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Rund um SQL Tuning SetsUlrike Schwinn (email: ulrike.schwinn@oracle.com)
Oracle Business Unit Database ORACLE Deutschland B.V. & Co. KG
Motivation• Sie wollen ...
• Mehr über einen Workload erfahren ...• Ausführungspläne aus einem Workload erhalten ...• SQL Plan Baselines nutzen bzw. erzeugen ...• Advisors wie SQL Tuning oder SQL Access verwenden ...• SQL Performance Analyzer verwenden ...
• Datenbankobjekte, die • SQL Text• Execution Kontext (Parsing User, Bind Werte, …)• Execution Statistiken (Buffer Gets, CPU, #Executions, …)• Plan• Plan Statistiken usw.
beinhalten.• Persistente Speicherung im SYSAUX Tablespace
• Größe abhängig von SQL Text, Unterschiede, Binds etc...• Geringer Performance Overhead
Was sind SQL Tuning Sets?
Hintergrundinfo ... Objekttyp NutzungCREATE TYPE sqlset_row AS object (
sql_id VARCHAR(13), force_matching_signature NUMBER, sql_text CLOB, object_list sql_objects, bind_data RAW(2000), parsing_schema_name VARCHAR2(30), module VARCHAR2(48), action VARCHAR2(32), elapsed_time NUMBER, cpu_time NUMBER, buffer_gets NUMBER, disk_reads NUMBER, direct_writes NUMBER, rows_processed NUMBER, …optimizer_cost NUMBER, optimizer_env RAW(2000), first_load_time VARCHAR2(19), …plan_hash_value NUMBER, sql_plan sql_plan_table_type, bind_list sql_binds)
SQL Tuning Sets einfach selektieren • Überblick über DBA_SQLSET
• Details in DBA_SQLSET_STATEMENTS
NAME CREATED STATEMENT_COUNT------------------------------ --------- --------------- REPLAY_us_r_44488776 20-MAR-12 1487SCOTT_STS 21-MAR-12 19SH_STS 20-JAN-11 12SPA_DML 28-MAR-12 12
SQL_TEXT EXECU BUFFER_GETS-------------------------------------- ----- -----------update emp set empno=1 1 97insert into test_emp select * from emp 1 55update test_emp set sal=1 1 37insert into test_emp values (1,'t', 2 4't',1,sysdate,1,0,10)
Grundlegendes zu STS
• Seit Oracle 10g automatisch ohne Installation verfügbar
• Integriert in Enterprise Manager und im Package DBMS_SQLTUNE
• Vor. : Privileg ADMINISTER SQL TUNING SET• Lizenzierung über Tuning Pack
• Ausnahme: enthalten in Lizenz von Real Application Testing• Parameter: control_management_pack_access
Administration mit DBMS_SQLTUNE
Select
Load
Create
Update/Delete
Drop
• Erzeugen eines neuen leeren STS • Voraussetzung vor dem Laden
• create_sqlset(sqlset_name, desc,…
• Ändern innerhalb eines STS• update_sqlset(sqlset_name, sql_id,…
• Löschen von Statements eines STS• delete_sqlset(sqlset_name, filter …
• Löschen des gesamten Sets• drop_sqlset(sqlset_name)
execute dbms_sqltune.create_sqlset ('STS1')
STS können … aus dem Cursor Cache (auch über bestimmten Zeitraum) aus AWR Snapshots aus SQL als Untermenge eines existierenden STS während des Captures bzw. während des Replays aus 10046 Trace Dateien
erzeugt werden. Schnittstellen
EM Package DBMS_SQLTUNE
Wie werden SQL Tuning Sets befüllt?
