Oracle Session 相关介绍（一）

背景

  公司最近上了直播业务后，数据库一直报Session连接不够，同时伴有死锁报警。当时诊断的原因就是开发逻辑有问题，死锁导致处理排队，从而引起Session堆了起来，扔给开发解决逻辑死锁的问题了。
  我们的数据库环境2个节点RAC（每个节点：1500）一共3000的Session 按正常情况是满足业务需求的，但直播业务确实也是第一次接触，于是想如果开发解决了死锁问题，Session还不够怎么处理，于是就想做一次Oracle 数据库极限的Session值怎么调的测试。
  最后的退路：RAC扩展节点也是一种解决方案。

• Sesssion 报警
  – 独占模式：一个session对应一个process（生产环境为此模式）；
  – 共享模式：一个process可以服务多个session；

Tue Sep 10 13:41:35 2024
ORA-00020: maximum number of processes (1500) exceeded
 ORA-20 errors will not be written to the alert log for
 the next minute. Please look at trace files to see all
 the ORA-20 errors

• 死锁 报警

Tue Sep 10 14:00:22 2024
Global Enqueue Services Deadlock detected. More info in file

环境版本

• Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.3.0 - 64bit Production

一、Session&Process 关系

官方文档：

• 查看路径：
  Getting Started=>Reference=>Part I Initialization Parameters=>Chapter 1, “Initialization Parameters”=>Changing Parameter Values in a Parameter File
  
  

查看参数值：

col name for a20
col value for a30
select NAME,VALUE from v$parameter where name in ('processes','sessions');
NAME                 VALUE
-------------------- ------------------------------
processes            150
sessions             264
-- 或
SQL> show parameter process ;
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
processes                            integer     150

SQL> show parameter session;
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
sessions                             integer     264

修改：processes=500

SQL> alter system set processes=500 scope=spfile;
System altered.
-- 重启库：
SQL> shutdown immediate;
......
SQL> startup
......
#### 查看processes及sessions 值
SQL> select NAME,VALUE from v$parameter where name in ('processes','sessions');
NAME                 VALUE
-------------------- ------------------------------
processes            500
sessions             792

官方： session = process * 1.5+22 指导公式存疑？

• 初始化：

SQL> select 150*1.5+22 from dual;
150*1.5+22
----------
       247 < 264 ?

• 调整500后：

SQL> select 500*1.5+22  from dual;
500*1.5+22
----------
       772 < 792   ?

• 修改 sessions=700 结果仍然为：792

SQL> select NAME,VALUE from v$parameter where name in ('processes','sessions');
NAME                 VALUE
-------------------- ------------------------------
processes            500
sessions             792
SQL>  alter system set sessions=700 scope=spfile;
System altered.
SQL> shutdown immediate;
......
SQL> startup
......
SQL> show parameter sessions;
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ---------
sessions                             integer     792  <--- 没有变化

• 修改 sessions=900 重启后：912

SQL> show parameter sessions;
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
sessions                             integer     792
SQL> alter system set sessions=900 scope=spfile;
System altered.
SQL> shutdown immediate;
SQL> startup
SQL> show parameter sessions;
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
sessions                             integer     912

查看历史最大值

SQL> set line 8000
SQL> select * from v$license;

SESSIONS_MAX SESSIONS_WARNING SESSIONS_CURRENT SESSIONS_HIGHWATER  USERS_MAX CPU_COUNT_CURRENT CPU_CORE_COUNT_CURRENT CPU_SOCKET_COUNT_CURRENT CPU_COUNT_HIGHWATER CPU_CORE_COUNT_HIGHWATER CPU_SOCKET_COUNT_HIGHWATER
------------ ---------------- ---------------- ------------------ ---------- ----------------- ---------------------- ------------------------ ------------------- ------------------------ --------------------------
           0                0              521               1447          0                24                     12                        2                  24                       12                          2

ENQUEUE_RESOURCES & TRANSACTIONS 介绍

• enqueue_resources：这个参数是设置能够被锁管理器并行锁的资源的数量（11g 已弃用）
• transactions ： 参数表示Oracle一个实例最多可有的事务数

SQL> show parameter ENQUEUE_RESOURCES;
SQL> show parameter TRANSACTIONS ;
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
transactions                         integer     871
transactions_per_rollback_segment    integer     5
-- transactions = 1.1*sessions
SQL> select 792*1.1 from dual;
   792*1.1
----------
     871.2

二、Session&kernel.sem的参数关系

kernel.sem 查看及介绍

• Oracle服务进程需要使用信号量通讯，1个server进程最少一个信号量

[root@db ~]# vim /etc/sysctl.conf
kernel.sem = 250 32000 100 128 
[root@db ~]# cat /proc/sys/kernel/sem
250     32000   100     128

• kernel.sem=semmsl semmns semopm semmni

#semmsl:表示一个信号量集合中能够包含的信号量最大数目。
#semmns:表示系统内可允许的信号量最大数目。
#semopm:表示单个semopm()调用在一个信号量集合上可以执行的操作数量。
#semmni:表示系统信号量集合总数。

• 查看当前信号量设置

[root@db ~]# ipcs -ls

------ Semaphore Limits --------    <== 信号量限制
max number of arrays = 128          <== 最大数组数量
max semaphores per array = 250      <== 每个数组的最大信号量数目
max semaphores system wide = 32000  <== 系统量大信号量数
max ops per semop call = 100        <== 每次信号量调用最大操作数
semaphore max value = 32767         <== 信号量最大值

• 查看当前信号量使用

[root@db ~]# ipcs -su

------ Semaphore Status --------
used arrays = 20                 <== 已使用数组
allocated semaphores = 3179      <== 已分配信号量数

• 其它查看命令

[root@db ~]# ipcs -h
ipcs provides information on ipc facilities for which you have read access.
Resource Specification:
        -m : shared_mem   <== 查看系统共享内存信息
        -q : messages     <== 查看系统消息队列信息
        -s : semaphores   <== 查看系统信号信息
        -a : all (default)<== 查看共享内存、消息队列及信号量所有信息
Output Format:
        -t : time         <== 查看最新调用IPC资源的详细时间
        -p : pid          <== 查看共享内存、消息队列相关进程之间的消息
        -c : creator      <== 查看IPC的创建者和所有者
        -l : limits       <== 查看限制
        -u : summary      <== 查看使用情况
-i id [-s -q -m] : details on resource identified by id
usage : ipcs -asmq -tclup 
        ipcs [-s -m -q] -i id
        ipcs -h for help.

三、Session与 limits.conf

• limits.conf

[root@db ~]# cat /etc/security/limits.conf 
oracle soft nproc 2047  <== 单个用户可用的最大进程数（超过警告）
oracle hard nproc 16384 <== 单个用户可用的最大进程数（超过报错） 
oracle soft nofile 1024 <== 可以打开的文件描述符的最大数（超过警告）
oracle hard nofile 65536 <== 可以打开的文件描述符的最大数 （超过报错）
# 注：如果没有设置，默认值为:1024

小结

  以目前查到的资料Session与Process、kernel.sem、limits.conf三个方向相关。

• 其中官方的指导公式：session = process * 1.5+22 目前存疑（可能是我理解的不透彻，希望大家指正）。单独调整Session参数,低于公式（指导公式）的值保持不变，高于公式的值生效。
• kernel.sem 此参数的调整需要谨慎，来自网上的案例“OS内核参数（Sem）在高负载的Oracle数据库中如何设置”的结论是参考官方参数即可。此方向需要进行后续测试验证。
• limits.conf 对进程数与打开文件数的限制同步需要后续测试。