Maclean教你读Oracle 10046 SQL TRACE

有同学一直向Maclean反应希望做一期10046 SQL trace的教程，正好这几天有空我们就理一理。

为什么我们要使用10046 trace?

10046 trace帮助我们解析一条/多条SQL、PL/SQL语句的运行状态，这些状态包括：Parse/Fetch/Execute三个阶段中遇到的等待事件、消耗的物理和逻辑读、CPU时间、执行计划等等。

即10046 为我们揭示了一条/多条SQL 的运行情况，对于以点入手的 SQL调优是很好的辅助工具，特别是在 10g之前没有ASH的情况下。但整体系统调优不是10046 所擅长的， 10046 是性能调优的起钉器， AWR是性能调优的锤子。

10046还能帮助我们分析一些 DDL维护命令的内部工作原理， RMAN、Data Pump Expdp/Impdp等工具的缓慢问题等，是研究 oracle 数据库原理的居家旅行必备良品。

10046 和SQL TRACE的区别？

10046 比 SQL_TRACE参数提供更多的控制选项，更详细的内容输出，一般Maclean只用10046 而不用sql_trace

10046 和10053 的区别？

10053 是最常用的Oracle 优化器optimizer 跟踪trace， 10053 可以作为我们解析优化器为什么选择某个执行计划，其中的理由的辅助工具，但并不告诉我们这个执行计划到底运行地如何。

而10046 并不解释 optimizer优化器的工作，但它同样说明了在SQL解析parse阶段所遇到的等待事件和所消耗的CPU等资源，以及Execute执行和Fetch阶段的各项指标。

简而言之10046 告诉我们SQL(执行计划)运行地如何， 10053告诉我们优化器为什么为这个SQL选择某个执行计划。

10046 TRACE的LEVEL:

不同的Level 对应不同的跟踪级别

1 启用标准的SQL_TRACE功能 ( 默认) 包含了 SQL语句、响应时间、服务时间、处理的行数，物理读和写的数目、执行计划以及其他一些额外信息。到版本10.2中执行计划写入到 trace 的条件是仅当相关游标已经关闭时，且与之相关的执行统计信息是所有执行次数的总和数据。到版本11.1中仅在每次游标的第一次执行后将执行计划写入到trace ，执行统计信息仅仅和这第一次执行相关
4 比level 1时多出绑定变量的 trace
8 比level 1多出等待事件，特别对于9i中指出 latch free等待事件很有用，对于分析全表扫描和索引扫描也很有用
12 比level 1 多出绑定变量和等待事件
16 在11g中为每一次执行生成STAT信息，仅在11.1之后可用
32 比level 1少执行计划
64 和level 1 相比在第一次执行后还可能生成执行计划信息；条件是某个游标在前一次执行的前提下运行耗时变长了一分钟。仅在 11.2.0.2中可用
Level 28 (4 + 8 + 16) 代表同时启用 level 4 、level 8、level 16
level 68 ( 64 + 4 ) 代表同时启用 level 64、level 4

设置的方法如下：

session 级别：　alter session set events ‘10046 trace name context forever,level X’;

system 级别 : alter system set events ‘10046 trace name context forever,level X’;

针对非本会话的某一个进程设置，如果你知道他的SPID 操作系统进程号

oradebug setospid SPID;

oradebug event 10046 trace name context forever, level X;

例如：

[oracle@vrh8 ~]$ ps -ef|grep LOCAL  
oracle   12421 12420  0 Aug21 ?        00:00:00 oracleG10R25 (DESCRIPTION=(LOCAL=YES)(ADDRESS=(PROTOCOL=beq)))
oracle   12522 12521  0 Aug21 ?        00:00:00 oracleG10R25 (DESCRIPTION=(LOCAL=YES)(ADDRESS=(PROTOCOL=beq)))
oracle   12533     1  0 Aug21 ?        00:00:00 oracleG10R25 (LOCAL=NO)
oracle   15354 15353  0 Aug21 ?        00:00:08 oracleG10R25 (DESCRIPTION=(LOCAL=YES)(ADDRESS=(PROTOCOL=beq)))
oracle   15419 15418  0 Aug21 ?        00:00:11 oracleG10R25 (DESCRIPTION=(LOCAL=YES)(ADDRESS=(PROTOCOL=beq)))
oracle   16219 16218  0 Aug21 ?        00:00:00 oracleG10R25 (DESCRIPTION=(LOCAL=YES)(ADDRESS=(PROTOCOL=beq)))
oracle   17098 17097  0 03:12 ?        00:00:00 oracleG10R25 (DESCRIPTION=(LOCAL=YES)(ADDRESS=(PROTOCOL=beq)))

要跟踪 17098  这个进程

SQL> oradebug event 10046 trace name context forever, level 28;
Statement processed.

