Oracle數據庫無響應故障處理方式

時間：2024-07-15 12:50:21 Oracle認證

Oracle數據庫無響應故障處理方式

　　Oracle數據庫無響應故障，簡單地講就是數據庫實例不能響應客戶端發起的請求，客戶端提交一個SQL后，就一直處于等待數據庫實例返回結果的狀態。更嚴重的現象是客戶端根本不能連接到數據庫，發起一個連接請求后，一直處于等待狀態。Oracle數據庫無響應故障怎么處理呢?下面跟yjbys小編一起來學習Oracle數據庫無響應故障的處理方法吧!

　　無響應的故障現象一般有以下幾種：

　　1.Oracle的進程在等待某個資源或事件

　　這種現象一般可以從V$SESSION_WAT、V$LATCH、V$LATCHHOLDER等動態視圖中檢查進程正在等待的資源或事件，而被等待的資源或事件，一直都不能被獲取，甚至是很長時間都不可獲得。如果這個正在等待的進程持有了其他的資源，則會引起其他的進程等待，這樣就很可能引起實例中大范圍的會話發生等待。由于進程在等待資源或事件時，通常都處于SLEEP狀態，消耗的CPU資源非常少(在等待latch時要稍微多消耗一些CPU資源)，所以從OS來看，CPU的消耗并不高，甚至是非常低。

　　這種因為等待而引起的個別進程Hang，相對比較容易處理。

　　2. OracleProcess Spins

　　所謂Spin，就是指Oracle進程中的代碼在執行某個過程時，陷入了循環。在V$SESSION視圖中，往往可以看到Hang住的會話，一直處于“ACTIVE”狀態。對于這樣的會話，用“alter system kill session ‘sid,serial#’”命令也不能完全斷開會話，會話只能被標記為“killed”，會話會繼續消耗大量的CPU。進程Spins由于是在做循環，CPU的消耗非常大，從OS上明顯可以看到這樣的進程，通常會消耗整個CPU的資源。

　　而對于這樣的Hang住的會話，處理起來相對比較復雜，并且為了從根本上解決問題，需要超過DBA日常維護所需要的技能。

　　從故障范圍來看，無響應故障可以分為以下幾種情況：

　　1. 單個或部分會話(進程)Hang住

　　這種情況屬于小范圍的故障，業務影響相對較小，一般來說只會影響業務系統的個別模塊。在一個多應用系統的數據庫上面，如果Hang住的會話比較多，則影響的可能是其中的一個應用系統。這里有一個例外，如果Hang住的進程是系統后臺進程，如pmon、smon等，則影響的范圍就非常大了，最終甚至會影響整個數據庫及所有應用系統。還有值得注意的是，即使是少部分會話Hang住，也要及時處理，否則極有可能會擴散到整個系統。

　　2. 單個數據庫實例Hang住

　　這種情況造成的影響非常大。在這個實例上的所有應用系統均受到嚴重影響，并且在找到根源并最終解決問題之前，數據庫實例往往須要重啟。

　　3. OPS或RAC中的多個實例或所有實例都Hang住

　　在這種情況下，即使是OPS或RAC，都已經沒辦法提供高可用特性了。使用這個數據庫的所有應用系統將不能繼續提供服務，這種情況往往須要重啟。

　　無響應故障成因分析

　　Oracle數據庫無響應，一般主要由以下幾種原因引起：

　　1. 數據庫主機負載過高，嚴重超過主機承受能力

　　比如應用設計不當，數據庫性能低下，活動會話數的大量增加，導致數據庫主機的負載迅速增加，數據庫不能正常操作，并最終Hang住;主機物理內存嚴重不足，引起大量的換頁，特別是在SGA中的內存被大量換出到虛擬內存時，數據庫實例往往就會Hang住。

　　2. 日常維護不當、不正確的操作引起數據庫Hang住

　　比如歸檔日志的存儲空間滿，導致數據庫不能歸檔，引起數據庫Hang住;在一個大并發的繁忙的系

　　統上，對DML操作比較多的大表進行move、增加外鍵約束等操作也可能使系統在短時間內負載大幅升高，并引起數據庫系統Hang住;不正確的資源計劃(Resource Plan)配置，使進程得不到足夠的CPU等。

　　3. Oracle數據庫的Bug

　　幾乎每個版本都存在著會導致數據庫系統Hang住的Bug，這些Bug會在一些特定的條件下觸發，特別是在RAC數據庫中，引起數據庫Hang住的Bug比較多。

　　4. 其他方面的一些原因

　　比如在RAC數據庫中，如果一個節點退出或加入到RAC的過程中，當進行Resource Reconfiguration時，會使系統凍結一段時間，也有可能使系統Hang住。

　　以上所描述的幾種常見的會導致Oracle數據庫實例Hang住的原因中，大部分的情況是可以避免的，只要維護得當，一般不會出現這種故障。對于Oracle數據庫Bug所導致的數據庫無響應故障，由于是在特定的情況下才會觸發，所以如果能夠盡量對數據庫打上最新版本的補丁，并且熟悉當前版本中會導致系統Hang住的Bug以及觸發條件，就能夠最大限度地避免這種故障的發生，提高系統的可用性。

