一、并行機制的簡述
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并行處理的機制實際上就是把一個要掃描的數(shù)據集分成很多小數(shù)據集,Oracle會根據初始化參數(shù) PARALLEL_MIN_SERVERS=n的值啟動幾個并行服務進程同時處理這些小數(shù)據集,最后將這些結果匯總,作為最終的處理結果返回給用戶。
二、并行使用場景
1、Parallel query(并行查詢)
執(zhí)行并行查詢是需要符合以下條件:
A、SQL語句中有Hint提示,比如Parallel或者 Parallel_index。
B、SQL語句中引用的對象被設置了并行屬性。
C、多表關聯(lián)中,至少有一個表執(zhí)行全表掃描(Fulltable scan)或者跨分區(qū)的Index range SCAN。
2、Parallel DDL(并行DDL操作,如建表,建索引等)
如:createtable xx parallel 4 as select * from xxx;
create index xxx on tab_xx(column) parallel 4;
3、Parallel DML(并行DML操作,如insert、update、delete等)
如:insert/*+parallel(t 2) */ into t select /*+parallel(t1 2) */ * from t1;
下面從以上三個場景各舉一例來說一下并行易踩的坑。
三、并行對執(zhí)行計劃的影響
某日,開發(fā)突然找過來:喂、DBA嗎?有個測試環(huán)境的SQL執(zhí)行計劃和生產環(huán)境不一樣,嚴重影響測試進度。記得當時差不多是這樣的,對方向我扔了一條執(zhí)行計劃有問題的SQL,然后不說話。作為一個菜鳥,趕緊把生產執(zhí)行計劃和測試環(huán)境對比了一下,發(fā)現(xiàn)果真不一樣,折騰了好久,才發(fā)現(xiàn)該SQL中的某個表并行度為8,導致了執(zhí)行計劃異常。記得該表是TB級的大小,是個多表管理的查詢語句,并行度為8之后走了全表掃描(Full table scan),可以想象是又多慢。因為是測試環(huán)境,誰做什么操作之后沒有關閉并行就不深究了。下面看一下oracle聯(lián)機文檔:http://download.oracle.com/docs/cd/E11882_01/server.112/e10821/ex_plan.htm#PFGRF94687對并行處理的執(zhí)行計劃的解讀。
SQL>createtable emp2 as select * from scott.emp; SQL>altertable emp2 parallel 2; --可以查看dba_tables表degree列 SQL>explainplan for select sum(sal) from emp2 group by deptno; SQL> select * fromtable(dbms_xplan.display()); PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Plan hash value: 3939201228 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ | Id | Operation |Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | TQ |IN-OUT| PQ Distrib | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ | 0| SELECT STATEMENT | | 1| 26 | 2 (0)| 00:00:01 | | | | | 1| PX COORDINATOR | | | | | | | | | | 2| PX SEND QC (RANDOM) | :TQ10001 | 1 | 26 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,01 | P->S |QC (RAND) | | 3| HASH GROUP BY | | 1 | 26 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,01 | PCWP | | | 4| PX RECEIVE | | 1 | 26 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,01 | PCWP | | | 5| PX SEND HASH | :TQ10000 | 1 | 26 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,00 | P->P |HASH | | 6| HASH GROUP BY | | 1 | 26 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,00 | PCWP | | | 7| PX BLOCK ITERATOR | | 1 | 26 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,00 | PCWC | | | 8| TABLE ACCESS FULL| EMP2 | 1 | 26 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,00 | PCWP | | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Note ----- -dynamic sampling used for this statement (level=2) 19 rows selected.