Erste Beispiele• Aus dem Cursor Cache mit mehr als 500 Buffer
Gets
• Aus dem Cursor Cache über eindeutige SQL_ID
SELECT sql_id, sql_text FROM table(dbms_sqltune.select_cursor_cache('buffer_gets > 500')) ORDER BY sql_id;
SELECT sql_id, plan_hash_value FROM table(dbms_sqltune.select_cursor_cache('sql_id = ''gmnd4yt3c4zyw''')) ORDER BY sql_id, plan_hash_value;
Mit PL/SQL laden ...• Aus dem Cursor Cache mit SQL_ID laden
• Aus dem Cursor Cache über eine bestimmte Zeit
DECLARE cur sys_refcursor; BEGIN open cur for select value(p) from table(dbms_sqltune.select_cursor_cache
('sql_id = ''gwj1f651t001a''')) p; dbms_sqltune.load_sqlset(sqlset_name => 'STS_ID', populate_cursor => cur); close cur;END;
execute dbms_sqltune.capture_cursor_cache_sqlset(sqlset_name => 'STS_CAPTURE', time_limit => 3600, repeat_interval => 600, basic_filter => 'sql_text like ''%emp%'' and buffer_gets> 1000')
... aus Snapshots
• Aus Snapshots mit Filter auf SYS
DECLARE cur sys_refcursor; BEGIN open cur for select value(p) from table( dbms_sqltune.select_workload_repository (begin_snap => 20184, end_snap => 20185, basic_filter => 'parsing_schema_name <> ''SYS''')) p; dbms_sqltune.load_sqlset('STS_SNAP', cur); close cur;END; /
... aus SQL Traces
• Erzeuge 10046 Trace• Erzeuge logisches Directory TRACE_DIR• Lade SQL in STSDECLARE cur sys_refcursor; BEGIN open cur for select value(p) from table(dbms_sqltune.select_sql_trace (directory => 'TRACE_DIR', file_name => '%.trc')) p; dbms_sqltune.load_sqlset('STS_TRACE', cur); close cur;END; /
... aus SQL Traces in andere DB
• Zusätzliche Mapping Tabelle erzeugen
• Mapping Tabelle und Trace Datei wird auf Ziel DB kopieren
• Laden mit
CREATE TABLE mapping AS SELECT object_id id, owner, substr(object_name, 1, 30) name FROM dba_objectsUNION ALL SELECT user_id id, username owner, null name FROM dba_users;
… dbms_sqltune.select_sql_trace(directory=>'TRACE_DIR', file_name => '%.trc', mapping_table_name => 'MAPPING', mapping_table_owner => 'HR'))…
Welche Filterkriterien gibt es?• sql_id • sql_text• parsing_schema_name• module• action• elapsed_time• cpu_time• buffer_gets• disk_reads• direct_writes• rows_processed• ...
Transportieren mit Export/Import
1. Kopiere STS vom SYS Schema in Staging Tabelle (“pack”)2. Transportiere Staging Tabelle zum Testsystem (Data Pump,
db link, etc.)3. Kopiere STS aus der Staging Tabelle ins SYS Schema
(“unpack”)
“Pack”
SYSAUX
ADV
AWR
STS
STGTAB STGTAB SYSAUX
STS
AWR
ADV
“Unpack”Transport
Über DBA_SQLSET_PLANS
• Über DBMS_XPLAN
Szenario 1: Ausführungspläne aus STS
SELECT operation, options, object_name, object_type, cost FROM dba_sqlset_plansWHERE sql_id = '7kg0av34u0r1k';
SELECT * FROM table (dbms_xplan.display_sqlset( sqlset_name => 'SQL_WORKLOAD1', sql_id => '7kg0av34u0r1k', format => 'ADVANCED', sqlset_owner => 'US'))
Szenario 1 ... das Ergebnis ......Outline Data------------- /*+ BEGIN_OUTLINE_DATA IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('11.2.0.3') DB_VERSION('11.2.0.3') ALL_ROWS OUTLINE_LEAF(@"SEL$1") INDEX_RS_ASC(@"SEL$1" "COMP"@"SEL$1" ("COMP"."ORT")) END_OUTLINE_DATA */Peeked Binds (identified by position):-------------------------------------- 1 - :ALLOW_BINDS (VARCHAR2(30), CSID=873): 'Munich'
• Vorhersehbare und garantierte Planentwicklung
• Identifizierung sich wiederholender Statements => Statement Log
• Speicherung der SQL Pläne => SQL Plan History• Speicherung der verifizierten/akzeptierten SQL Pläne =>
SQL Plan Baseline• Falls Veränderung und somit neuer Plan eintritt => Nutzung der SQL Plan Baseline und Speicherung des
neuen Ausführungsplans in SQL Plan History (zur Verifikation) • Setup über
• OPTIMIZER_CAPTURE_SQL_PLAN_BASELINES=TRUE/FALSE• OPTIMIZER_USE_SQL_PLAN_BASELINES=TRUE/FALSE
Szenario 2: SQL Plan ManagementPlan history
HJ
HJ
GB
Plan baseline
Statement log
Upgrade von 10gR2 oder 11g Test Umgebung mit STS STS sind getuned
Transport des STS auf Produktion mit Export/Import
Generierung von SQL Plan Baselines aus STS mit dbms_spm.load_plans_from_sqlset
Auch möglich: direkter Export/Import von SQL Plan Baselines
