VI Seminarium PLOUG Warszawa Styczeñ 2003 Enterprise Manager 9.2 jako narzêdzie wspomagaj¹ce proces strojenia i przewidywania problemów Sebastian Figas sfigas@altkom.com.pl
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 57 1. Architektura Enterprise Managera Wstęp Oracle Enterprise Manager może stanowić doskonałe narzędzie zarządzające rozproszonym środowiskiem bazodanowym, ale także być narzędziem wspomagającym proces strojenia bazy danych, prognozowania rozrostu danych, potrzeby rozbudowy sprzętu. Nie jest to produkt nowy, wydawany jest równolegle wraz z kolejnymi edycjami bazy danych i rozwijany wraz z każdą wersją. Praca tego narzędzia oparta jest na strukturze trójwarstwowej, która zapewnia niezależność, upraszcza proces administracji i zwiększa bezpieczeństwo. Na trzy warstwy składają się następujące struktury: Konsola, pakiety dodatkowe. Środowisko pracy administratora. Management Server. Serwis zarządzający bazami, repozytorium Inteligentny agent. Proces wykonujący zlecone zadania na bazie i monitorujący zarządzane obiekty. Konsola, pakiety dodatkowe Management Server, repozytorium w bazie Bazy wraz z inteligentnymi agentami
58 Sebastian Figas 1.1 Konsola Podstawowa funkcjonalność Konsola Enterprise Managera dostarcza szereg narzędzi, które zapewniają wystarczające możliwości do codziennej administracji bazami danych. Podstawowa funkcjonalność jest zapewniana przez następujące opcje: Zadania /Jobs/. Pozwalają na zlecanie w określonym czasie zadań do wykonania. Mogą one dotyczyć wykonywania napisanych skryptów, importu, exportu, analizy, zamykania i otwierania bazy, skryptów rman, wykonywania komend systemu operacyjnego. O każdym wyniku danego zadania można być poinformowanym poprzez e-mail lub pager. Zdarzenia /Events/. Możliwość zdefiniowania sytuacji, które gdy zostaną wykryte w bazie spowodują wysłanie ostrzeżenia lub alarmu. Można skorzystać z gotowych zdarzeń: audyt użytkownika, błędy działania procesów bazy, wydajność, aktywność instancji, oczekiwania, wyczerpywania się miejsca w przestrzeniach, systemu operacyjnego /zamykanie, otwieranie, zużycie procesora, wykorzystanie przestrzeni swap, brak wolnego miejsca na dysku/. Dodatkowo jest możliwość zdefiniowania zadania, które ma zostać wykonane po wykryciu danego zdarzenia. Raporty. Generowanie w formie html raportów o stanie bazy, parametrach jej pracy Zarządzanie parametrami pracy instancji, tworzenie obiektów, użytkowników, ról, profilów, planów podziału zasobów w bazie danych i ich konfiguracja. Zarządzanie plikami bazy danych, przestrzeni, segmentów wycofania, replikacją, wirtualną przestrzenią WORKSPACE Sesje /Top Session/ Wykrywanie i monitorowanie najbardziej obciążających system sesji, założonych blokad i oczekujących na ich zwolnienie użytkowników. Backup bazy danych. Możliwość zabezpieczania bazy poprzez backup przy użyciu narzędzia rman, zarówno przy użyciu opcji katalog jak i bez niej, a także w razie awarii odtwarzanie zdalnej bazy 1.2 Serwis zarządzający oraz agenci Serwis zarządzający /Management Server/ Stanowi on zarządcę bazy informacji przechowywanych przez Enterprise Managera. Steruje pracą inteligentnych agentów, przechwytuje wyniki pracy i sygnały od procesów agenta. Baza informacji z której korzysta EM jest wykorzystywana przez administratorów poprzez konsolę.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 59 Inteligentni agenci /Inteligent Agent/ Stanowią oni ostatnią warstwę w narzędziu Enterprise Manager, kontaktującą się bezpośrednio z zarządzaną bazą. Zadaniem agenta jest wykonywanie zadań zleconych przez administratora, informowanie o wynikach pracy, monitorowanie bazy pod kątem występowania specyficznych zdarzeń. 