Oracle 之 控制Oracle RAC 进行并行运算

RAC的一大优点就是可以跨节点进行并行计算，那么如何控制并行运算？这就是这篇文章要讨论的内容。

10 g 中：

合理设置跨节点并行，需要先设置一些参数：

instance_groups：这个参数主要是设置该节点实例是否属于某一个实例组。每个节点可以设置多个不同的实例组名，实例组名用逗号隔开。

parallel_instance_group设置的值为instance_groups里面设置的值，表明这个节点上面进行的并行操作可以跨越哪些实例组。

alter system set instance_groups='dw','dw1','dw123','dw124','dw134' scope=spfile sid='dwrac1';

alter system set instance_groups='dw','dw2','dw123','dw124','dw234' scope=spfile sid='dwrac2';

alter system set instance_groups='dw','dw3','dw123','dw134','dw234' scope=spfile sid='dwrac3';

alter system set instance_groups='dw','dw4','dw124','dw134','dw234' scope=spfile sid='dwrac4';

以上参数分别为4个节点定义了5个instance group，有的group包含多个节点，有的group只包含一个节点。

一、跨所有节点执行

分两种情况进行测试：instance_groups包含所有节点和instance_groups只包含一个节点。

1. instance_groups包含所有节点

1). 节点2参数设置情况

admin@dwrac2> show parameter instance_group

NAME TYPE VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

instance_groups string dw, dw2, dw123, dw124, dw234

parallel_instance_group string

只定义了instance_groups，不设置parallel_instance_group。

前面我们设置过，dw这个instance_group包含了所有的节点。

2). 在节点2发出查询

admin@dwrac2> select /*+ parallel(a,128) */count(1) from testuser.big_table a;

3). 另开一个窗口查询并行进程情况

SQL> select INST_ID,COUNT(1) from gv$px_session p where (p.inst_id,p.sid) in (select s.inst_id,s.sid from gv$session s where s.username='ADMIN' and module like 'SQL*%') GROUP BY INST_ID;

INST_ID COUNT(1)

---------- ----------

1 32

2 33

4 32

3 32

可以看到，并行会话(parallel slaves)平均分配到4个节点上。节点2多一个进程是因为它是并行查询的发起者，额外的会话是发起会话，也就是并行查询协调器(parallel query coordinator),其余的是并行从属进程。

之所有能分配到4个节点上，是因为4个节点都属于dw这个instance group，且都没有设定parallel_instance_group。

2. instance_groups只包含一个节点

1). 修改参数

admin@dwrac2> alter system set instance_groups='dw2' scope=spfile sid='dwrac2';

重启

admin@dwrac2> show parameter instance_group

NAME TYPE VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

instance_groups string dw2

parallel_instance_group string

不设置parallel_instance_group，且instance_group=dw2只包含节点2.

2). 发出并行查询

admin@dwrac2> select /*+ parallel(a,128) */count(1) from testuser.big_table a;

3). 另开一个窗口查询并行进程情况

SQL> select INST_ID,COUNT(1) from gv$px_session p where (p.inst_id,p.sid) in (select s.inst_id,s.sid from gv$session s where s.username='ADMIN' and module like 'SQL*%') GROUP BY INST_ID;

INST_ID COUNT(1)

---------- ----------

1 32

2 33

4 32

3 32

可以看到，即使是instance_groups='dw2'只在节点2出现，但是如果不设置parallel_instance_group，并行仍然可以跨越所有节点。

二、跨部分节点执行

这部分分两种测试：发出命令的节点属于parallel_instance_group的一员以及发出命令的节点不属于parallel_instance_group

1. 发出命令的节点属于parallel_instance_group的一员

1). 在节点2修改参数

admin@dwrac2> show parameter instance_group

NAME TYPE VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

instance_groups string dw, dw2, dw123, dw124, dw234

parallel_instance_group string

admin@dwrac2> alter session set parallel_instance_group='dw2';

Session altered.

--这个设置的会强制并行操作只会属于dw2这个instance group的节点中执行。

--注意：parallel_instance_group是大小写区分的，如果用alter session set parallel_instance_group=dw2，则不会起任何并行进程，因为不加单引号的话，实际上载后台dw2会被转换成大写的DW2，不属于任何一个instance group。

2). 在节点2发出同样的查询

admin@dwrac2> select /*+ parallel(a,128) */ count(1) from testuser.big_table a;

3). 另起一个会话查询并行情况

SQL> select INST_ID,COUNT(1) from gv$px_session p where (p.inst_id,p.sid) in (select s.inst_id,s.sid from gv$session s where s.username='ADMIN' and module like 'SQL*%') GROUP BY INST_ID;

INST_ID COUNT(1)

---------- ----------

2 129

可以看到，因为只有节点2属于dw2这个instance group，所有并行会话都分布在节点2上。

2. 发出命令的节点不属于parallel_instance_group

1) 在节点2修改参数

admin@dwrac2> show parameter instance_group

NAME TYPE VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

instance_groups string dw, dw2, dw123, dw124, dw234

parallel_instance_group string

admin@dwrac2> alter session set parallel_instance_group='dw1';

Session altered.

