Oracle教程FG335-队列争用

本文档风哥主要介绍Oracle数据库队列争用（Enqueue Contention）相关知识，包括队列的概念、队列争用的概念、原因、规划、配置、管理、监控、优化等内容，由风哥教程参考Oracle官方文档Performance内容编写，适合DBA人员在学习和测试中使用，如果要应用于生产环境则需要自行确认。

Part01-基础概念与理论知识

1.1 队列的概念

Oracle数据库队列（Enqueue）是一种同步机制，用于保护共享资源，防止并发访问导致的数据不一致。队列主要用于长期持有，通常用于保护事务级别的资源，如表、行、索引等。更多视频教程www.fgedu.net.cn

队列的特点：

用于保护共享资源
长期持有
支持排队等待
支持死锁检测
分为多种类型，每种类型对应不同的资源

1.2 队列争用的概念

Oracle数据库队列争用（Enqueue Contention）是指多个会话同时竞争同一个队列，导致会话等待的现象。队列争用会影响数据库性能，严重时会导致数据库响应缓慢。

1.3 队列争用的原因

Oracle数据库队列争用的原因：

高并发访问：多个会话同时访问同一个资源
事务处理时间长：事务持有锁的时间过长
锁升级：行级锁升级为表级锁
死锁：多个会话相互等待对方释放锁
索引设计不合理：索引结构导致锁争用
SQL语句效率低：执行计划不佳，导致锁持有时间过长

风哥提示：队列争用是Oracle数据库性能问题的常见原因之一，通过分析队列争用，可以识别数据库性能瓶颈，从而进行针对性的优化。

Part02-生产环境规划与建议

2.1 队列争用规划

Oracle数据库队列争用规划要点：

# 队列争用规划步骤
1. 分析系统架构
2. 评估并发访问需求
3. 设计锁策略
4. 配置相关参数
5. 测试和验证
6. 监控和优化

# 适用场景
– 高并发系统
– 事务密集型系统
– 关键业务系统
– 大型数据库

# 不适用场景
– 低并发系统
– 只读系统
– 小型数据库

2.2 队列争用设计

Oracle数据库队列争用设计建议：

# 队列争用设计原则
– 基于系统规模设计
– 基于并发访问需求设计
– 最小化锁争用
– 最大化系统性能
– 合理配置参数

# 锁策略设计
– 行级锁优先
– 最小化锁持有时间
– 避免锁升级
– 合理使用隔离级别
– 避免死锁

# 设计步骤
1. 分析系统需求
2. 设计锁策略
3. 配置相关参数
4. 测试性能效果
5. 调整配置

2.3 队列争用最佳实践

Oracle数据库队列争用最佳实践：

使用行级锁：优先使用行级锁，避免表级锁
最小化锁持有时间：减少事务处理时间，尽快释放锁
合理使用隔离级别：根据业务需求选择合适的隔离级别
优化SQL语句：提高SQL语句效率，减少锁持有时间
合理设计索引：优化索引结构，减少锁争用
监控队列争用：定期监控队列争用情况，及时发现和处理问题

生产环境建议：队列争用规划应基于系统规模和并发访问需求，设计合理的锁策略，优化SQL语句和索引设计，定期监控队列争用情况，确保数据库运行高效。学习交流加群风哥微信: itpux-com

Part03-生产环境项目实施方案

3.1 队列争用配置

3.1.1 配置事务相关参数

# 查看当前事务相关参数设置
SQL> SHOW PARAMETER transaction;

NAME TYPE VALUE
———————————— ———– ——————————
transaction_auditing boolean FALSE
transaction_isolation_level string READ COMMITTED
transaction_recovery_target integer 0

# 调整事务隔离级别
SQL> ALTER SYSTEM SET transaction_isolation_level = ‘READ COMMITTED’ SCOPE=BOTH;

System altered.

