Oracle Database 10 g : 為 DBA 提供的最佳前 20 位的特性（十三）
作者 Arup Nanda 來源： OTN
第 13 周
Enterprise Manager 10 g
最后，討論一種管理和運用 Oracle 的一站式工具 — 無論對于初學者還是專家
您在日常的 DBA 相關活動中使用什么工具？我最近在一個用戶群會議中提出了這個問題。
答案依 DBA 的工作經驗而有所不同。大部分高級管理員偏愛簡單的命令行 SQL*Plus （我的個人偏好），而其余的人則偏愛使用一些第三方產品。但是，同一個問題在入門級 DBA 那里卻得到了不同反應：在這一群體中， Enterprise Manager (EM) 顯然是他們的選擇。
這些偏好不難理解。 Oracle Enterprise Manager 自從幾年前推出以來一直不斷進行完善，它開始時是字符模式顯示的 SQL*DBA ，隨后發展為基于操作系統的客戶端工具，最后具有了 Java 風格。 EM 提供的信息非常詳細，足夠完成大多數 DBA 任務，可作為不愿或者無暇了解新語法并且希望使用 GUI 工具來管理常見數據庫任務（如添加用戶、修改數據文件和檢查回退段）的用戶的解決方案。診斷程序包為性能調節提供了非常需要的 GUI 支持。
但是，阻礙 EM 廣泛使用的一個主要問題是它無法跟上數據庫服務器本身的發展。例如， EM 的 Oracle9 i 數據庫版本不支持子分區（該特性在 Oracle8 i 中首次引入）。
Oracle 數據庫 10 g 中的 EM 新版本改變了這種情況。它具有新的體系結構和新的界面，而最重要的是，它具有一個功能非常強大而完善的工具箱，提供從初學者到高級用戶所需的所有 DBA 技能集。而最好之處在于，它是安裝本身的一部分，無需額外費用。如果您正在評估第三方工具，您當然可以將 EM 加入評估行列中，從而使競爭更加激烈。即使您是那種 “ 篤信命令行 ” 的 DBA （象我這樣），您也會非常欣賞 EM 在某些情況下能為您所提供的幫助。
在本文中，我將為您介紹新的 EM 。由于該工具所涉范圍甚廣，因此不可能在此討論所有的特性；我將在此介紹幾個基本特性，并提供其他材料的線索。我將遵循本系列之精神提供實際的示例，演示如何使用該工具解決實際問題。
體系結構
缺省情況下，在安裝 10 g 軟件時 , 即安裝 EM 10 g 時 , 在概念上它與以前版本的不同之處在于，它不是客戶端安裝的工具；實際上它是位于數據庫服務器本身上的 HTTP 服務器（稱為 DB 控制臺）。（參見圖 1 。）您可以使用任何瀏覽器查看 EM 界面。
圖 1 ： EM 體系結構
DB 控制臺的端口號可在 $ORACLE_HOME/install/portlist.ini 中找到。以下是一個文件的示例；對于您來說，端口可能不相同。
Ultra Search HTTP port number = 5620
iSQL*Plus HTTP port number = 5560
Enterprise Manager Agent Port =
Enterprise Manager Console HTTP Port (starz10) = 5500
Enterprise Manager Agent Port (starz10) = 1830
從這個文件中我們了解到，數據庫 starz10 的代理程序監聽端口 1830 ，而 EM 控制臺監聽 5500 。我們可以通過輸入以下 URL 來調用 EM 登錄畫面：
http://starz/em/console/logon/logon
該 URL 調出登錄畫面，從中您可以以 DBA 用戶登錄。在我們的示例中，我們將以 SYS 登錄。
主數據庫主頁
登錄后即出現主數據庫主頁。主頁的上部提供對重要細節的快速瀏覽。（參見圖 2 。）