从 sid 定位到 SPID 或者 ORAPID 的 查询如下：

SQL> select distinct sid from v$mystat;

       SID
----------
       141

SQL> select spid,pid from v$Process where addr=(select paddr from v$session where sid=141);

SPID                PID
------------ ----------
17196                24

select spid,pid from v$Process where addr=(select paddr from v$session where sid=&SID)

如果只知道 ORA的PID 那么也可以

oradebug setorapid 24;
oradebug event 10046 trace name context forever, level 28;

10046 trace 示例解析

这里我们引入一个全表扫描的10046例子并解析该例子中的TRACE信息：


PARSING IN CURSOR #20 len=44 dep=0 uid=0 oct=3 lid=0 tim=1344883874047619 hv=2241892608 ad='a7902a08'
select count(*) from fullscan where owner=:v
END OF STMT
PARSE #20:c=2000,e=1087,p=0,cr=0,cu=0,mis=1,r=0,dep=0,og=1,tim=1344883874047610

PARSING IN CURSOR #26 len=198 dep=1 uid=0 oct=3 lid=0 tim=1344883874048534 hv=4125641360 ad='a7ab9fc0'
select obj#,type#,ctime,mtime,stime,status,dataobj#,flags,oid$, spare1, spare2 from obj$ where owner#=:1 and name=:2 and namespace=:3 and remoteowner is null and linkna
me is null and subname is null
END OF STMT
PARSE #26:c=0,e=531,p=0,cr=0,cu=0,mis=1,r=0,dep=1,og=4,tim=1344883874048501
BINDS #26:
kkscoacd
 Bind#0
  oacdty=02 mxl=22(22) mxlc=00 mal=00 scl=00 pre=00
  oacflg=08 fl2=0001 frm=00 csi=00 siz=24 off=0
  kxsbbbfp=7f9ccfec6bd8  bln=22  avl=01  flg=05
  value=0
 Bind#1  
  oacdty=01 mxl=32(08) mxlc=00 mal=00 scl=00 pre=00
  oacflg=18 fl2=0001 frm=01 csi=873 siz=32 off=0
  kxsbbbfp=7f9ccfec6ba0  bln=32  avl=08  flg=05
  value="FULLSCAN"  askmac.cn
 Bind#2
   oacdty=02 mxl=22(22) mxlc=00 mal=00 scl=00 pre=00
  oacflg=08 fl2=0001 frm=00 csi=00 siz=24 off=0
  kxsbbbfp=7f9ccfec6b70  bln=24  avl=02  flg=05
  value=1
EXEC #26:c=1998,e=1506,p=0,cr=0,cu=0,mis=1,r=0,dep=1,og=4,tim=1344883874050177
WAIT #26: nam='db file sequential read' ela= 26 file#=1 block#=58007 blocks=1 obj#=37 tim=1344883874050345
WAIT #26: nam='db file sequential read' ela= 19 file#=1 block#=58966 blocks=1 obj#=18 tim=1344883874050452

