【深入解析--eygle】 學習筆記
1.2.2 UGA和CGA
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UGA（用戶全局區）由用戶會話數據、游標狀態和索引區組成。在共享server模式下，一個共享服務進程被多個用戶進程共享，此時UGA是Shared?Pool或Large Pool的一部分。而在專用server模式下，UGA則是PGA的一部分。
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不考慮Shared? Server模式，在Dedicated模式下，PGA與UGA關系，就如同Process和Session的關系，PGA是服務于進程的內存結構，包括進程信息；而UGA是服務于會話的，它包括的是會話的信息。UGA中包括例如以下信息：
（1）打開游標的永久區和執行區。
（2）包的狀態信息以及變量信息；
（3）Java會話的狀態信息；
（4）啟用角色信息、跟蹤事件；
（5）起作用的NLS參數。
（6）全部打開的database links；
（7）會話訪問控制信息等
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UGA也由兩組區組成。固定UGA和可變UGA（或者說UGA堆）。固定UGA包括了大概70個原子變量、小的數據結構以及指向UGA堆的指針。
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UGA中的內存分配能夠通過內部表X$KSMUP（X$KSMUP - [K]ernel [S]ervice[M]emory [U]GA Hea[P]）查詢得到。
UGA堆包括了存儲一些固定表（X$表）的永久內存（依賴于特定參數的設置。如OPEN_CURSORS，OPEN_LINKS和MAX_ENABLED_ROLES）。
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sys@felix SQL>select ADDR,KSMCHCOM,KSMCHPTR,KSMCHSIZ,KSMCHCLS,KSMCHTYP,KSMCHPAR from x$ksmup;
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ADDR???????????? KSMCHCOM???????????????????????? KSMCHPTR?????????? KSMCHSIZ KSMCHCLS?????????? KSMCHTYP KSMCHPAR
------------------------------------------------ ---------------- ---------- -------------------------- --
00007F528F1D6920dbgdInitEventGr?????????????????00007F528F23FFB0???????? 80freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D68C8 sessionlanguag?????????????????00007F528F23FD60??????? 592freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6870 SessionNCHAR l?????????????????00007F528F23FB10??????? 592freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6818 kdlw:UGAstate??????????????????00007F528F23FAC8???????? 72freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D67C0 kdlu:UGAstate? ?????????????????00007F528F23FAA0???????? 40 freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6768kzsrcrdi????????????????????????00007F528F23F960??????? 320freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6710kzctxhugi1??????????????????????00007F528F23E948???? ??4120 freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D66B8 PLS ccahp desc?????????????????00007F528F23E7D0??????? 376freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6660 PLS ccahp desc?????????????????00007F528F23E658??????? 376freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6608 PLS UGAhp??????????????????????00007F528F23DE50?????? 2056recr?????????????????? 409500007F528F23E7E8
00007F528F1D65B0 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DE30???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6558 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DE10???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6500 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DDF0???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D64A8 kgsc htsegs???????????????????? 00007F528F23DDD0???????? 32 freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6450 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DDB0???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D63F8 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DD90???????? 32freeabl?? ????????????????0 00
00007F528F1D63A0 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DD70???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6348 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DD50???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D62F0 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DD30???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6298 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DD10???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6240 kgsc htsegs???????????????????? 00007F528F23DCF0???????? 32 freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D61E8 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DCD0???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D6190 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DCB0???????? 32freeabl??????? ???????????0 00
00007F528F1D6138 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DC90???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
00007F528F1D60E0 kgsc htsegs????????????????????00007F528F23DC70???????? 32freeabl?????????????????? 0 00
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從Oracle9iR2開始，有一系列新的隱含參數被引入用于控制自己主動的PGA管理，這當中有一個關鍵的參數是_use_realfree_heap，當設置這個參數為true時，Oracle會為CGA、UGA單獨分配堆。而不從PGA中分配。它的默認值為false，而當設置了pga_aggregate_target后。它的值自己主動被改為true：
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SQL>SELECT x.ksppinm NAME, y.ksppstvl VALUE,x.ksppdesc describ
?FROMSYS.x$ksppi x, SYS.x$ksppcv y
?WHEREx.indx = y.indx AND x.ksppinm LIKE '%&par%';
Enter value for par: realfree
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old?? 3:WHERE x.indx = y.indx AND x.ksppinm LIKE '%&par%'
new?? 3:WHERE x.indx = y.indx AND x.ksppinm LIKE '%realfree%'
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NAME???????????????????????????????????? VALUE???????? DESCRIB
----------------------------------------------------- -----------------------------------------
_realfree_heap_max_size????????????????? 32768???????? minimum max total heap size, in Kbytes
_realfree_heap_pagesize_hint???????????? 65536???????? hint for real-free page size in bytes
_realfree_heap_mode????????????????????? 0???????????? mode flags for real-free heap
_use_realfree_heap?????????????????????? TRUE????????? use real-free based allocator for PGAmemory
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?SQL>
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_use_realfree_heap 是自己主動管理PGA技術的關鍵技術變化，realfree代表著實時釋放。Oracle9i之前手工管理的PGA的主要問題在于。UGA缺省的在PGA中分配，當會話運行了諸如排序、HASH-JOIN等操作。耗用了大量PGA內存，而當會話運行完畢之后。內存會釋放給PGA而不是OS。在非常多時候這會導致過度的PGA內存使用（在曾經版本號PGA內存分配和回收是通過malloc()以及brk()調用來完畢的）。從Oracle9iR2開始。自己主動的PGA內存管理當_use_realfree_heap為true時，PGA的內存分配將會通過mmap()調用來實現。這樣當調用結束時將不必將內存返回給進程而直接返回給OS。從而實現了更好的PGA內存分配與使用。
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通過V$PGASTAT視圖能夠查詢PGA累計釋放回OS的內存空間：
SQL> select name,value from v$pgastat wherename like '%OS';
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NAME??????????????????????????????????????????VALUE
---------------------------------------- -----------
PGA memory freed back to OS??????????????? 175374336
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下圖是UGA的結構示意圖：
在PGA的示意圖中，還涉及了另外一塊內存區域被稱為CGA（Call?Global? Area）-調用全局區。與其它的全局區不同。CGA的存在是瞬間的。僅僅存在于調用過程中。并且不管UGA存在于PGA還是SGA，CGA都是PGA的SubHeap。
對 于 實 例 的 一 些 低 層 次 的 調 用（Low-Level Call ）須要CGA，包含分析SQL語句、運行SQL語句以及獲取查詢結果都須要使用CGA。在SQL運行過程中的每一個遞歸調用須要一個獨立的CGA，在SQL的解析過程中，查詢數據字典信息、對SQL進行語法以及語義的解析、SQL的優化以及不同運行計劃的評估都須要使用CGA。
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當然，調用并非僅僅通過CGA中的數據結構來工作，實際上調用所須要的大部分的關鍵數據結構都來自于UGA（如SQL AREA, PL/SQL AREA，Sort Area都存放在UGA中，由于這些結構在調用期間須要一直可用）。CGA中僅僅包括了那些調用結束后能夠被釋放的數據。比如，CGA中包括了Direct I/O BUFFER、遞歸調用信息、表達式評估的堆棧信息等。此外Java調用內存也在CGA中分配。