# 查看锁相关参数
SQL> SHOW PARAMETER lock;

NAME TYPE VALUE
———————————— ———– ——————————
ddl_lock_timeout integer 0
enqueue_resources integer 96000
lock_name_space string
lock_sga boolean FALSE
max_ddl_locks integer 1000
max_lock_listeners integer 2

3.1.2 配置死锁检测

# 查看死锁检测设置
SQL> SHOW PARAMETER deadlock;

NAME TYPE VALUE
———————————— ———– ——————————
deadlock_detection_interval integer 10000

# 调整死锁检测间隔
SQL> ALTER SYSTEM SET deadlock_detection_interval = 5000 SCOPE=SPFILE;

System altered.

# 重启数据库使设置生效
SQL> SHUTDOWN IMMEDIATE;
SQL> STARTUP;

3.2 队列争用管理

3.2.1 管理队列争用

# 查看队列争用情况
SQL> SELECT
event,
wait_class,
total_waits,
time_waited,
average_wait
FROM v$system_event
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
ORDER BY time_waited DESC;

EVENT WAIT_CLASS TOTAL_WAITS TIME_WAITED AVERAGE_WAIT
—————————— ——————– ———– ———– ————
enqueue Concurrency 1000 5000 5.0
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 500 2500 5.0

# 查看会话级别的队列争用
SQL> SELECT
s.sid,
s.username,
sw.event,
sw.wait_class,
sw.seconds_in_wait
FROM v$session s,
v$session_wait sw
WHERE s.sid = sw.sid
AND s.status = ‘ACTIVE’
AND sw.event LIKE ‘%enqueue%’;

SID USERNAME EVENT WAIT_CLASS SECONDS_IN_WAIT
— ————- —————————— ——————– —————
123 SCOTT enqueue Concurrency 10
124 HR enqueue: TX – row lock contention Concurrency 5

# 查看锁信息
SQL> SELECT
l.sid,
l.type,
l.id1,
l.id2,
l.lmode,
l.request,
l.ctime
FROM v$lock l
WHERE l.request > 0;

SID TYPE ID1 ID2 LMODE REQUEST CTIME
— ———- ———- ———- ———- ———- ———-
123 TX 123456 789012 0 6 10
124 TX 789012 123456 0 6 5

3.2.2 分析队列争用

# 分析队列争用原因
SQL> SELECT
s.sid,
s.username,
s.sql_id,
sw.event,
sw.seconds_in_wait
FROM v$session s,
v$session_wait sw
WHERE s.sid = sw.sid
AND s.status = ‘ACTIVE’
AND sw.event LIKE ‘%enqueue%’;

SID USERNAME SQL_ID EVENT SECONDS_IN_WAIT
— ————- ————- —————————— —————
123 SCOTT abcd1234 enqueue 10
124 HR xyz7890 enqueue: TX – row lock contention 5

# 查看SQL语句
SQL> SELECT
sql_id,
sql_text
FROM v$sql
WHERE sql_id IN (‘abcd1234’, ‘xyz7890’);

SQL_ID SQL_TEXT
————- —————————————-
abcd1234 UPDATE employees SET salary = salary * 1.1 WHERE employee_id = 100
xyz7890 UPDATE employees SET salary = salary * 1.2 WHERE employee_id = 100

# 查看锁持有情况
SQL> SELECT
l.sid,
l.type,
l.id1,
l.id2,
l.lmode,
l.request,
l.ctime,
s.username,
s.sql_id
FROM v$lock l,
v$session s
WHERE l.sid = s.sid
ORDER BY l.ctime DESC;

SID TYPE ID1 ID2 LMODE REQUEST CTIME USERNAME SQL_ID
— ———- ———- ———- ———- ———- ———- ————- ————-
123 TX 123456 789012 6 0 10 SCOTT abcd1234
124 TX 789012 123456 0 6 5 HR xyz7890

3.3 队列争用监控

3.3.1 监控队列争用

# 实时监控队列争用
SQL> SELECT
event,
wait_class,
COUNT(*)
FROM v$session_wait
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
GROUP BY event, wait_class
ORDER BY COUNT(*) DESC;

EVENT WAIT_CLASS COUNT(*)
—————————— ——————– ——–
enqueue Concurrency 5
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 3

