物理结构_跟踪文件

2019.10.03 BoobooWei

关于Oracle代码的可测量性

在应用设计和开发中,可测量性至关重要。每一版Oracle数据库的可测量性都越来越好。

  • Oracle 10g 将内核中的代码测量发展到一个全新的层次,引入了自动负载存储库Automatic Workload Repository,AWR 和活动会话历史Active Session History,ASH特性;
  • Oracle 11g 则更进一步,引入了自动诊断存储库Automatic Diagnostic Repository,ADR和SQL性能分析器SQL Performance Analyzer,SPA;
  • Oracle 12c 在原来的基础上又增加了 DDL 日志以记录数据库中所有的DDL操作,此外还增加了调试日志,用于记录数据库中产生的一些异常情况。

​ ——摘自《Oracle编程艺术:深入理解数据库体系结构(第3版)

从指标采集,到自动诊断和SQL分析,个人觉得Oracle的监控告警做得太棒了!相信不久的将来,Oracle 可以做到故障自愈 ^.^


从 Oracle 11 g开始,Oracle数据库有一个高级故障诊断系统用于收集和管理诊断数据。诊断数据包括以前版本中也存在的跟踪文件转储核心文件,以及使客户和Oracle支持人员能够快速有效地识别,调查,跟踪和解决问题的新型诊断数据

在这一章当中:

今天要学习的跟踪文件只是 Oracle 11g 高级故障诊断系统收集的数据之一,本节我们将集中学习各种跟踪文件中的信息,如某类跟踪文件到底是什么,在哪里,对这些跟踪文件能够做什么。

自动诊断存储库ADR

自动诊断存储库Automatic Diagnostic Repository,ADR中的文件目录结构

  • 该图显示了单个数据库实例的ADR的目录结构,其中每个目录都由一个文件夹表示。顶部是一个标有“ ADR base”的文件夹。
  • 在ADR基础之下是一个名为diag的目录,在其下是一个名为rdbms的目录。在rdbms目录下面是一个目录,其名称为数据库名称。
  • 在该目录下是目录全名的是数据库SID。此目录由标签标记为数据库实例的ADR主目录。例如我的环境中是/u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest
  • ADR主目录(名称为数据库SID的目录)下面是以下子目录:alert,cdump,event,trace和其他。
目录 英文 说明
trace Diag Trace 用户进程和后台进程产生的诊断跟踪文件
alert Diag Alert XML格式的告警日志
incident Diag Incident 记录事件信息,包含多个子目录,其中每个子目录都为特定事件命名,每个子目录包含仅与该事件有关的转储
cdump Diag Cdump 内核跟踪目标,当发生严重问题时(如进程崩溃)会自动生成相应的跟踪文件
hm Health Monitor 运行状况监控器报告
[oracle@oratest dbtest]$ pwd
/u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest
[oracle@oratest dbtest]$ ll
total 68
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 alert
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 cdump
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 hm
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 incident
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 incpkg
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 ir
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:48 lck
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:48 metadata
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 metadata_dgif
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 metadata_pv
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 stage
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 4096 Jun 6 15:47 sweep
drwxr-x---. 2 oracle oinstall 20480 Oct 5 22:20 trace

跟踪文件的分类

我们将跟踪文件分成两大类:

  • 计划内的,由用户请求所产生的跟踪文件:如启用DBMS_MONITOR.SESSION_TRACE_ENABLE产生的跟踪文件。这类文件包含会话相关的诊断信息,它有助于你调整及优化应用的性能,并诊断出瓶颈到底在哪里。
  • 计划外的,数据库服务器自动产生的跟踪文件:当数据库服务器发生某些严重错误时,它会自动生成这些跟踪文件。这些错误包括(但不限于)ORA-00600 "Internal Error"(内部错误)、ORA-03113 "End of file on communication channel"(通信通道上文件结束)以及ORA-07445 "Exception Encountered"(遇到异常)。这些跟踪文件包含一些诊断信息,它主要对 Oracle Support 的分析人员有用,但对我们来说,除了能看出应用中哪里出现了内部错误之外,用处不大。

计划内的,由用户请求所产生的跟踪文件

这些跟踪文件包含与诊断和性能相关的信息。他们对于了解数据应用的内部工作有着非凡的意义。在一个正常运行的数据库中,这类跟踪文件最为常见。

产生方式

  • DBMS_MONITOR
  • Oracle 9iR2及更早的版本中可用alter session set sql_trace=TRUE
  • 10046事件等Oracle拓展跟踪工具

跟踪文件的位置

不论使用以上三种产生方式中的哪一种,Oracle都会在以下两个位置之一产生跟踪文件:

  1. 如果使用专用服务器连接,会在user_dump_dest参数指定的目录中生成跟踪文件;
  2. 如果使用共享服务器连接,会在backgroup_dump_dest参数指定的目录中生成跟踪文件。

如何查看跟踪文件的位置?