2. Narzędzia dodatkowe Tunning Pack Index Tunning Wizard. Narzędzie pozwalające zdiagnozować zapytania aktualnie obecne w buforze pod kątem przydatności indeksu. W razie wykrycia takich zapytań, dla których utworzenie indeksu znacząco poprawi wydajność proponowany jest gotowy skrypt. Oracle Expert. Zaawansowane narzędzie do kompleksowego strojenia bazy danych, sprawdzające wydajność bazy, poprawność struktury oraz generujące zalecenia do zastosowania w systemie. Outline Manager. Pozwala zarządzać, generować zarysy Reorg Wizard. Zadaniem tego narzędzia jest przebudowa obiektów, przestrzeni, zmiana parametrów przechowywania, naprawianie niekorzystnych efektów powodowanych przez tzw. zmigrowane wiersze SQL Analyze. Bardzo rozbudowane narzędzie pozwalające diagnozować każde zapytanie obecne w buforze bibliotecznym. Dzięki niemu można analizować plany zapytań, testować różne wskazówki, porównywać zapytania przy różnych planach, sprawdzać wpływ indeksu na wydajność zapytania. Tablespace Map. Pozwala w łatwy sposób zarządzać miejscem w przestrzeniach tabel. Analizować obiekty pod kątem fragmentacji, występowania zmigrowanych wierszy. Diagnostics Pack Capacity Planner. Narzędzie pozwalające zbierać statystyki bazy i oceniać je pod kątem niepokojących zjawisk, które mogą zdarzyć się w przyszłości / niewystarczająca ilość pamięci, mało wydajny system dyskowy, problemy z procesami tła/ i z wyprzedzeniem na nie reagować. Lock Manager. Dedykowane narzędzie do obserwacji blokad, aktualnie założonych w bazie
60 Sebastian Figas Performance Manager. Graficzna prezentacja parametrów pracy bazy. Pełny obraz pracy bazy i wydajności sytemu operacyjnego. Posiada możliwości generacji raportów w formacie html. Top Sessions. Bardzo szczegółowe dane na temat każdej z sesji w bazie. Dzięki temu narzędziu można ocenić obciążenie bazy przez każdego użytkownika, plany wykonań zapytań, jakie obiekty są najbardziej obciążane przez zapytania. Top SQL. Cel narzędzia podobny jak w Top Sessions, ale obciążenie pogrupowane jest według zapytań, a nie parametrów sesji Database Applications Data Guard manager. Narzędzie pozwalające uprościć mechanizm tworzenia baz standby, dodając do tego gotowe procedury monitorujące działanie. Log Miner viewer. Narzędzie to umożliwia przeglądanie zarówno bieżących plików dziennika powtórzeń jak i zarchiwizowanych pod kątem operacji dokonywanych przez wybranych użytkowników, na konkretnych tabelach, przestrzeniach, przy podanym SCN Change management pack Change Manager. Narzędzie pozwalające uzyskać dokładne informacje na temat obiektów w bazie, łącznie z wygenerowaniem kodu DDL, porównywać obiekty pomiędzy schematami, zmieniać parametry obiektów, kopiować obiekty pomiędzy schematami, bazami. 3. Strojenie obszarów pamięci Zakładka Memory w konsoli EM pozwoli ocenić aktualnie zaalokowane bufory i ich rozmiary. We właściwym ocenieniu wielkości bufora danych może pomóc opcja Buffer Cache Size
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 61 Advice. po wybraniu której i wydaniu zgody na ustawienie parametru instancji DB_CACHE_ADVICE na ON można zapoznać się z graficzną symulacją różnych wielkości bufora i wpływu na współczynnik trafień oraz Shared Pool Cache Advice, PGA Advice odpowiednio pokazujące wpływ zmiany wielkości obszaru dzielonego i rozmiaru PGA na wydajność pracy bazy danych. 4. Strojenie przestrzeni UNDO