　　那么，在數據庫Hang住的情況下，如何去分析并發現導致問題的根源?一方面，由于系統Hang住會導致業務系統不可用，為了能夠盡快地恢復業務，須快速地判斷問題所在，然后Kill掉引起故障的會話和進程，或者數據庫實例不得不重啟以迅速恢復業務;但另一方面，如果只是重啟數據庫或Kill會話和進程來解決問題，在很多情況下是治標不治本的辦法，在以后故障隨時可能會出現。如何在二者之間進行抉擇呢?對于數據庫Hang故障的處理，首先是盡可能地收集到系統Hang住時的狀態數據，然后盡快地恢復業務，恢復業務后分析收集到的數據，找到數據庫系統Hang住的真正原因，然后再進行相應的處理。下一節將詳細描述數據庫系統Hang住后的處理流程。

　　無響應故障處理流程

　　對于Oracle無響應故障的處理，我們可以按下圖所示的流程進行。

　　值得注意的是，上圖并不是一個完整的Oracle數據庫故障處理流程圖，只是處理Oralce數據庫無響應這一類特定的故障的流程，只列出了針對這一特定類型故障處理時的關鍵處理點。不過既然是故障，所以這類故障的處理流程與其他故障的處理流程，有著非常相似的地方。

　　下面是整個流程的詳細說明：

　　1. 在出現數據庫無響應故障后，首先確認系統的影響范圍，如上節所描述的，是部分業務系統或模塊還是所有的業務系統都受影響，是不是整個實例或多個實例都無響應。同時應詢問系統維護和開發人員，受影響的系統在出現故障前是否有過變動，包括主機硬件、操作系統、網絡、數據庫以及應用等。有時一個細小的變動就可能導致出現數據庫Hang住這樣嚴重的故障。曾經遇到一個庫，應用只是修改了一個SELECT語句就導致了數據庫Hang住。

　　2. 為了避免由于網絡、數據庫監聽或客戶端因素影響分析，建議都登錄到主機上進行操作。

　　3. 如果主機不能登錄(為了避免干擾流程主線，這里不討論如網絡問題這樣也會導致不能連接的故障)，嘗試關閉出現問題的業務系統，甚至是所有的業務系統。如果關閉了所有的業務系統之后，仍然不能連接，則只有考慮重新啟動數據庫主機。在數據庫主機重新啟動后，使用操作系統工具或OSW等長期監控操作系統的資源使用，同時監控Oracle數據庫的性能和等待等。

　　4. 登錄上主機后，先用top、topas等命令簡單觀察一下系統�？纯聪到y的CPU使用、物理內存和虛擬內存的使用、IO使用等情況。

　　5. 使用SQLPLUS連接數據庫，如果不能連接，則只能從操作系統上觀察系統中是否有異常的現象，比如占用CPU過高的進程。使用gdb、dbx等debugger工具對數據庫進行system state dump;使用strace、truss等工具檢查異常進程的系統調用;使用pstack、procstack等工具察看異常進程的call stack等。

　　6. 使用SQLPLUS連接上數據庫后，進行hanganalyze、system state dump等操作;或檢查等待事件、異常會話等正在執行的SQL等待。

　　7. 找到故障產生的原因，如果暫時找不到原因，盡量收集數據。

　　8.確良如果應用急須恢復，可通過Kill會話、重啟數據庫實例等方式，先恢復應用。

　　9. 根據最終診斷結果，對數據庫升級打補丁，或者修改應用等方式從根本上解決問題。

　　怎樣避免數據庫出現無響應故障

　　作為Oracle數據庫DBA，除了處理故障之外，更重要的是如何預防故障的發生。根據前面對數據庫無響應故障的成因分析，在日常的維護工作中，須做到以下幾點：

　　1. 進行正確的維護操作

　　很多的數據庫無響應故障都是由于不正確的維護操作引起的。應避免在業務高峰期做大的維護操作，比如像move、加主外鍵約束等會長時間鎖表的操作。如果的確需要，盡量使用正確的操作方法。比如用ONLINE方式重建索引;建主鍵、唯一鍵約束時先建索引，然后在建約束時指定新建的索引，等等。也就是保證系統的并發性、可伸縮性，避免系統串行操作的出現。

　　2. 優化應用設計，優化數據庫性能

　　為避免性能問題導致在業務高峰期數據庫不能及時有效處理來自業務的請求，甚至于完全Hang住。對于數據庫中存在串行訪問的部分進行優化，比如latch、enqueue，還包括不合理的sequence設計等。特別是在RAC數據庫中，嚴重串行訪問等待往往更容易引起嚴重的性能問題。優化應用設計，使數據庫具有更好的可伸縮性和并行處理能力，能夠有效地避免性能問題引起的數據庫Hang住。

　　3. 利用監控系統隨時監控系統負載

　　遇到系統負載過高，內存不足，OS中虛擬內存換頁很頻繁等情況時，及時采取措施;監控Oracle數據庫的核心進程，如pmon、smon等，看是否有異常，如過高的CPU消耗。出現異常應立即處理;監控歸檔空間和日志切換;監控數據庫中的等待事件，比如是否有大量的enqueue、log file switch (archiving needed)、resmgr:become active等待事件等。

　　4. 為數據庫打上補丁

　　很多的無響應故障是由于Oracle的Bug引起的，數據庫DBA應關注當前版本中有哪些Bug會導致數據庫Hang住，盡量為數據庫打上解決這些Bug的補丁。

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