RAC性能分析 - gc buffer busy acquire 等待事件

概述
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gc buffer busy是RAC数据库中常见的等待事件，11g开始gc buffer  busy分为gc buffer busy acquire和gc buffer  busy release。

gc buffer busy acquire是当session#1尝试请求访问远程实例(remote  instance) buffer，但是在session#1之前已经有另外一个session#2请求访问了相同的buffer，并且没有完成，那么session#1等待gc buffer busy acquire。

gc buffer busy release是在session#1尝试请求访问本地实例buffer时，发现之前已经有远程实例的session#2请求访问该buffer，并且没有完成，那么session#1等待gc buffer busy release。

原因/解决方法
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- 热点块(hot block)
在AWR中Segments by Global Cache Buffer Busy 记录了访问频繁的gc buffer.
解决方法可以根据热点块的类型采取不同的解决方法，比如采取分区表，分区索引，反向index等等。这点与单机数据库中的buffer busy waits类似。

- 低效SQL语句
低效SQL语句会导致不必要的buffer被请求访问，增加了buffer busy的机会。在AWR中可以找到TOP SQL。解决方法可以优化SQL语句减少buffer访问。这点与单机数据库中的buffer busy waits类似。

- 数据交叉访问。
RAC数据库，同一数据在不同数据库实例上被请求访问。
如果应用程序可以实现，那么我们建议不同的应用功能/模块数据分布在不同的数据库实例上被访问，避免同一数据被多个实例交叉访问，可以减少buffer的争用，避免gc等待。

- Oracle bug
建议安装Oracle推荐的最新Patch Set和PSU。
Patch set和PSU信息请参考：Oracle Recommended Patches -- Oracle Database (Doc ID 756671.1)

案例分享
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一个gc buffer busy acquire的案例，和大家分享一下。

- 应用端反映业务处理异常，数据库hang，在第一时间现场DBA收集了hanganalyze (hanganalyze对于分析数据库hang非常重要)

RAC数据库收集hanganalyze的命令：
SQL> conn / as sysdba
SQL> oradebug setmypid
SQL> oradebug unlimit
SQL> oradebug -g all hanganalyze 3

通过hanganalyze我们可以比较容易看到有1000个以上的Chain都有类似的等待关系，比如：

Chain 1 Signature: 'gc current request'<='gc buffer busy acquire'<='enq: TX -  contention'
Chain 2 Signature: 'gc current request'<='gc buffer busy  acquire'<='buffer busy waits'
…
Chain 1243 Signature: 'gc current request'<='gc buffer busy  acquire'<='enq: TA - contention'
Chain 1244 Signature: 'gc current request'<='gc buffer busy  acquire'<='enq: TA - contention'

 

Hanganalyze说明数据库中大部分session直接或者间接等待'gc  current request'<='gc buffer busy acquire'。

 

- 有些情况下dia0 trace文件也会记录hang信息

  inst# SessId  Ser#     OSPID PrcNm Event

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      1   1152     3  21364904    FG gc buffer busy acquire

      1   2481     3  26607642    FG gc current request

Chain 1 Signature: 'gc current request'<='gc buffer busy acquire'

Chain 1 Signature Hash: 0x8823aa2a 

 

- 有些情况下dba_hist_active_sess_history也会记录hang信息。

 

1. 在数据库hang的时间段内，有691个session在等待'enq: TA - contention'，'enq: TA - contention'的持有者是session#931，serial#39657

2. session#931，serial#39657  也是处于等待状态，等待事件是'gc buffer busy acquire'，而'gc buffer busy
acquire'的持有者是session#1324，serial#22503

3. session#1324，serial#22503  也是处于等待状态，等待事件是'gc current request'

通过分析dba_hist_active_sess_history，也可以得到session等待关系:
'gc current request'<='gc buffer busy  acquire'<='enq: TA - contention'
这个等待关系与hanganalyze是一致的。

- 根据以上分析得到session等待关系，可以确定数据库hang的原因是oracle已知问题Bug
13787307 - Hang in RAC with 'gc current request'<='gc buffer busy acquire'  signature.

- 解决方法：
安装Patch 13787307 或者 设置_gc_bypass_readers=false临时规避这个问题。
另外，在11.2低版本中也有些类似的已知问题，建议安装最新patch set (11.2.0.3/4) + 最新PSU 。
Patch set和PSU信息请参考：Oracle Recommended Patches -- Oracle Database (Doc ID 756671.1)

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