PARSING IN CURSOR #25 len=493 dep=1 uid=0 oct=3 lid=0 tim=1344883874051980 hv=2584065658 ad='a7a9ef68'
select t.ts#,t.file#,t.block#,nvl(t.bobj#,0),nvl(t.tab#,0),t.intcols,nvl(t.clucols,0),t.audit$,t.flags,t.pctfree$,t.pctused$,t.initrans,t.maxtrans,t.rowcnt,t.blkcnt,t.e
mpcnt,t.avgspc,t.chncnt,t.avgrln,t.analyzetime,t.samplesize,t.cols,t.property,nvl(t.degree,1),nvl(t.instances,1),t.avgspc_flb,t.flbcnt,t.kernelcols,nvl(t.trigflag, 0),n
vl(t.spare1,0),nvl(t.spare2,0),t.spare4,t.spare6,ts.cachedblk,ts.cachehit,ts.logicalread from tab$ t, tab_stats$ ts where t.obj#= :1 and t.obj# = ts.obj# (+)
END OF STMT
PARSE #25:c=1000,e=585,p=0,cr=0,cu=0,mis=1,r=0,dep=1,og=4,tim=1344883874051971
BINDS #25:
kkscoacd
 Bind#0
  oacdty=02 mxl=22(22) mxlc=00 mal=00 scl=00 pre=00
  oacflg=08 fl2=0001 frm=00 csi=00 siz=24 off=0
  kxsbbbfp=7f9ccfec6bd8  bln=22  avl=04  flg=05
  value=96551
EXEC #25:c=3000,e=2757,p=0,cr=0,cu=0,mis=1,r=0,dep=1,og=4,tim=1344883874054930
WAIT #25: nam='db file sequential read' ela= 21 file#=1 block#=48756 blocks=1 obj#=3 tim=1344883874055059
WAIT #25: nam='db file sequential read' ela= 18 file#=1 block#=51327 blocks=1 obj#=4 tim=1344883874055149
FETCH #25:c=0,e=538,p=2,cr=5,cu=0,mis=0,r=1,dep=1,og=4,tim=1344883874055512
STAT #25 id=1 cnt=1 pid=0 pos=1 obj=0 op='MERGE JOIN OUTER (cr=5 pr=2 pw=0 time=565 us)'
STAT #25 id=2 cnt=1 pid=1 pos=1 obj=4 op='TABLE ACCESS CLUSTER TAB$ (cr=3 pr=2 pw=0 time=228 us)'
STAT #25 id=3 cnt=1 pid=2 pos=1 obj=3 op='INDEX UNIQUE SCAN I_OBJ# (cr=2 pr=1 pw=0 time=115 us)'
STAT #25 id=4 cnt=0 pid=1 pos=2 obj=0 op='BUFFER SORT (cr=2 pr=0 pw=0 time=251 us)'
STAT #25 id=5 cnt=0 pid=4 pos=1 obj=709 op='TABLE ACCESS BY INDEX ROWID TAB_STATS$ (cr=2 pr=0 pw=0 time=207 us)'
STAT #25 id=6 cnt=0 pid=5 pos=1 obj=710 op='INDEX UNIQUE SCAN I_TAB_STATS$_OBJ# (cr=2 pr=0 pw=0 time=33 us)'

................

BINDS #20:
kkscoacd
 Bind#0
  oacdty=96 mxl=2000(150) mxlc=00 mal=00 scl=00 pre=00
  oacflg=03 fl2=1000000 frm=01 csi=873 siz=2000 off=0
  kxsbbbfp=7f9ccfec6420  bln=2000  avl=50  flg=05
  value="MACLEAN                                           "
EXEC #20:c=20996,e=21249,p=7,cr=19,cu=0,mis=1,r=0,dep=0,og=1,tim=1344883874068951
WAIT #20: nam='SQL*Net message to client' ela= 6 driver id=1650815232 #bytes=1 p3=0 obj#=36 tim=1344883874069011
WAIT #20: nam='db file sequential read' ela= 23 file#=1 block#=80385 blocks=1 obj#=96551 tim=1344883874069159
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 42 file#=1 block#=80386 blocks=7 obj#=96551 tim=1344883874069383
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 41 file#=1 block#=82313 blocks=8 obj#=96551 tim=1344883874069543
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 30 file#=1 block#=82321 blocks=8 obj#=96551 tim=1344883874069678
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 38 file#=1 block#=82329 blocks=8 obj#=96551 tim=1344883874069949
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 848 file#=1 block#=82337 blocks=8 obj#=96551 tim=1344883874070846
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 63 file#=1 block#=82345 blocks=8 obj#=96551 tim=1344883874071042
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 37 file#=1 block#=92593 blocks=8 obj#=96551 tim=1344883874071190
WAIT #20: nam='db file scattered read' ela= 73 file#=1 block#=92601 blocks=8 obj#=96551 tim=1344883874071393
FETCH #20:c=18997,e=18234,p=1139,cr=1143,cu=0,mis=0,r=1,dep=0,og=1,tim=1344883874087322
WAIT #20: nam='SQL*Net message from client' ela= 285 driver id=1650815232 #bytes=1 p3=0 obj#=96551 tim=1344883874087675
FETCH #20:c=0,e=3,p=0,cr=0,cu=0,mis=0,r=0,dep=0,og=0,tim=1344883874087715
WAIT #20: nam='SQL*Net message to client' ela= 3 driver id=1650815232 #bytes=1 p3=0 obj#=96551 tim=1344883874087744
*** 2013-08-22 04:44:59.527
WAIT #20: nam='SQL*Net message from client' ela= 12169104 driver id=1650815232 #bytes=1 p3=0 obj#=96551 tim=1344883886256887
STAT #20 id=1 cnt=1 pid=0 pos=1 obj=0 op='SORT AGGREGATE (cr=1143 pr=1139 pw=0 time=18243 us)'
STAT #20 id=2 cnt=0 pid=1 pos=1 obj=96551 op='TABLE ACCESS FULL FULLSCAN (cr=1143 pr=1139 pw=0 time=18200 us)'
WAIT #0: nam='SQL*Net message to client' ela= 8 driver id=1650815232 #bytes=1 p3=0 obj#=96551 tim=1344883886257193
WAIT #0: nam='SQL*Net message from client' ela= 455225 driver id=1650815232 #bytes=1 p3=0 obj#=96551 tim=1344883886712468
WAIT #0: nam='SQL*Net message to client' ela= 0 driver id=1650815232 #bytes=1 p3=0 obj#=96551 tim=1344883886712594