  • sqlplus 执行show parameter dump_dest
  • 查看视图v$parameter
  • 查看视图v$diag_info

命名约定

Oracle 跟踪文件的命名约定随着版本不同而变化。

Linux系统的命名规范如下:

数据库版本 跟踪文件名
9i Release 1 ora_10583.trc
9i Release 2 ora9ir2_ora_1905.trc
10g Release 2 ora10gr2_ora_6793.trc
11g Release 2 ora11gr2_ora_1990.trc
12c Release 1 ora12cr1_ora_2344.trc

除了9i Release 1,其他版本的跟踪文件名包含以下部分:$ORACLE_SID_ora_<进程ID>.trc

  • 第一部分:$ORACLE_SID
  • 第二部分:ora
  • 第三部分:专用服务器在操作系统中的进程ID

对跟踪文件加标记

当我们无权访问v$processv$session的时候,想得到跟踪文件的名字就比较困难了。这时,我们可以对跟踪文件“加标记”来找到它。

  • 有权限访问user_dump_dest目录
  • 使用会话参数tracefile_identifier来标记跟踪文件
alter session set tracefile_identifier = 'Look_For_Me';
!ls $ORACLE_BASE/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/*Look_For_Me*
exec dbms_monitor.session_trace_enable
!ls $ORACLE_BASE/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/*Look_For_Me*

执行以上命令可以获取到添加标记的两个文件:

  • /u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/dbtest_ora_22489_Look_For_Me.trc
  • /u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/dbtest_ora_22489_Look_For_Me.trm

.trc结尾的文件为标记后的跟踪文件;.trm结尾的文件为跟踪文件的图文件trace map file,包含了跟踪文件的结构信息。

计划外的,数据库服务器自动产生的跟踪文件

产生方式

  • 这类跟踪文件的产生不在我们的计划内
  • ORA-00600或另外某个内部错误而自动产生

处理方式

针对这类跟踪文件我们能做什么?

  • 向Oracle提交一个服务请求
  • 将产生的跟踪文件打包上传到Oracle Support

从Oracle 11g开始,利用命令行工具ADRCI(Automatic Diagnostic Repository Command Interpreter)并结合Enterprice Manager的用户界面,就能轻松查看自动诊断存储库ADR中的跟踪信息,并把它们打包传输到Oracle Support。

[oracle@oratest ~]$ adrci

ADRCI: Release 11.2.0.4.0 - Production on Sat Oct 5 22:20:20 2019

Copyright (c) 1982, 2011, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

ADR base = "/u01/app/oracle"
adrci> show problem

ADR Home = /u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest:
*************************************************************************
0 rows fetched

实践

实践——查看是否开启跟踪文件

show parameter trace

实践——查看跟踪文件位置

show parameter dump_dest
select name,value from v$parameter where name like '%dump_dest%';
select name,value from v$diag_info;

这里显示了三个跟踪目标:

  • background_dump_dest:后台跟踪目标,用于所有服务器后台进程
  • core_dump_dest:内核跟踪目标,当发生严重问题时(如进程崩溃)会自动生成相应的跟踪文件
  • user_dump_dest:用户跟踪目标,用于专用/共享服务器的跟踪文件

实践——启用用户跟踪文件

exec dbms_monitor.session_trace_enable

疑问?

[oracle@oratest trace]$ ps -ef|
> grep sqlplus
oracle 3230 2951 0 05:06 pts/0 00:00:00 rlwrap sqlplus / as sysdba
oracle 3231 3230 0 05:06 pts/1 00:00:00 sqlplus as sysdba
oracle 3309 3250 0 05:12 pts/2 00:00:00 grep sqlplus

sqlplus 的系统进程id为3231,但是产生的跟踪文件却是3232!