根据我们之前的设置，只有节点1属于dw1这个instance group。

2) 在节点2发出查询

admin@dwrac2> select /*+ parallel(a,128) */ count(1) from testuser.big_table a;

3) 新开一个会话查询并行进程信息

SQL> select INST_ID,COUNT(1) from gv$px_session p where (p.inst_id,p.sid) in (select s.inst_id,s.sid from gv$session s where s.username='ADMIN' and module like 'SQL*%') GROUP BY INST_ID;

INST_ID COUNT(1)

---------- ----------

1 128

2 1

可以看到，除了并行查询协调器(也就是发出查询命令的会话)外，所有并行进程都运行在节点1上。

这也说明了，即使发出并行查询指令的节点不属于parallel_instance_group，但它仍然可以调用属于parallel_instance_group的节点资源。

admin@dwrac2> alter session set parallel_instance_group='dw134';

Session altered.

Elapsed: 00:00:00.00

admin@dwrac2> select /*+ parallel(a,128) */ count(1) from testuser.big_table a;

SQL> select INST_ID,COUNT(1) from gv$px_session p where (p.inst_id,p.sid) in (select s.inst_id,s.sid from gv$session s where s.username='ADMIN' and module like 'SQL*%') GROUP BY INST_ID;

INST_ID COUNT(1)

---------- ----------

1 42

2 1

4 42

3 44

总结一下：

1. RAC可以通过instance_groups和parallel_instance_group来灵活控制如何跨节点进行并行运算。

2. parallel_instance_group区分大小写。如果设定的parallel_instance_groups值不属于整个cluster的任意一个instance_groups设定值，则Oracle只会串行执行操作，不会启用并行。

3. 如果不设定parallel_instance_group，不管instance_group如何设置，并行可以跨越所有节点

4. 如果某个节点设定了有效的parallel_instance_group，则在该节点发出的并行操作可以运行在parallel_instance_groups包含的所有节点上，不管parallel_instance_groups的节点是否包含发出命令的节点。

也就是说并行会话运行在那些节点只与instance_groups和parallel_instance_groups有关，与命令在那个节点发出无关。

5. 一般建议设置好合适的instance_groups，但不要在系统级设定parallel_instance_groups，根据实际情况在会话级设置parallel_instance_groups参数。

6. 以下是一些例子及说明

dwrac1.instance_groups='dw','dw1','dw123','dw124','dw134'

dwrac2.instance_groups='dw','dw2','dw123','dw124','dw234'

dwrac3.instance_groups='dw','dw3','dw123','dw134','dw234'

dwrac4.instance_groups='dw','dw4','dw124','dw134','dw234'

dwrac1.parallel_instance_groups='' --节点1发起的并行计算请求的会话可跨越所有节点执行

dwrac1.parallel_instance_groups='dw' --节点1发起的并行计算请求的会话可跨越所有节点执行

dwrac1.instance_groups='dw1' --节点1发起的并行计算请求的会话只可在节点1执行

dwrac1.instance_groups='dw2' --节点1发起的并行计算请求的会话只可在节点2执行

dwrac2.instance_groups='dw134' ----节点2发起的并行计算请求的会话只可在节点1/3/4上执行

dwrac1.instance_groups='other' --不会启用并行

11 g 中：

11g 数据库中，并行会话默认使用的是 shared pool 用于并行执行时的消息缓冲区，

并行过多时容易造成 shared pool 不足，使数据库报 ORA-4031 错误。将这个参数设置为

true，使并行会话改为使用 large pool。

1、-- 调整 Px 操作使用 shared pool

alter system set "_px_use_large_pool"=true sid ='*' scope=spfile;

2、-- RAC 参数调整  parallel_force_local

该 11g 的新增参数，用于将并行的 slave 进程限制在发起并行 SQL 的会话所在的

节点，即避免跨节点并行产生大量的节点间数据交换和引起性能问题。该参数取代 11g

之前的 instance_groups 和 parallel_instance_group 两个参数。

alter system set parallel_force_local=true sid='*' scope=spfile;

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