# 使用AWR报告监控队列争用
SQL> @$ORACLE_HOME/rdbms/admin/awrrpt.sql

# 输入报告类型：html
# 输入开始快照ID：100
# 输入结束快照ID：101
# 输入报告文件名：awrrpt.html

# 查看AWR报告中的队列争用部分
# Top 5 Wait Events
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Avg
wait % DB
Event Waits Time(s) (ms) time Wait Class
———————————— ———– ———– —— —— ———-
enqueue 1000 5000 500 40.0 Concurrency
enqueue: TX – row lock contention 500 2500 500 20.0 Concurrency
log file sync 250 1250 500 10.0 Commit

3.3.2 监控队列争用历史

# 查看队列争用历史
SQL> SELECT
h.event_name,
h.wait_class,
SUM(h.total_waits) AS total_waits,
SUM(h.time_waited_micro) / 1000000 AS time_waited_seconds
FROM dba_hist_system_event h
WHERE h.snap_id BETWEEN 100 AND 101
AND h.event_name LIKE ‘%enqueue%’
GROUP BY h.event_name, h.wait_class
ORDER BY time_waited_seconds DESC;

EVENT_NAME WAIT_CLASS TOTAL_WAITS TIME_WAITED_SECONDS
—————————— ——————– ———– ——————
enqueue Concurrency 1000 50
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 500 25

# 查看会话队列争用历史
SQL> SELECT
h.session_id,
h.event_name,
h.wait_class,
COUNT(*) AS wait_count,
SUM(h.wait_time + h.time_waited) / 100 AS total_wait_time_seconds
FROM dba_hist_active_sess_history h
WHERE h.sample_time BETWEEN SYSDATE – 1/24 AND SYSDATE
AND h.event_name LIKE ‘%enqueue%’
GROUP BY h.session_id, h.event_name, h.wait_class
ORDER BY total_wait_time_seconds DESC
LIMIT 10;

SESSION_ID EVENT_NAME WAIT_CLASS WAIT_COUNT TOTAL_WAIT_TIME_SECONDS
———- —————————— ——————– ———– ———————-
123 enqueue Concurrency 100 500
124 enqueue: TX – row lock contention Concurrency 50 250

风哥提示：定期监控队列争用，及时发现和处理问题，确保数据库运行高效。学习交流加群风哥QQ113257174

Part04-生产案例与实战讲解

4.1 队列争用实施案例

在某企业的生产环境中，需要实施队列争用监控和优化，提高数据库性能。

# 案例背景
– 数据库版本：Oracle 19c
– 系统规模：中等规模，日交易量100万
– 问题：数据库性能下降，队列争用严重

# 实施方案
1. 监控队列争用
SQL> SELECT
event,
wait_class,
total_waits,
time_waited,
average_wait
FROM v$system_event
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
ORDER BY time_waited DESC;

2. 分析SQL语句
SQL> SELECT
s.sid,
s.username,
s.sql_id,
sw.event,
sw.seconds_in_wait
FROM v$session s,
v$session_wait sw
WHERE s.sid = sw.sid
AND s.status = ‘ACTIVE’
AND sw.event LIKE ‘%enqueue%’;

3. 查看SQL语句
SQL> SELECT
sql_id,
sql_text
FROM v$sql
WHERE sql_id IN (‘abcd1234’, ‘xyz7890’);

4. 优化措施
– 优化事务处理
SQL> CREATE OR REPLACE PROCEDURE update_salary(p_employee_id IN NUMBER, p_percent IN NUMBER) IS
BEGIN
UPDATE employees SET salary = salary * (1 + p_percent / 100) WHERE employee_id = p_employee_id;
COMMIT;
END;
/

– 合理使用索引
SQL> CREATE INDEX emp_id_idx ON employees(employee_id);

– 减少事务持有时间
SQL> ALTER SYSTEM SET commit_write = ‘BATCH, NOWAIT’ SCOPE=BOTH;

5. 验证优化效果
SQL> SELECT
event,
wait_class,
total_waits,
time_waited,
average_wait
FROM v$system_event
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
ORDER BY time_waited DESC;

EVENT WAIT_CLASS TOTAL_WAITS TIME_WAITED AVERAGE_WAIT
—————————— ——————– ———– ———– ————
enqueue Concurrency 100 500 5.0
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 50 250 5.0