圖 2 ：主數據庫主頁（上部）
在上圖中已圈出了最重要的一些部分，并用本文中編號的引用對其進行了標注。首先，請注意標為 “General”(1) 的部分；這一部分顯示了有關數據庫的一些最基本細節，如數據庫從 3 月 20 日起已經啟動，以及實例名稱等。 Oracle Home 顯示為一個超鏈接，當單擊該鏈接時，將顯示所有產品以及共享該主目錄的所有其他 Oracle 數據庫。 Listener 的超鏈接顯示注冊到監聽器（其名稱就顯示在緊靠它的下方）的所有數據庫和實例。最后，顯示主機名 (starz) 。
在名為 “Host CPU”(2) 的部分中，醒目地顯示了 CPU 的詳細信息。 “Active Sessions”(3) 部分顯示了活動的會話及其當前狀態 (4) 。從上面我們看到， 99% 的時間被處于等待狀態的會話所占用。（我們稍后將找出導致這些等待的原因。） “High Availability”(5) 部分顯示了與可用性相關的信息。例如， “Instance Recovery Time” 的值（實例的 MTTR Target 的值）確定實例崩潰恢復可能需要的時間。
“Space Usage”(6) 部分很有趣：它顯示與 23 個段相關的警告。（同樣，稍后再詳細介紹這些警告。） “Diagnostic Summary”(7) 部分提供數據庫良好運行的概要信息。所發現的性能問題的數量表示自動數據庫診斷監控程序 (ADDM) — 在 10g 中新增的自診斷引擎 — 主動識別出多少問題。 EM 還自動分析您的環境，以確定是否違反了所建議的最佳實踐；此分析的結果顯示在 “Policy Violation” 部分。最后， EM 掃描警報日志，并顯示任何最新的 ORA 錯誤。這種信息非常有價值 — 在警報日志中自動掃描 Oracle 錯誤使您避免了手動搜索這些錯誤的很多麻煩。
在數據庫主頁的下部，如圖 3 所示，我們可以更詳細地查看其中的一些消息。 “Alerts”(1) 部分顯示了需要您注意的所有相關警報，每個警報都可以方便地進行配置。以第一個警報 (2) 為例，它顯示 Archiver 進程因為某種原因而掛起。當然，下一步就是確定其原因。要查明原因，只需單擊它即可。您將從包含該錯誤的 alert.log 文件中獲得更多詳細信息。在此情形下，故障點是一個已經填滿的閃回恢復區；我們只需將其清空， Archiver 即可重新開始工作。
圖 3 ：主數據庫主頁（下部）
另一個警報 (3) 是有關等待的：數據庫在 69% 的時間中等待一個與等待類 “Application” 相關的等待。還記得主頁上部是如何顯示一個會話處于等待狀態的嗎？這個警報向我們顯示它正在等待什么。單擊超鏈接將會立即為您顯示實際的等待。
下一個警報 (4) 顯示一個審計項目，即用戶 SYS 從特定的客戶端機器連接到數據庫。同樣，通過單擊超鏈接，您可以顯示有關該連接的所有詳細信息。最后一個警報 (5) 顯示某些對象無效。單擊超鏈接，您將轉到對象被驗證無效的畫面。
如您所見，數據庫主頁猶如顯示需要您注意的所有事項的儀表板。該界面沒有將詳細信息堆積在屏幕上，其界面相當簡潔，只需單擊即可獲得這些詳細信息。您可以手動搜集所有這些信息，但這可能會花費很多時間和精力。 EM 10 g 提供了隨取隨用的解決方案。
一般應用
讓我們來看看如何使用新的 EM 來完成一些較常見的任務。
一項常見的任務是變更表及其相應的索引。在數據庫主頁，如圖 3 所示選擇 “Administration” 選項卡，并引用標記為 6 的項目。在本頁中，您可以管理數據庫來配置回退段、創建表空間和模式對象、設置資源管理器、使用新的調度程序（將在以后的文章中介紹）以及更多事項。在此處選擇 “Tables” ，這將調出如圖 4 所示的畫面。
圖 4 ：表管理
