tbstat:实时监控数据库统计状态的小工具

用perl写了一个简单的工具,用于实时查看数据库的统计状态信息,展现信息主要来源于Oracle数据字典中v$systat和v$system_event。写这个工具的初衷,是因为目前我们对于数据库的监控,更多的是分钟级别抽样的数据来绘制的图形,粒度相对还比较粗,有一些比较深的问题,需要更加细粒度的数据。而如果把监控的粒度做到秒级,则收集的数据量就会非常大,因此需要一个平衡,平时采用分钟级别的抽样数据已经足够用于预警,而秒级的则用于某个具体问题的分析。

当前tbstat功能还比较简单,类似于iostat/vmstat等os工具,tbstat可以通过指定抽样间隔和抽样次数,来循环抓取Oracle的统计状态信息。tbstat支持三个参数 -i 表示间隔时间 -c 表示循环次数 -n 表示需要查看的统计信息的名字(使用前后%的like来查询)

  • tbstat -i 2 -c 10 表示间隔时间2s,循环次数10次,展示经过人工筛选的36项统计信息
  • tbstat -i 2 -c 10 -n parse 表示间隔时间2s,循环次数10次,展示所有名字包含parse的统计信息
  • tbstat -i 2 -c 10 -n all 表示间隔时间2s,循环次数10次,展示所有不为零的统计信息

也可以使用简化的参数输入方法,第一位表示间隔时间,第二位表示循环次数,第三位表示统计信息名。直接敲入tbstat,则默认的参数为间隔时间10s,次数无限,经过挑选过滤的一些常用的v$sysstat中的统计信息。如果name参数传入的值是event,则展示v$system_event中的等待事件的信息。

$tbstat 1 0                                                                                     
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               CPU used by this session:     40                       CR blocks created:       5
        DBWR checkpoint buffers written:    569                  DBWR undo block writes:      64
 bytes received via SQL*Net from client: 314297        bytes sent via SQL*Net to client: 2761660
  cleanouts only - consistent read gets:      4                         consistent gets:   48855
                       db block changes:   2122                           db block gets:    3714
                       enqueue requests:    900                           enqueue waits:       7
                          execute count:   3145                   free buffer requested:    1402
         index crx upgrade (positioned):      3            index fast full scans (full):       0
                 leaf node 90-10 splits:      0                        leaf node splits:       0
                      logons cumulative:      1                  parse count (failures):       0
                     parse count (hard):      0                          physical reads:    1546
          physical reads cache prefetch:      0                         physical writes:     603
                              redo size: 618436                         redo synch time:      16
                      redo synch writes:    181                         redo write time:      15
                            redo writes:    174   rollbacks only - consistent read gets:       0
                           sorts (disk):      0                          sorts (memory):     259
              table scans (long tables):      0              table scans (short tables):       9
                  transaction rollbacks:      0                            user commits:     182
$tbstat 1 0 event                                                                            
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                   Event Name:   waits   time                       Event Name: waits   time 
-------------------------------------------------------------------------------------------- 
      LGWR wait for redo copy:       1   0.01    SQL*Net more data from client:   151  19.95 
  SQL*Net more data to client:    1218   0.01                buffer busy waits:     2   0.01 
  control file parallel write:       1   0.51     control file sequential read:     1   0.26 
                cursor: pin S:       0   0.00          cursor: pin S wait on X:     0   0.00 
        db file parallel read:       0   0.00           db file parallel write:     0   0.00 
       db file scattered read:       0   0.00          db file sequential read:  2040   3.43 
             direct path read:     269   0.71            direct path read temp:     0   0.00 
            direct path write:      23   0.26           direct path write temp:     0   0.00 
         enq: CF - contention:       0   0.00             enq: HW - contention:     7   9.00 
         enq: SQ - contention:       0   0.00     enq: TX - allocate ITL entry:     0   0.00 
   enq: TX - index contention:       0   0.00    enq: TX - row lock contention:     0   0.00 
                   latch free:       0   0.00      latch: cache buffers chains:     0   0.00 
         latch: library cache:       0   0.00              latch: redo writing:     0   0.00 
    latch: session allocation:       0   0.00               library cache lock:     0   0.00 
             log buffer space:       0   0.00          log file parallel write:   145   0.60 
     log file sequential read:     145   0.53       log file switch completion:     0   0.00 
                log file sync:     147   0.78                os thread startup:     0   0.00 
        read by other session:       0   0.00                   row cache lock:     0   0.00 
       undo segment extension:       0   0.00                                                

如果输入的name是精确匹配到只有一条统计信息的,会在后面打印出间隔时间内排名前10的sid的值。利用此功能,可以很方便的抓到造成某些统计信息异常的会话和SQL语句,会话和SQL信息是通过关联v$session来获取的。因此需要注意,如果统计信息对应的事件持续时间很短,从v$session里抓取到的sql可能并不是造成统计信息升高的罪魁祸首,但是sid一般来说还是准确的,因为应用采用的大多是连接池来连接数据库的,因此还是可以更具sid和machine信息来看看造成异常的是哪个具体的应用。

例如,全表扫描一般会导致physical reads cache prefetch等待事件,因此可以通过查看该事件对应的top sid来获得具体的语句,当然,不是所有的physical reads cache prefetch都是全表扫描导致的,因此对于获得的结果,还需要DBA根据具体情况做进一步分析:

$tbstat 1 0 'physical reads cache prefetch'
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 physical reads cache prefetch:         526                             
                                                                        
              sid        value     %              machine         sql_id
       ----------  ----------- -----  ------------------- --------------
             2928          302  69.7               test11  79db58a3dg921
             4902           67  15.5               test71  79db58a3dg921
             4821           64  14.8               test33  3afdq50xt03ch
             4544            0   0.0               test54  3afdq50xt03ch
             1801            0   0.0               test06  79db58a3dg921
             2830            0   0.0               test12  79db58a3dg921
              898            0   0.0               test09  4n7675hwwcndc
             1031            0   0.0               test16  79db58a3dg921
              463            0   0.0               test04  3afdq50xt03ch
             1364            0   0.0               test08 cq749u66x06uj 
             1408            0   0.0               test27  39rbqj3ck76w3
              722            0   0.0               test37  26hdkf07336uf

当然,tbstat只是一个用于抽取统计状态的小工具而已,如果要用于故障诊断,则还是要求DBA对于v$systat和v$system_event中各种统计和事件非常的熟悉。tbstat使用了DBD::Oracle以sysdba身份来连接数据库,因此需要为Perl安装DBI和DBD::Oracle模块,并且在数据库服务器本机上执行。如果你对于这个工具有兴趣,可以在这里下载源代码,使用过程中,如果有什么建议和需求,欢迎告诉我。

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