# 实施效果
– 队列争用减少90%
– 数据库性能提高50%
– SQL执行时间减少70%
– 系统稳定性提高

4.2 队列争用优化案例

在某金融机构的生产环境中，需要优化队列争用，提高数据库性能。

# 案例背景
– 数据库版本：Oracle 19c
– 系统规模：大规模，日交易量1000万
– 问题：队列争用严重，影响数据库性能

# 优化方案
1. 监控队列争用
SQL> SELECT
event,
wait_class,
total_waits,
time_waited,
average_wait
FROM v$system_event
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
ORDER BY time_waited DESC;

EVENT WAIT_CLASS TOTAL_WAITS TIME_WAITED AVERAGE_WAIT
—————————— ——————– ———– ———– ————
enqueue Concurrency 5000 25000 5.0
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 2500 12500 5.0

3. 查看SQL语句
SQL> SELECT
sql_id,
sql_text
FROM v$sql
WHERE sql_id IN (‘abcd1234’, ‘xyz7890’);

SQL_ID SQL_TEXT
————- —————————————-
abcd1234 UPDATE transactions SET status = ‘COMPLETED’ WHERE account_id = 1000
xyz7890 UPDATE transactions SET status = ‘PENDING’ WHERE account_id = 1000

4. 优化措施
– 优化事务处理
SQL> CREATE OR REPLACE PROCEDURE update_transaction_status(p_account_id IN NUMBER, p_status IN VARCHAR2) IS
BEGIN
UPDATE transactions SET status = p_status WHERE account_id = p_account_id;
COMMIT;
END;
/

– 合理使用索引
SQL> CREATE INDEX trans_account_idx ON transactions(account_id);

– 减少事务持有时间
SQL> ALTER SYSTEM SET commit_write = ‘BATCH, NOWAIT’ SCOPE=BOTH;

– 合理设计应用程序
– 采用乐观锁机制
– 实现批量处理
– 避免长事务

5. 验证优化效果
SQL> SELECT
event,
wait_class,
total_waits,
time_waited,
average_wait
FROM v$system_event
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
ORDER BY time_waited DESC;

EVENT WAIT_CLASS TOTAL_WAITS TIME_WAITED AVERAGE_WAIT
—————————— ——————– ———– ———– ————
enqueue Concurrency 500 2500 5.0
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 250 1250 5.0

# 优化效果
– 队列争用减少90%
– 数据库性能提高60%
– SQL执行时间减少80%
– 系统稳定性提高

4.3 队列争用问题处理

在某电商网站的生产环境中，队列争用导致数据库性能下降，需要处理。

# 问题现象
– 数据库性能突然下降
– 系统负载增加
– 队列争用严重

# 分析步骤
1. 监控队列争用
SQL> SELECT
event,
wait_class,
total_waits,
time_waited,
average_wait
FROM v$system_event
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
ORDER BY time_waited DESC;

EVENT WAIT_CLASS TOTAL_WAITS TIME_WAITED AVERAGE_WAIT
—————————— ——————– ———– ———– ————
enqueue Concurrency 2000 10000 5.0
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 1000 5000 5.0

3. 查看SQL语句
SQL> SELECT
sql_id,
sql_text
FROM v$sql
WHERE sql_id IN (‘abcd1234’, ‘xyz7890’);

SQL_ID SQL_TEXT
————- —————————————-
abcd1234 UPDATE orders SET status = ‘COMPLETED’ WHERE order_id = 10000
xyz7890 UPDATE orders SET status = ‘PENDING’ WHERE order_id = 10000

4. 查看锁持有情况
SQL> SELECT
l.sid,
l.type,
l.id1,
l.id2,
l.lmode,
l.request,
l.ctime,
s.username,
s.sql_id
FROM v$lock l,
v$session s
WHERE l.sid = s.sid
ORDER BY l.ctime DESC;

# 问题原因
– 两个会话同时更新同一个订单
– 事务持有时间过长
– 缺少合适的索引
– SQL语句未优化

# 解决方案
1. 终止阻塞会话
SQL> ALTER SYSTEM KILL SESSION ‘123, 12345’;

2. 优化SQL语句
SQL> CREATE OR REPLACE PROCEDURE update_order_status(p_order_id IN NUMBER, p_status IN VARCHAR2) IS
BEGIN
UPDATE orders SET status = p_status WHERE order_id = p_order_id;
COMMIT;
END;
/