當使用了并行執(zhí)行,SQL的執(zhí)行計劃中就會多出一列:in-out。該列幫助我們理解數(shù)據流的執(zhí)行方法。它的一些值的含義如下:
Parallel to Serial(P->S):表示一個并行操作發(fā)送數(shù)據給一個串行操作,通常是并行incheng將數(shù)據發(fā)送給并行調度進程。
Parallel to Parallel(P->P):表示一個并行操作向另一個并行操作發(fā)送數(shù)據,疆場是兩個從屬進程之間的數(shù)據交流。
Parallel Combined with parent(PCWP):同一個從屬進程執(zhí)行的并行操作,同時父操作也是并行的。
Parallel Combined with Child(PCWC):同一個從屬進程執(zhí)行的并行操作,子操作也是并行的。
Serial to Parallel(S->P):一個串行操作發(fā)送數(shù)據給并行操作,如果select部分是串行操作,就會出現(xiàn)這個情況。
如果知道了這些含義,再去解析執(zhí)行計劃的執(zhí)行步驟就很容易了。這里強調一下,在處理某些操作之后,對表或者索引等對象開啟了并行的,一定要記得關閉,不然后果很嚴重。
四、并行建主鍵唯一性索引的影響
又是某日,開發(fā)欲在測試環(huán)境對某一大表建主鍵唯一性索引(前期未規(guī)劃好),語句執(zhí)行了很長時間,因為其它人還需調用該表,但長時間的鎖表,造成了不可用,于是請求DBA幫助,我看了語句之后,給出建議建索引時加上并行并以nologing的方式,然后讓開發(fā)自己再去執(zhí)行,可不久后,開發(fā)又找過來說還是很慢,查看沒有任何阻塞之后,決定好好看看是不是真的很慢。經過一番折騰,終于知道慢的原因了,建主鍵約束時不會用到并行。解決方案分兩步走,先建唯一性約束,再加主鍵約束。如下:
1、開并行重建唯一索引:
create unique index schema.xxx onschema.table_name(column1,column2) parallel 16;
2、取消并行:alter indexschema.xxx noparallel; --索引建完后,一定記得取消并行
3、建主鍵約束:alter tableschame.xxx add constraint xxx primary key(column1,column2); --主鍵建立并行是沒有效果的
相關測試這里就不演示了,測試方法很簡單,在建索引的過程中查詢dba_tables表degree列就行了。這里需要強調的一點是對于表的設計規(guī)劃,前期一定要做好。
五、并行DML無法生效
SQL> explain plan for insert/*+parallel(a,4) */ into emp2 a select * from emp; Explained. SQL> select * fromtable(dbms_xplan.display()); PLAN_TABLE_OUTPUT ----------------------------------------------------------------------------------------- Plan hash value: 3956160932 --------------------------------------------------------------------------------- | Id | Operation | Name |Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | --------------------------------------------------------------------------------- | 0| INSERT STATEMENT | | 1 | 87 | 2 (0)| 00:00:01 | | 1| LOAD TABLE CONVENTIONAL | EMP2 || | | | | 2| TABLE ACCESS FULL | EMP | 1 | 87 | 2 (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------- Note ----- -dynamic sampling used for this statement (level=2) 13 rows selected.
可以看到該DML語句在有HINT提示的情況下沒有使用并行,那要怎樣才能使它使用并行呢?很簡單,只需要執(zhí)行alter session enable parallel dml;這里也可以想一下和之前的并行查詢和并行DDL是不同的。
SQL> alter session enable parallel dml; Session altered. SQL> explain plan for insert/*+parallel(a,4) */ into emp2 a select * from emp; Explained. SQL> select * fromtable(dbms_xplan.display()); PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Plan hash value: 883381916 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | Id | Operation | Name |Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | TQ |IN-OUT| PQ Distrib | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 0| INSERT STATEMENT | | 1 | 87 | 2 (0)| 00:00:01 | | | | | 1| PX COORDINATOR | | | | | | | | | | 2| PX SEND QC (RANDOM) | :TQ10001 | 1 | 87 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,01 | P->S |QC (RAND)| | 3| LOAD AS SELECT| EMP2 | | | | | Q1,01 | PCWP | | | 4| PX RECEIVE | | 1 | 87 | 2 (0)| 00:00:01 | Q1,01 | PCWP | | | 5| PX SEND ROUND-ROBIN| :TQ10000 | 1 | 87| 2 (0)| 00:00:01 | | S->P | RND-ROBIN | | 6| TABLE ACCESS FULL | EMP | 1 | 87| 2 (0)| 00:00:01 | | | | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Note ----- -dynamic sampling used for this statement (level=2) 17 rows selected.
執(zhí)行之后很見效,從執(zhí)行計劃重可以很清楚的看到該DML語句利用了并行度。這里使用的的hint的方式提示語句使用并行,若表本身設置了并行度呢?這種情況也是一樣的,需要香執(zhí)行alter session enable parallel dml; DML語句才可以使用到并行。
還有一個情況需要注意的是,對于開啟并行度之后的表存在事務未提交的,后續(xù)的事務一定會失敗,報如下錯誤:ORA-12838: cannot read/modify an object after modifying it inparallel。
SQL> alter table emp2 parallel 2; Table altered. SQL> alter session enable parallel dml; Session altered. SQL> insert into emp2 a select * fromemp; 0 rows created. SQL> insert into emp2 a select * fromemp; insert into emp2 a select * from emp * ERROR at line 1: ORA-12838: cannot read/modify an objectafter modifying it in parallel
該問題在寫存儲過程的時候一定要注意,事務及時提交,但這里又涉及到一個性能問題了,所以對于表這些對象的并行度盡量不要開啟。
總結:并行確實能帶來性能上的提升,效率的提高等,但是凡事都有兩面性,濫用并行的話會導致程序爭議用,資源過度的消耗,并行是會產生排序的,所以了解清除并行的本質,閑時使用并行,合理規(guī)劃。