注意紅色圓圈中高亮顯示的手電筒標志；這是用于調出數值列表的按鈕。在圖中所示畫面中，您可以單擊 LOV 標志，調出數據庫中的用戶列表，并從列表中選擇一個用戶。單擊按鈕 “Go” ，出現該用戶的表的一個列表。您還可以使用 “%” 符號指定通配符 — 例如，通過使用 %TRANS% ，可以找出名稱中帶有單詞 TRANS 的所有表。
讓我們來看一個示例。選擇表 TRANS ，更改其中的一列。單擊超鏈接，調出如圖 5 所示的 “ 編輯表 ” 畫面。
圖 5 ：表管理
如果您要將列 ACTUAL_RATE 從 NUMBER(10) 改為 NUMBER(11) ，則可以更改數字（引用 1 ），然后單擊 “Apply” 。要查看完成該任務的實際 SQL 語句，可以單擊按鈕 “Show SQL” 。
在同一畫面上還可以獲得另一條重要信息：增長趨勢。您將在以后一篇有關段管理的文章中了解到，觀察一段時間內的對象增長情況是可能的。該畫面提供了相同的信息，但卻是以圖形方式表示的。要查看該畫面，可單擊選項卡 “Segments” （ 圖 5 引用 2 ）。該操作調出段畫面，如圖 6 所示。
圖 6 ：段畫面
注意紅色圓圈中標記的項目。該畫面顯示有多少空間分配給段 (2) 、實際使用了多少 (1) 以及浪費了多少 (3) 。在該畫面的下部 (4) ，您可以看到一幅有關對象所用空間以及分配給對象的空間的圖形。在本示例中，表的使用模式已經穩定 — 因此是直線。
您可以對表執行其他管理操作，方法是使用那些用于該目的的選項卡，如用于管理約束的 “Constraints” 。
使用 EM 進行性能調節
到目前為止您已經了解到，雖然 EM 的外觀已經更改，但它提供了至少與以前的 Java 版本同樣多的功能。但是，與后者不同的是， EM 現在還支持更新的 Oracle 數據庫功能。例如， EM 現在能夠處理子分區。
但是，有經驗的 DBA 希望這種工具能完成更多的工作 — 尤其是在故障診斷或主動性能調節方面。讓我們舉個例子。回憶前文中我們的數據庫正在 “Application” 等待類上處于等待狀態，如數據庫主頁所示（ 圖 3 引用 3 ），而我們需要診斷其原因。在任何調整過程中需要了解的關鍵事情之一是有多少種組件（如 CPU 、磁盤和主機子系統）在相互作用，這樣有助于在上下文環境中綜合觀察所有這些變量。為此，可在數據庫主頁中選擇 “Performance” 選項卡。此操作調出如圖 7 所示的畫面。
圖 7 ： “Performance” 選項卡
請注意所有量度已在同一時間軸上對齊，這樣更容易觀察它們的相互依賴性。注意尖峰 (3) ，它對應于調度程序任務。它表明，在該時刻約有七個會話正在等待與調度程序相關的等待事件。那么，影響因素是什么？注意處于同一位置（綠色區域）的 CPU 量度 — 它們顯示了曾經使用過的最大 CPU 使用率，在圖形中以虛線 (4) 表示。在該點前后，我們沒有看到 CPU 尖峰出現，這就提供了一條線索。注意 CPU 運行隊列長度中的尖峰 (1) ，這是調度程序的直接后果，調度程序可能產生了過多的內存需求，導致增加了分頁活動 (2) 。如您所見，所有現象集中在一起，促進了對數據庫負載 “ 概況 ” 的了解。
注意在時間軸末尾的尖峰 — 增加了運行隊列長度 (5) 和分頁速率 (6)— 它們與物理讀取的另一個尖峰相關 (7) 。原因是什么？
通過比較圖形 “Sessions:Waiting and Working” 與尖峰發生的時間，我們可以看到，大部分會話都在 “Application” 等待類上進行等待。但是我們需要確切地查明它在該時期內正在等待什么？單擊該時間的區域，調出活動會話畫面，如圖 8 所示。
圖 8 ：活動會話等待