62 Sebastian Figas Zakładka UNDO ukazuje informację na temat aktualnego wykorzystania przestrzeni UNDO i prognozy, jaki rozmiar będzie potrzebny przy danym parametrze Undo Retention. Parametr Undo Retention specyfikuje jak długo informacja ma być utrzymywana w segmentach wycofania, dla potrzeb przyszłych transakcji. 5. Zdarzenia Zdarzenia pozwalają na obserwację bazy, oraz serwera, na którym pracuje instancja i powiadamianie o tym administratora. Możliwe jest także zdefiniowanie automatycznych zadań, które zostaną wykonane po wystąpieniu określonego zdarzenia. Na przykład po nieoczekiwanym zamknięciu bazy, może wystartować zadanie ponownie uruchamiające bazę. Od wersji agenta 8.1.7 możliwa jest także obserwacja parametrów pracy serwera pod kątem obciążenia procesora, wykorzystania pamięci, itp. Aktualnie zarejestrowane zdarzenia, bieżące ostrzeżenia przez nie wygenerowane oraz historię wszystkich alarmów można oglądać korzystając z okna Events oraz zakładek: Alerts aktualne ostrzeżenia, alarmy wygenerowane przez zdarzenia Registered aktywne, zarejestrowane zdarzenia monitorujące bazy i systemy History spis wszystkich ostrzeżeń, alarmów wygenerowanych do tej pory Podobnie jak w przypadku zadań, w repozytorium jest zdefiniowanych szereg zdarzeń, które pozwalają na obserwację baz oraz serwerów. Pierwszą zakładką jest General, która pozwala nazwać zdarzenie oraz wybrać obiekt, który będzie obserwowany pod kątem wystąpienia tego zdarzenia.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 63 Kolejną zakładką jest Tests, która udostępnia listę predefiniowanych zdarzeń, pozwalających między innymi śledzić wydajność pracy serwera Oracle: User Defined SQL Test pozwala definiować własne zapytania wykrywające określone sytuacje Performance 1. Buffer cache monitorowanie współczynnika trafień w bufor danych 2. Continued row wykrywa odczyt wierszy. Które uległy łańcuchowaniu 3. Data Dictionary Cache monitorowanie współczynnika trafień w bufor słownikowy 4. Disk I/O obciążenie serwera operacjiami dyskowymi 5. Free Buffer częstotliwość występowania zdarzenia oczekiwania na przyznanie bloku w buforze 6. Index rebuild monitorowanie indeksów pod kątem występowania dużej ilości wolnego miejsca, silnej fragmentacji 7. In Memory sorts procent sortowań wykonanych w pamięci w stosunku do sortowań na dysku 8. Library Cache - monitorowanie współczynnika trafień w bufor biblioteczny 9. Net I/O ilość przesyłanych poprzez sieć informacji w bajtach/sekundę 10. Redo Log allocation monitorowanie oczekiwań na przyznanie miejsca w buforze powtórzeń 11. Rollback contension współczynnik współzawodnictwa o dostęp do segmentów wycofania 12. SysState Table pozwala na monitorowanie dowolnego parametru dostępnego z dynamicznego widoku V$SYSSTAT 13. SysState Table Delta podobnie jak SysState Table, z różnicą podawania uśrednionych pomiarów Node specjalizowane zdarzenia dotyczące konkretnej platformy - systemu operacyjnego działającego z bazą Oracle /utylizacja procesora, wykorzystanie przestrzeni dyskowej/ 6. Raporty Enterprise Managera Raporty w Enterprise Manager 9 zostały znacznie rozbudowane w porównaniu do poprzednich wersji. Rozszerzono raportowanie o zarejestrowanych zdarzeniach, zadaniach, dodano raporty o stanie bazy, łącznie ze szczegółowymi danymi wspomagającymi strojenie, a także raporty o obiektach w bazie danych. Raporty można uzyskać w postaci html, czystego tekstu, lub tekstu z wartościami oddzielonego przecinkami, przygotowanego do zaimportowania do arkusza kalkulacyjnego. Dodatkową możliwością jest publikacja raportów na serwer www. Dostęp do wszystkich raportów można uzyskać z poziomu okna nawigatora, pozycji Report Definicions.