3. 为orders表创建索引
SQL> CREATE INDEX ord_id_idx ON orders(order_id);

4. 减少事务持有时间
SQL> ALTER SYSTEM SET commit_write = ‘BATCH, NOWAIT’ SCOPE=BOTH;

5. 验证问题解决
SQL> SELECT
event,
wait_class,
total_waits,
time_waited,
average_wait
FROM v$system_event
WHERE event LIKE ‘%enqueue%’
ORDER BY time_waited DESC;

EVENT WAIT_CLASS TOTAL_WAITS TIME_WAITED AVERAGE_WAIT
—————————— ——————– ———– ———– ————
enqueue Concurrency 200 1000 5.0
enqueue: TX – row lock contention Concurrency 100 500 5.0

# 解决效果
– 队列争用减少90%
– 数据库性能恢复正常
– 系统负载降低
– SQL执行时间减少80%

生产环境建议：定期监控队列争用，及时发现和处理问题，确保数据库运行高效。更多学习教程公众号风哥教程itpux_com

Part05-风哥经验总结与分享

5.1 队列争用管理经验

Oracle数据库队列争用管理经验：

使用行级锁：优先使用行级锁，避免表级锁
最小化锁持有时间：减少事务处理时间，尽快释放锁
合理使用隔离级别：根据业务需求选择合适的隔离级别
优化SQL语句：提高SQL语句效率，减少锁持有时间
合理设计索引：优化索引结构，减少锁争用
监控队列争用：定期监控队列争用情况，及时发现和处理问题
持续优化：根据分析结果，持续优化数据库性能

风哥提示：队列争用是Oracle数据库性能问题的常见原因之一，通过分析队列争用，可以识别数据库性能瓶颈，从而进行针对性的优化，提高数据库性能。from oracle:www.itpux.com

5.2 队列争用检查清单

# 队列争用管理检查清单
– [ ] 监控队列争用情况
– [ ] 分析SQL语句
– [ ] 优化事务处理
– [ ] 合理使用索引
– [ ] 减少事务持有时间
– [ ] 合理使用隔离级别
– [ ] 避免死锁
– [ ] 采取针对性优化措施
– [ ] 验证优化效果
– [ ] 持续优化

# 队列争用问题处理流程
1. 发现数据库性能问题
2. 监控队列争用
3. 分析SQL语句
4. 分析锁持有情况
5. 识别队列争用原因
6. 制定解决方案
7. 实施解决方案
8. 验证问题解决
9. 总结经验，优化配置

5.3 队列争用管理工具

Oracle数据库队列争用管理常用工具：

v$system_event：查看系统级别的队列争用
v$session_wait：查看会话级别的队列争用
v$lock：查看锁信息
dba_hist_system_event：查看队列争用历史
dba_hist_active_sess_history：查看会话队列争用历史
AWR报告：分析数据库性能
ASH报告：分析活动会话历史
Oracle Enterprise Manager：图形化监控和管理

持续改进：队列争用管理是一个持续的过程，需要定期review和优化。建议建立队列争用管理的规范和流程，不断改进数据库性能监控效果。

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Oracle教程FG335-队列争用

Part01-基础概念与理论知识

1.1 队列的概念

1.2 队列争用的概念

1.3 队列争用的原因

Part02-生产环境规划与建议

2.1 队列争用规划

2.2 队列争用设计

2.3 队列争用最佳实践

Part03-生产环境项目实施方案

3.1 队列争用配置

3.1.1 配置事务相关参数

3.1.2 配置死锁检测

3.2 队列争用管理

3.2.1 管理队列争用

3.2.2 分析队列争用

3.3 队列争用监控

3.3.1 监控队列争用

3.3.2 监控队列争用历史

Part04-生产案例与实战讲解

4.1 队列争用实施案例

4.2 队列争用优化案例

4.3 队列争用问题处理

Part05-风哥经验总结与分享

5.1 队列争用管理经验

5.2 队列争用检查清单

5.3 队列争用管理工具

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