Oracle体系架构（四）--PGA，UGA，CGA

一、概念

PG A: 程序全局区，服务器进程使用的内存区域，包括特定服务器进程的数据和控制信息，例如私有信息和使用的操做系统资源等。

UG A: 用户全局区，特定Session使用的内存区域，例如Session的SQL工做区、登录认证信息等。Session的SQL工做区大小对查询性能的影响比较关键，shared server模式时UG A从 SGA的large pool（若是有设置）或者shared pool（没有设置large pool）中分配，dedicated server模式时UG A从PG A中分配。

CG A: 调用全局区，存放调用过程当中须要的数据，例如parse调用、executive调用、fetch调用等。调用过程当中实际须要的数据，例如SQL Area、Sort Area等位于UG A中，CG A存放的只是调用过程当中的临时处理数据，例如I/O缓存、临时堆栈空间等。CG A位于PG A中（PG A是集中管理这些资源的地方），在调用开始时建立，调用执行过程当中动态分配，调用结束后释放。

二、参数设置

WORKAREA_SIZE_POLICY = { AUTO | MANUAL }

{ ALTER SYSTEM | ALTER SESSION } SET WORKAREA_SIZE_POLICY = { AUTO | MANUAL }

设为AUTO时，内存使用比较多的SQL操做，例如sort, group-by, hash-join, bitmap merge和bitmap create等，由Oracle自动分配；设为MANUAL时，这些操做将使用相应的*_AREA_SIZE参数设置的内存值。

*_AREA_SIZE做用于每一个Session，分配的太小，不少Session可能没有足够的内存而效率低下，分配过多，大量Session可能浪费掉不少内存空间，9i开始的PG A自动管理功能改善了这个情况。使用PG A_AGGREGATE_TARGET设置整个PG A大小，Oracle将为每一个Session按照实际须要为其分配PG A，并尽可能维持PG A总量不超过PG A_AGGREGATE_TARGET值。

PG A_AGGREGATE_TARGET = integer [K | M | G]

ALTER SYSTEM

设定总的PG A内存大小。Oracle将尽可能保证PG A内存总合不超过这个值，但不是绝对的，为了不磁盘操做，有时可能会超过这个值。能够设置为总的内存数减去SGA的剩余值。

将该初始化参数设置为大于0的值，Oracle自动将WORKAREA_SIZE_POLICY设为AUTO；将该初始化参数设置为0，Oracle自动将WORKAREA_SIZE_POLICY设为MANUAL。设置了PG A_AGGREGATE_TARGET以后，会忽略全部*_AREA_SIZE设置。

HASH_AREA_SIZE = Integer

ALTER SESSION

单位为字节数。

SORT_AREA_SIZE = Integer

ALTER SESSION, ALTER SYSTEM ... DEFERRED

单位为字节数。若是没有设置SORT_AREA_RETAINED_SIZE，分配的内存在排序结束，开始返回记录以前释放，若是设置了SORT_AREA_RETAINED_SIZE，分配的内存在最后一条记录返回后释放。位图索引上的插入、更新也会用到SORT_AREA_SIZE（由于扫描完索引以后必须对各个位图进行排序，而后再合并成一个位图）。

SORT_AREA_RETAINED_SIZE = Integer

ALTER SESSION, ALTER SYSTEM ... DEFERRED

单位为字节数。指在UG A中保留的排序内存大小，排序操做结束，返回最后一条记录以后释放排序内存，只是释放给UG A，而不是操做系统。

BITMAP_MERGE_AREA_SIZE，CREATE_BITMAP_AREA_SIZE，位图索引建立、更新时使用的内存配置。

_PG A_max_size: Maximum size of the PG A memory for one process。ALTER SYSTEM。默认值200M。

查看_PG A_max_size值的方法:

select ksppinm "Name", ksppstvl/1024/1024 ||'M' "Value", ksppdesc "Desc"

from x$ksppi x, x$ksppcv y

where x.indx = y.indx and ksppinm ='_PG A_max_size';

_smm_max_size: Maximum work area size in auto mode (serial)。{ALTER SESSION | ALTER SYSTEM}。

网上有不少描述_smm_max_size默认值的说法，其实都不对，追究其算法也没多少意义，反正若是你没有手动设置过_smm_max_size的值，一旦设置_PG A_max_size或者PG A_AGGREGATE_TARGET，Oracle就会自动计算出_smm_max_size的值，若是手动设置过_smm_max_size则不会变化，Oracle自动计算出的_smm_max_size值，跟PG A_AGGREGATE_TARGET和_PG A_max_size都有关系。查看_smm_max_size值的方法以下:

select ksppinm "Name", ksppstvl/1024 ||'M' "Value", ksppdesc "Desc"

from x$ksppi x, x$ksppcv y

where x.indx = y.indx and ksppinm ='_smm_max_size';

使用PG A_AGGREGATE_TARGET让Oracle自动分配PG A时，为了防止单个Session占用过多内存而致使整个服务器性能降低，这两个隐藏参数控制了单个进程的最大内存使用量。

这两个参数为隐藏参数，Oracle官方不进行技术支持，若是系统中存在大量的HASH JOIN、SORT等耗费内存的操做，能够考虑、测试这些参数对系统性能的影响，但注意其反作用。

没有使用并行查询时，单个Session SQL工做区内存使用最大值为min( 5%*PG A_AGGREGATE_TARGET , 50%*_PG A_max_size , _smm_max_size)。

设置_PG A_max_size: Alter System Set "_PG A_max_size"=1024M。

设置_smm_max_size: Alter System Set "_smm_max_size"=307200，单位是K，只能以这种单位进行设置，数字后面不能使用K、M、G这些单位字符了。

三、监控、改善PGA设置

监控PG A的视图：v$sql_workarea_active、v$sql_workarea、v$sesstat、v$process、v$sysstat、v$sql_workarea_histogram等。

使用下面的视图查看Oracle建议的评估设置:

Select PG A_target_for_estimate/1024/1024 ||'M' "Estimate PG A Target"

,estd_PG A_cache_hit_percentage "Cache Hit(%)"

,estd_extra_bytes_rw/1024/1024 ||'M' "Extra Read/Write"

,estd_overalloc_count "Over alloc count"

From v$PG A_target_advice;

选出的4个列中，Over alloc count指示Oracle SQL工做区内存分配的三种状况：optimal彻底能够在内存中完成操做；onepass须要进行一次磁盘交换；multipass须要进行屡次磁盘交换。第四列的值就是须要进行磁盘交换的数量。

PG A_AGGREGATE_TARGET的值最好选择: Over alloc count为0、Cache Hit(%)尽量高、Extra Read/Write尽量低的Estimate PG A Target值。

CUUG

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