64 Sebastian Figas Każdy z tych raportów można poddać edycji, zmienić jego parametry, czy też utworzyć własny raport na interesujący nas temat. Takie możliwości kryją się pod menu Object po wybraniu konkretnego raportu, lub pod menu kontekstowym pod prawym przyciskiem myszy. Jednymi z najważniejszych gotowych raportów są raporty na temat aktywnych zadań, zdarzeń i tych, które zakończyły się porażką, czy też ostrzeżeniem. Informacje o obiektach w bazie, wykorzystaniu przestrzeni, najbardziej obciążających bazę tabel, zapytaniach SQL, procedurach także mogą dostarczyć bardzo interesujących informacji. 7. Index tunning wizard Narzędzie to pozwala poprawić wydajność bazy poprzez zanalizowanie tabel i podanie wskazówek mających na celu utworzenie optymalnych indeksów. Zalecane jest skorzystanie z tego narzędzia, gdy zapytania SQL wykonują się powoli, nowe aplikacje zostały dodane do bazy danych lub istniejące zapytania SQL zostały zmodyfikowane. Narzędzie to zostało nastawione na optymalne wykorzystanie zalecanych indeksów w przypadku optymalizacji kosztowej, w przypadku stosowanej optymalizacji regułowej w bazie, utworzone indeksy mogą nie przynieść pożądanych efektów. Narzędzie to uruchamiamy po wybraniu bazy w oknie nawigatora i wybraniu symbolu narzędzia z listy po lewej stronie konsoli lub prawym przyciskiem myszy z menu kontekstowego Related tools->index Tunning Wizard.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 65 8. Oracle Expert Narzędzie to w łatwy sposób pozwala na zbieranie dokładnych statystyk dotyczących pracy bazy danych, jej parametrów, obciążenia pracującymi aplikacjami. Po wybraniu informacji jakie chcielibyśmy uzyskać, następuje zbieranie danych jednorazowo lub w wybranych odstępach czasu. Uzyskane wyniki mogą zostać poddane przez narzędzie Oracle Expert analizie. Wynikiem analizy mogą być propozycje zmian w bazie danych udostępnione w postaci gotowych skryptów. Oracle Expert można wykorzystać między innymi w następujących przypadkach: Strojenie po zmianie sprzętu, wprowadzeniu do systemu nowej aplikacji. Możemy zauważyć i zapobiec problemom zanim nastąpią. Strojenie, które wynika z zauważonych problemów z wydajnością podczas normalnej pracy. Badanie wpływu zmiany parametrów na bazę. Testowanie konfiguracji po każdej zmianie pod względem poprawy lub pogorszenia parametrów pracy.
66 Sebastian Figas 9. Reorg Wizard Narzędzie to służy do przenoszenia obiektów pomiędzy przestrzeniami, usuwania i tworzenia obiektów z bardziej optymalnymi parametrami przechowywania, przebudowy pofragmentowanych tabel i indeksów, usuwania zjawiska zmigrowanych wierszy Narzędzie to podobnie jak poprzednie uruchomić można wybierając piktogram z lewej strony konsoli lub prawym przyciskiem myszy z menu kontekstowego Related tools->reorg Wizard.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 67 Po uruchomieniu pojawi się kreator, któremu należy podać, jaką operację zamierzamy wykonać: 10. SQL Analyze Narzędzie to odczytuje z bufora bibliotecznego zapytania, jakie tam się aktualnie znajdują i pozwala poddawać je szczegółowej analizie. Narzędzie to uruchamiamy po wybraniu symbolu narzędzia z listy po lewej stronie konsoli lub prawym przyciskiem myszy z menu kontekstowego Related tools->sql Analyze Przy pierwszym uruchomieniu należy zdecydować się na ilość i sposób wyświetlania informacji: Według jakiego parametru zapytania SQL będą sortowane, z których najważniejsze to: - Ilość odczytów z dysku - Ilość pobranych buforów - Liczba wykonań - Liczba analiz Ilość wyświetlanych zapytań Można ograniczyć liczbę zapytań ograniczając je do tych zawierających określone słowo Czy mają być brane pod uwagę rekursywne zapytania
