点

动态性能视图的作用

动态性能视图的分类

1. 实例和会话相关视图

2. 内存相关视图

3. 性能相关视图

4. I/O 相关视图

5. 日志相关视图

6. 锁和等待事件视图

7. AWR 和 ASH 相关视图

常用动态性能视图详解

1. V$INSTANCE

2. V$SESSION

3. V$SQL

4. V$SYSSTAT

5. V$SESSION_WAIT

6. V$FILESTAT

19c 和 21c 动态性能视图差异

新增视图

Oracle 21c 新增的动态性能视图

增强视图

Oracle 21c 增强的动态性能视图

视图行为变化

生产环境最佳实践

1. 合理权限管理

2. 高效查询 V$ 视图

3. 结合多个视图分析问题

4. 监控关键指标

5. 使用视图生成报告

6. 19c/21c 版本差异处理

内置静态视图

常用静态视图

静态视图与动态视图的区别

动态性能视图的访问权限

授权方式

最佳授权实践

常见问题（FAQ）

Q: 如何区分动态性能视图和静态视图？

Q: 为什么有些 V$ 视图查询返回空结果？

Q: 如何减少查询 V$ 视图对系统性能的影响？

Q: 如何监控长时间运行的 SQL？

Q: 如何分析锁等待问题？

Q: 19c 和 21c 中 V$SQL 视图有什么变化？

总结