[root@oratest ~]# ps -ef|grep 3231
oracle 3231 3230 0 05:06 pts/1 00:00:00 sqlplus as sysdba
oracle 3232 3231 0 05:06 pts/1 00:00:00 oracledbtest (DESCRIPTION=(LOCAL=YES)(ADDRESS=(PROTOCOL=beq)))

可以看到3231有一个子进程 3232 zhege jiushi Oracle的用户会话进程,因此跟踪文件使用的是 3232 ,而不是3231的sqlplus客户端进程。

笔记

1. 查看常用的跟踪文件路径

show parameter diagnostic_dest
show parameter user_dump_dest
show parameter background_dump_dest
show parameter core_dump_dest

/u01/app/oracle
/u01/app/oracle/diag/rdbms/orcl/orcl/trace
/u01/app/oracle/diag/rdbms/orcl/orcl/trace
/u01/app/oracle/diag/rdbms/orcl/orcl/cdump

2. 掌握常用跟踪文件命名规则

  • 警报日志:alert_<$ORACLE_SID>.log,数据库报错信息的概要文件
  • 后台进程的跟踪文件:<$ORACLE_SID>_进程名字_pid.trc,后台进程工作时的消息或者报错信息
  • 用户进程的跟踪文件:<$ORACLE_SID>_ora_pid.trc,记录user process发出的消息,但是需要手工打开跟踪

3. 掌握打开/关闭当前会话跟踪的方法

exec dbms_monitor.session_trace_enable
exec dbms_monitor.session_trace_disable

4. 掌握打开/关闭指定的会话跟踪方法

  • 获得需要跟踪的会话的信息:select sid,serial#,username,machine from v$session where username='SYS';

  • 打开跟踪:EXEC DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION(sid,serial#,boolean);

  • 做业务

  • 关闭跟踪:EXEC DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION(sid,serial#,boolean);

  • 查找跟踪文件:select spid from v$process p,v$session s where p.addr=s.paddr and s.sid=20;

  • 格式化用户跟踪文件: tkprof orcl_ora_5874.trc 1.txt

举例:

SQL> select sid,serial#,username,machine from v$session where username='SYS';

SID SERIAL# USERNAME MACHINE
---------- ---------- ---------- --------------------
21 33 SYS oratest

SQL> EXEC DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION(21,33,true);

PL/SQL procedure successfully completed.

SQL> select * from v$process where rownum < 10;

ADDR PID SPID PNAME USERNAME SERIAL# TERMINAL
---------------- ---------- ------------------------------------------------ ---------- ---------- ---------- ------------------------------------------------------------
PROGRAM
------------------------------------------------------------------------------------------------
TRACEID
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
TRACEFILE
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
BA LATCHWAIT LATCHSPIN PGA_USED_MEM PGA_ALLOC_MEM PGA_FREEABLE_MEM PGA_MAX_MEM
-- -------------------------------- -------------------------------- ------------ ------------- ---------------- -----------
000000007E8D2748 1 0
PSEUDO

/u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/dbtest_ora_0.trc
0 0 0 0

000000007E8D3800 2 2985 PMON oracle 1 UNKNOWN
oracle@oratest (PMON)
此处省略。。。

SQL> EXEC DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION(21,33,false);

PL/SQL procedure successfully completed.

SQL> select spid from v$process p,v$session s where p.addr=s.paddr and s.sid=21;

SPID
------------------------------------------------
3302

SQL> show parameter user_dump_dest

NAME TYPE VALUE
------------------------------------ ---------------------- ------------------------------
user_dump_dest string /u01/app/oracle/diag/rdbms/dbt
est/dbtest/trace
SQL> !ls /u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/dbtest_ora_3302*
/u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/dbtest_ora_3302.trc /u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/dbtest_ora_3302.trm

[oracle@oratest trace]$ which tkprof
/u01/app/oracle/product/11.2.0.4/bin/tkprof
[oracle@oratest trace]$ tkprof /u01/app/oracle/diag/rdbms/dbtest/dbtest/trace/dbtest_ora_3302.trc booboo.txt

TKPROF: Release 11.2.0.4.0 - Development on Sat Oct 5 23:37:25 2019

Copyright (c) 1982, 2011, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.