Linux Oracle内存优化技巧

Linux 上 Oracle 内存优化实用指南

一 内存架构与容量规划

• 明确内存边界：SGA 为实例内共享内存，包含 Database Buffer Cache、Shared Pool、Redo Log Buffer、Large Pool 等；PGA 为每个进程私有内存，包含 Session/UGA、Sort Area、Hash Area 等。专用服务器模式下 UGA 位于 PGA，共享服务器模式下 UGA 位于 Large Pool。优先保证系统预留 约 20% 物理内存 给 OS 与其他进程，避免内存争用与抖动。容量初配可按负载类型划分：
  • OLTP：SGA 约占可用内存的 80%，PGA 约占 20%；
  • DSS/OLAP：PGA 可提升至 50%–70%（视并发与排序/哈希工作负载而定）。上线后用 V$SGA_TARGET_ADVICE、V$PGA_TARGET_ADVICE 做二次校准。

二 Oracle 层内存参数配置

• 自动内存管理（AMM）：启用 MEMORY_TARGET/MEMORY_MAX_TARGET 后，Oracle 自动在 SGA 与 PGA 间分配内存；注意 MEMORY_TARGET 不可超过 /dev/shm 大小，否则实例启动报 ORA-00845。若需使用 AMM，确保挂载的 tmpfs /dev/shm 足够大。
• 自动共享内存管理（ASMM）：设置 SGA_TARGET（动态可调），Oracle 在 DB_CACHE_SIZE、SHARED_POOL_SIZE、LARGE_POOL_SIZE 等组件间自动调优；SGA_MAX_SIZE 为上限，修改需重启。
• 手动管理：显式设置各组件（如 DB_CACHE_SIZE、SHARED_POOL_SIZE），并将 SGA_TARGET=0。
• PGA 自动管理：设置 WORKAREA_SIZE_POLICY=AUTO 与 PGA_AGGREGATE_TARGET（动态可调），Oracle 自动为排序/哈希等操作分配工作区。
• 常用命令范式：
  • 查看：SHOW PARAMETER memory_target; sga_target; pga_aggregate_target;
  • AMM：ALTER SYSTEM SET MEMORY_TARGET=24G SCOPE=BOTH; （确保 /dev/shm ≥ 24G）
  • ASMM：ALTER SYSTEM SET SGA_TARGET=16G SCOPE=BOTH;
  • 手动组件：ALTER SYSTEM SET DB_CACHE_SIZE=8G SCOPE=BOTH;
  • PGA：ALTER SYSTEM SET WORKAREA_SIZE_POLICY=AUTO SCOPE=BOTH; ALTER SYSTEM SET PGA_AGGREGATE_TARGET=4G SCOPE=BOTH;
    注：修改 SGA_MAX_SIZE 通常需 SCOPE=SPFILE 并重启；使用 AMM 时 SGA_TARGET/PGA_AGGREGATE_TARGET 之和不应大于 MEMORY_TARGET。

三 Linux 层关键优化

• 启用 HugePages：减少 TLB Miss 与页表开销，提升大 SGA 场景稳定性与性能。规划步骤：
  1. 若使用 AMM（MEMORY_TARGET），建议先关闭（将 MEMORY_TARGET/MEMORY_MAX_TARGET 置 0），改用 ASMM 或手动；
  2. 使用 Oracle 提供的 hugepages_settings.sh 脚本（MOS 401749.1）计算所需 HugePages；
  3. 在 /etc/sysctl.conf 设置 vm.nr_hugepages=< 计算值> ，执行 sysctl -p 生效；
  4. 重启数据库验证 HugePages 分配与使用。
• 合理设置 /dev/shm：AMM 依赖 tmpfs /dev/shm，需保证其容量 ≥ MEMORY_TARGET；必要时调整挂载选项（如 size=...）。
• 内核与资源参数：结合负载设置 fs.file-max、kernel.shmall、kernel.shmmax 等，避免共享内存与文件句柄瓶颈。
• 内存回收策略：适度降低 vm.swappiness，减少不必要的换页，优先保障数据库工作集常驻内存。

四 监控与诊断要点

• Oracle 动态视图：
  • SGA：V$SGASTAT 观察各组件命中与分配；V$SGA_TARGET_ADVICE 评估 SGA 目标值调整收益。
  • PGA：V$PGASTAT 查看 aggregate PGA target parameter、aggregate PGA auto target、over allocation count、cache hit percentage 等关键指标；V$PGA_TARGET_ADVICE 评估 PGA 目标值。
  • 命中率参考：Buffer Cache 命中率建议不低于 90%；Library Cache 命中率建议不低于 90%；Redo Log Buffer 的 redo log space requests 应接近 0。
• 操作系统工具：free -g、top、vmstat、sar 观察可用内存、换页、系统负载；检查 /dev/shm 使用与 HugePages 分配。
• 周期性报告：利用 AWR/ADDM 定位内存相关瓶颈（如 shared pool 抖动、direct path read、PGA 过度分配等），并据此微调目标值。

五 常见陷阱与规避

• 过度分配导致换页或 OOM：SGA+PGA 过大、连接数高时，进程页表与 OS 内存压力激增；经验上建议将 SGA+PGA 控制在物理内存的约 50% 以内，并控制 PGA 不超过 SGA 的约 20%（视业务而定）。
• 启用 AMM 却未调整 /dev/shm：易出现 ORA-00845；需确保 /dev/shm ≥ MEMORY_TARGET。
• 使用 AMM 同时强依赖 HugePages：二者在部分版本/配置下存在兼容性与锁定策略差异，通常建议 HugePages 配合 ASMM/手动 使用。
• 仅增大 SGA 忽略 SQL 与访问路径：硬解析、缺失索引、全表扫描会抵消内存收益；应并行推进 SQL 优化、索引/分区、统计信息 等。

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