68 Sebastian Figas 11. Virtual Index Jedną z opcji pakietu Tunning Pack, dzięki której można uzyskać wiarygodną informację, czy utworzenie indeksu wpłynie na wydajność zapytania jest narzędzie Virtual Index Wizard. Wybranie konkretnego zapytania i wskazanie kolumn, które mają być poddane analizie pozwoli przetestować wpływ różnorodnych indeksów na wydajność zapytań.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 69 Można decydować o typie indeksu /bitmapowy, unikalny, zwykły typu b-drzewo/ i na jakich kolumnach zostanie stworzony. Po takim wyborze można zapoznać się z wynikami i podjąć decyzję, czy warto taki indeks faktycznie utworzyć. 12. Tablespace Map Bardzo proste narzędzie, które ma za zadanie ułatwić zarządzanie przestrzeniami i uprościć ich reorganizację. Narzędzie to uruchamiamy po wybraniu badanej przestrzeni w oknie Nawigatora i symbolu narzędzia z listy po lewej stronie konsoli lub prawym przyciskiem myszy z menu kontekstowego Show Tablespace map. Po starcie pokazuje szczegółowe informacje na temat wszystkich segmentów zlokalizowanych w danej przestrzeni.
70 Sebastian Figas Z menu Tools można wybrać następujące opcje: Tablespace Analysis analiza i szczegółowy raport na temat wybranej przestrzeni Reorganize Tablespace reorganizacja obiektów w danej przestrzeni Reorganize selected segment reorganizacja wybranych segmentów w danej przestrzeni Coalesce Free Extents scalenie w jedną całość wolnych extentów w przestrzeni 13. Capacity Planner Narzędzie, którego zadaniem jest szacowanie przyszłych potrzeb czy to ze strony sprzętu, czy też parametrów pracy bazy danych, wynikających ze wzrostu obciążenia, ilości użytkowników.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 71 Analiza zebranych informacji Po wybraniu interesujących informacji i zebraniu ich przez narzędzie Capacity Planner można zapoznać się z analizą tych wyników przechodząc na zakładkę Analysis
72 Sebastian Figas Najbardziej cenną opcją jest pozycja menu View -> Trend Analysis Wizard, która pozwala ocenić zmianę w pracy bazy w podanym okresie czasu. Umożliwia to podjęcie stosownych kroków przed wystąpieniem negatywnych zjawisk. 14. Performance Manager Narzędzie, które pozwala na obejrzenie wszelkich możliwych statystyk dotyczących pracy obserwowanej bazy.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 73 Wybranie pozycji Overview of Perfomance i naciśniecie przycisku Show Chart, ukaże wszystkie statystyki zgrupowane na jednym slajdzie. W każdą ze statystyk można się zagłębić, uzyskując bardziej szczegółowe dane, jest to możliwe poprzez pozycję Drilldown w menu kontekstowym lub wybranie przycisku. 15. Top Sessions Graficznym narzędziem dostarczonym przez firmę Oracle, które ma na celu ułatwienie strojenia, diagnozowania problemów w bazie jest Top Sessions. Narzędzie to pozwala zobaczyć wszystkie aktualne podłączenia do bazy, statystyki, bieżąco wykonywane zadania. Do uruchomienia tego narzędzia należy posiadać rolę DBA. Można to tego wykorzystać użytkownika sys lub system, lub dedykować do tego zadania specjalnego użytkownika, ale należy pamiętać o konieczności utworzenia dedykowanej tabeli, gdzie będzie przechowywany plan wykonania tabela PLAN_TABLE.
74 Sebastian Figas 16. Top SQL Narzędzie pozwalające wybrać najbardziej obciążające serwer zapytania SQL oraz ocenić plan ich wykonania. Dostarcza także szczegółowe informacje na temat zapytań dotyczące wykorzystania przez nie zasobów serwera.
Enterprise Manager 9.2 jako narzędzie wspomagające proces strojenia i przewidywania problemów 75