Szenario 2: SQL Plan Baselines
Plan Baseline
Plan History
HJ
GB
HJ
Upgrade bzw. ge-tunte Umgebung Production Database
keine PlanRegression
HJ
GB
HJ
Plan BaselineHJ
GB
HJ
Development/Test Database
Ge-tuned
HJ
GB
HJ
Staging Tabelle
DBA
Plan History
Generierung von SQL Plan Baselines mit Filterkriterien
• Überprüfung mit DBA_SQL_PLAN_BASELINES
Szenario 2: SQL Plan Baselines
variable pls number;execute pls := dbms_spm.load_plans_from_sqlset( sqlset_name => 'STS_WORKLOAD1', basic_filter => 'sql_text like ''%select%''');
PLAN_NAME ACC ENA FIX------------------------------ --- --- ---SQL_TEXT-----------------------------------------------------------SQL_PLAN_axcu6w1bk1nyue451c073 YES YES NO
select /*+ use_nl(c) ordered parallel*/ count(*)from sh.sales s,sh.customers c
• SQL Advisor sind Advisor die bei Tuning von SQL Statements helfen
• 2 Arten: SQL Tuning und SQL Access Advisor• Nutzbar über Enterprise Manager, teilweise
SQL*Developer und Packages DBMS_SQLTUNE/ DBMS_ADVISOR
• SQL Tuning Sets sind Voraussetzung bei der manuellen Nutzung der beiden Advisors
• Voraussetzung: Tuning Pack
Szenario 3: SQL Advisor
• SQL Tuning Advisor• Manuell bzw. auch automatisch in Automated MaintenanceTasks• Aufgaben: Überprüfung von Statistiken,
Zugriffsstrukturen, SQL und Profiles• Ergebnis/Findings:
• Erneuerung von Statistiken• Restrukturierung von SQL • SQL Profiles• Alternative Pläne
• SQL Access Advisor• Ermittelt geeignete Zugriffs (Access)- Strukturen wie B*/Bitmap,
Function Based Index, Materialized Views, Logs und Partitionen• Resultat/Empfehlung: DDL-Skript zum Ausführen (CREATE, DROP,
DBMS_STATS...)
Szenario 3: SQL Advisor Funktionsweise
Szenario 3: SQL Access Advisor
DECLARE t_id number; t_name varchar2(255);BEGIN dbms_advisor.create_task(dba_advisor.sqlaccess_advisor, t_id, t_name); dbms_advisor.add_sts_ref(t_name,'US','SQL_WORKLOAD1'); dbms_advisor.set_task_parameter(t_name,'ANALYSIS_SCOPE','ALL'); dbms_advisor.execute_task(t_name); dbms_advisor.create_file(dbms_advisor.get_task_script(t_name),'HOME','s.sql');END;/
Bericht anzeigen u.
Implementierung
Tuning Task erzeugen
SQL Tuning Task ausführen
Advisor Framework(dba/user views)
Parametrisierung Bericht erzeugen
Eingabe lesen
Resultat schreiben
Szenario 3: Ergebnis SQL AccessRem SQL Access Advisor: Version 11.2.0.3.0 - ProductionRemRem Username: SYSRem Task: TASK_34528Rem Execution date:Rem
CREATE MATERIALIZED VIEW LOG ON "US"."COMP" WITH ROWID, SEQUENCE("ORT","JAHR") INCLUDING NEW VALUES;
CREATE MATERIALIZED VIEW "SYS"."MV$$_86E00000" REFRESH FAST WITH ROWID ENABLE QUERY REWRITE AS SELECT US.COMP.ORT C1, MAX("US"."COMP"."JAHR") M1, COUNT(*) M2 FROM US.COMP GROUP BY US.COMP.ORT;
begin dbms_stats.gather_table_stats('"SYS"','"MV$$_86E00000"',NULL,dbms_stats.auto_sample_size);end;
Szenario 4: SQL Performance Analyzer• Vor: Erfasse SQL als STS und transportiere STS
• Ausführung VORHER mit SPA• Veränderungen durchführen• Ausführung NACHHER mit SPA• Performance Vergleich mit SPA und Tuning
SQLTuningSet
SQL Plan + StatsPre-Change Test
SQL Plans + StatsPost-Change Test
Vergleich der SQL Performance
Ergebnis Report
STS Teilmenge bestehend aus „regressed“ Statements
• Laden als SQL Plan Baselines aus STS (siehe Szenario 2)
Szenario 5: SQL Plan Baselines und SPA
execute dbms_sqltune.create_sqlset (sqlset_name => 'SUB_STS1', description => 'Regressed Statements');declare sqlset_cur dbms_sqltune.sqlset_cursor;begin open sqlset_cur for select value(p) from table(dbms_sqltune.select_sqlpa_task (task_name => 'TASK_21137', execution_name => 'Vergleich1', level_filter => 'REGRESSED')) p; dbms_sqltune.load_sqlset('SUB_STS1', sqlset_cur); close sqlset_cur;end;/
Selektive Auswahl von Statements über unterschiedliche Methoden ( Cache, Snapshots, SQL-Ids, Trace etc.)
Persistente Speicherung in der Datenbank Kann auf andere DBs übertragen werden Voraussetzung für unterschiedliche Tuning Tasks z.B. für
SQL Tuning Advisor oder SQL Access Advisor Vereinfacht das Tuning von SQL Statements =>
Generierung von SQL Plan Baselines
Vorteile
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