該畫面顯示會話正在等待的等待事件是 enq:TX ?row lock contention 。那么導致此問題的 SQL 語句是什么？很簡單：畫面本身顯示了語句 8rkquk6u9fmd0 的 SQL ID （在紅色圓圈中）。單擊該 SQL ID ，調出如圖 9 所示的 SQL 畫面。
圖 9 ： SQL 詳細信息
在該畫面上，您可以看到關于它的 SQL 語句以及相關的詳細信息，包括執行計劃。它表明，這條 SQL 導致行鎖爭用，因此應用程序設計可能是問題的根源。
栓鎖爭用
假設單擊 “Performance” 選項卡出現類似圖 10 所示的畫面。
圖 10 ： “Performance” 選項卡，示例 2
在圖中，請注意紅色矩形中高亮顯示的量度。您可以看到在 12:20AM 左右有很多與 CPU 相關的等待，這導致在 CPU 中出現龐大的運行隊列。我們需要診斷這一等待。
首先，單擊顯示 CPU 爭用區域的圖形（在圖上標有 “Click Here” ），以詳細查看該特定等待，如圖 11 所示。
圖 11 ：活動會話等待
注意在 “Active Sessions Working:CPU Used” 圖形中帶陰影的框 (1) 。您可以使用鼠標拖動它來放置焦點。此操作導致以下的餅形圖（ 2 和 3 ）只在該框所包含的時段內進行計算。在這里我們看到，一個具有 id 8ggw94h7mvxd7 的特定 SQL 正在非常困難地運行 (2) 。我們還看到，具有用戶名 ARUP 和 SID 265 的用戶會話是最主要的運行會話 (3) 。單擊該會話，查看其詳細信息。此操作調出 “Session Details” 畫面。單擊選項卡 “Wait Events” ，調出該會話所經歷的等待事件的詳細信息，其畫面類似于圖 12 所示。
圖 12 ：等待事件的詳細信息
在該畫面中，請注意在紅色圓圈中高亮顯示的 118 厘秒的最長等待，它在等待庫高速緩存。當您單擊 “Latch:Library Cache” 的超鏈接時，將會看到類似圖 13 所示的畫面。
圖 13 ：等待直方圖
該畫面提供了 10 g 數據庫之前所沒有提供的一些獨特信息。在診斷這個栓鎖爭用問題時，如何知道這 118 厘秒的等待是由幾個會話中的多個小等待組成，還是只是由一個會話中的一個大等待組成，從而使數據出現偏差呢？
在這里，直方圖可以幫助我們。從圖上看，您知道大約 250 次會話擁有 1 毫秒的等待（在圓圈中高亮顯示）。會話在 4 與 8 毫秒之間的某處等待了大約 180 次。該畫面顯示，這些等待的時間通常很短，因而它們不是栓鎖爭用的主要癥狀。
在數據庫主頁上，您可以通過單擊標為 “Advisor Central” 的選項卡來訪問 ADDM 、 SQL Access Advisor 以及其他顧問程序。 ADDM 在收集量度時自動運行，并且結果立即發布在 Advisor Central 頁中；當單擊該頁時，將顯示由 ADDM 給出的建議。 SQL Tuning Advisor 也檢查這些量度，并在此頁上發布其建議。（我們將在以后的文章中更加詳細地研究 ADDM 和 SQL Tuning Advisor 。）
簡化維護
數據庫主頁上標為 “Maintenance” 的選項卡是常用維護活動 — 如備份和恢復、數據導出或導入（ 數據泵 ）、數據庫克隆以及更多活動 — 的啟動控制臺。在該畫面上，您還可以對策略驗證警報所基于的最佳實踐的基本原理進行編輯。
結論
如先前所述，這篇文章所涉及的只是巨大冰山的一角。在本文中，我的目的不是為了提供全面的概述；而是希望提供對一些跨多個技能集的特定活動的快速瀏覽。
Oracle 10 g EM 為 DBA 新手提供了足夠的資源，以便很快地了解 Oracle 數據庫管理的微妙之處。一本有關使用 EM 的任務及技術的好提綱是 Oracle “ 兩日速成 DBA” 參考手冊 。我強烈建議您閱讀它，尤其是在您剛開始學習的時候。