Oracle - v$lock查询慢原因分析

数据库内部对象X$统计信息过旧，导致v$lock查询慢

前段时间用python写了个zabbix监控脚本，里面有一个检查锁的sql语句，sql语句是这样子的
select count(*) retvalue from v$lock where type in('TM', 'TX') and ctime > 600;
但是zabbix界面显示这条语句超时，zabbix超时时间默认是3s，我将其改为15s，竟然还是超时，看样子要仔细研究这个sql语句了。
这一看不得了，这条语句执行用了18s，统计v$lock的行数竟然要7min之久，这明显无法接受。

SQL> select count(*) retvalue from v$lock where type in('TM', 'TX') and ctime > 600;

  RETVALUE
----------
         0

Elapsed: 00:00:18.82

查看其执行计划

SQL> select * from table(dbms_xplan.display_cursor());

---------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation               | Name       | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)|
---------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT        |            |       |       |     1 (100)|
|   1 |  SORT AGGREGATE         |            |     1 |    53 |            |
|*  2 |   HASH JOIN             |            |     1 |    53 |     0   (0)|
|    |    MERGE JOIN CARTESIAN |            |      |     |        ()|
|*  4 |     FIXED TABLE FULL    | X$KSUSE    |     1 |    19 |     0   (0)|
|   5 |     BUFFER SORT         |            |     1 |    22 |     0   (0)|
|*  6 |      FIXED TABLE FULL   | X$KSQRS    |     1 |    22 |     0   (0)|
|   7 |    VIEW                 | GV$_LOCK   |    10 |   120 |     0   (0)|
|   8 |     UNION-ALL           |            |       |       |            |
|*  9 |      FILTER             |            |       |       |            |
|  10 |       VIEW              | GV$_LOCK1  |     2 |    24 |     0   (0)|
|  11 |        UNION-ALL        |            |       |       |            |
|* 12 |         FIXED TABLE FULL| X$KDNSSF   |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 13 |         FIXED TABLE FULL| X$KSQEQ    |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 14 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTADM    |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 15 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTATRFIL |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 16 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTATRFSL |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 17 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTATL    |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 18 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTSTUSC  |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 19 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTSTUSS  |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 20 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTSTUSG  |     1 |    77 |     0   (0)|
|* 21 |      FIXED TABLE FULL   | X$KTCXB    |     1 |    77 |     0   (0)|
---------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   2 - access("SADDR"="S"."ADDR" AND
              TO_CHAR(USERENV('INSTANCE'))||RAWTOHEX("RADDR")=TO_CHAR("R"."INST_ID")||
              RAWTOHEX("R"."ADDR"))
   4 - filter("S"."INST_ID"=USERENV('INSTANCE'))
   6 - filter(("R"."KSQRSIDT"='TM' OR "R"."KSQRSIDT"='TX'))
   9 - filter(USERENV('INSTANCE') IS NOT NULL)

统计v$lock的行数

SQL> select count(*) from v$lock;

  COUNT(*)
----------
       600

Elapsed: 00:07:46.84  

这条语句的执行计划与上面的一样，这里我就不贴出来了

v$lock只有600行，怎么会执行时间这么久，通过v$session能看到这条语句的等待事件为"direct path read temp"
该等待事件表示服务器进程直接读取临时表空间的数据，通常由临时表太大造成。从上面的执行计划中可以看出临时表很大的原因可能是"MERGE JOIN CARTESIAN"。
"MERGE JOIN CARTESIAN"表示笛卡尔联接，如果两表的行数都不小的话，这的确会造成临时表过大。查看X$KSUSE，X$KSQRS的行数

SQL> select count(*) from X$KSUSE;                                                  

  COUNT(*)
----------
      4544

SQL> select count(*) from X$KSQRS;

  COUNT(*)
----------
     20224

这几千和几万来个笛卡尔积就是几千万的临时数据了，而我的pga只有4g，pga不够所以就用到了临时表空间进行表关联，也就造成了等待事件，所以说这条语句慢的主因就是这个笛卡儿积。

这条语句之前执行都好好的，为什么现在慢了呢，最可能的情况是统计信息过旧，因为自动统计信息收集job不会收集固定对象也就是X$表的统计信息。

收集下固定对象的统计信息

SQL> begin
     dbms_stats.gather_fixed_objects_stats;
     end;
     /

PL/SQL procedure successfully completed.  

再执行以下语句，可以看到执行时间0.1s都不到，而且执行计划也恢复正常，赶紧在我这边的生产库把类似问题进行处理，嘿嘿。

SQL> select count(*) from v$lock;

  COUNT(*)
----------
       600

Elapsed: 00:00:00.08

SQL> select * from table(dbms_xplan.display_cursor());

---------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                | Name       | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT         |            |       |       |    29 (100)|          |
|   1 |  SORT AGGREGATE          |            |     1 |    36 |            |          |
|   2 |   HASH JOIN              |            |  3034 |   106K|    29 (100)| 00:00:01 |
|   3 |    HASH JOIN             |            |    15 |   360 |    23 (100)| 00:00:01 |
|   4 |     VIEW                 | GV$_LOCK   |    15 |   180 |    22 (100)| 00:00:01 |
|   5 |      UNION-ALL           |            |       |       |            |          |
|   6 |       FILTER             |            |       |       |            |          |
|   7 |        VIEW              | GV$_LOCK1  |     7 |    84 |    15 (100)| 00:00:01 |
|   8 |         UNION-ALL        |            |       |       |            |          |
|   9 |          FIXED TABLE FULL| X$KDNSSF   |     1 |    16 |     1 (100)| 00:00:01 |
|  10 |          FIXED TABLE FULL| X$KSQEQ    |     6 |   102 |    14 (100)| 00:00:01 |
|  11 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTADM    |     1 |    20 |     5 (100)| 00:00:01 |
|  12 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTATRFIL |     1 |    14 |     0   (0)|          |
|  13 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTATRFSL |     1 |    14 |     0   (0)|          |
|  14 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTATL    |     1 |    20 |     0   (0)|          |
|  15 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTSTUSC  |     1 |    14 |     0   (0)|          |
|  16 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTSTUSS  |     1 |    16 |     0   (0)|          |
|  17 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTSTUSG  |     1 |    14 |     0   (0)|          |
|  18 |       FIXED TABLE FULL   | X$KTCXB    |     1 |    18 |     1 (100)| 00:00:01 |
|  19 |     FIXED TABLE FULL     | X$KSUSE    |  4544 | 54528 |     1 (100)| 00:00:01 |
|  20 |    FIXED TABLE FULL      | X$KSQRS    | 20224 |   237K|     5 (100)| 00:00:01 |
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总结：
1.一些动态性能视图v$查询很慢的话，可能是由于动态性能视图所查询的内部对象表x$统计信息过旧，cbo选择了错误的执行计划造成。
2.自动统计信息收集job不会收集内部对象表的统计信息，所以需要dba定时手工收集，或者是自己创建个job定期执行。