PARSING IN CURSOR #20 len=44 dep=0 uid=0 oct=3 lid=0 tim=1344883874047619 hv=2241892608 ad=’a7902a08′
select count(*) from fullscan where owner=:v
END OF STMT
PARSE #20:c=2000,e=1087,p=0,cr=0,cu=0,mis=1,r=0,dep=0,og=1,tim=1344883874047610

PARSING IN CURSOR #20 ，这里的#20是游标号，这个游标号非常重要，后面的 FETCH 、WAIT、EXECUTE、PARSE 都通过这个游标号和前面的SQL联系起来。

注意可以看到在执行PARSING IN CURSOR #20 后 ,PARSE #20之后没有紧跟着 #20游标的运行，而是跟了 #25、#26游标的运行情况，仔细看一下 #25和#26他们是系统递归的recursive SQL ，这些递归SQL由用户的SQL触发，一般来说是查一些数据字典基表例如 obj$、tab$等，常规情况下递归SQL运行消耗的资源和时间都非常少。

LEN=44 指SQL的长度

OCT=3 Oracle command type 指Oracle中命令分类的类型可以通过 V$SQL.COMMAND_TYPE获得对应关系

11g中提供了 V$SQLCOMMAND 视图可以看到完整的对照列表， https://www.askmac.cn/archives/vsqlcommand-sql-opcodes-and-names.html

LID=0 权限用户ID Privilege user id.

TIM timestamp 一个时间戳，在9i之前这个指标的单位是 1/100 s 即 10ms 。到9i以后单位为 1/1000000 的microsecond 。这个时间戳可以用来判断 trace中2个点的时间差。这个 TIm的值来自于V$TIMER视图，这个视图是Oracle内部计时用的。

DEP=0 代表该SQL的递归深入(recursive depth)，因为递归SQL可能再引发下一层的递归SQL，如果DEP=0则说明不是递归SQL，如果DEP>0则说明是递归SQL。

UID=0 UID即USERID 用以标明是谁在解析这个游标，如果是0则说明是SYS 用户，具体用户名和UID对应可以通过如下查询获得：

select user#,name from user$;

OG=1 OG 代表optimizer_mode ，具体对应关系见下表

0 游标不可见或优化器环境未合理创建
1 – ALL_ROWS
2 – FIRST_ROWS
3 – RULE
4 – CHOOSE

mis=0 该指标说明library cache未发生miss，则本次解析我们没有需要硬解析而是采用软解析或者更好的方式。硬解析在Oracle中成本是很高的。注意由于在任何阶段包括PARSE/EXECUTE/FETCH阶段都可能发生游标被age out的现象，所以在这些阶段都会打印mis指标。如果mis>0则说明可能发生了硬解析。

HV 代表这个SQL 的hash value ， 10g之前没有SQL_ID 时主要靠HASH VALUE 来定位一个SQL

AD 代表SQLTEXT 的地址来源于 V$SQLAREA.ADDRESS

err 代表 Oracle错误代码例如ORA-1555

PARSE 是SQL运行的第一个阶段，解析SQL

EXEC 是SQL运行的第二个阶段，运行已经解析过的语句

FETCH 从游标中 fetch数据行

UNMAP 是当游标使用临时表时，若游标关闭则使用UNMAP释放临时表相关的资源，包括释放锁和释放临时段

C 比较重要的指标，代表本步操作消耗的CPU 时间片； 9i以后单位为microsecond

E Elapsed Time ，代表本步操作消耗的自然时间， 9i以后单位为microsecond

这里存在一个问题例如在我们的例子中PARSE #20:c=2000,e=1087 CPU_TIME> Elapsed time ；

理论上应当是 Elapsed Time = CPU TIME + WAIT TIME (等待事件的时间)，但是由于CPU TIME 和Elapsed time使用了不同的clock时钟计时，所以在 2者都很短，或者是CPU敏感的操作时有可能 CPU TIME> Elapsed time。

Comments

成为亚洲超人ing says

2013/08/23 at 10:27

感谢分享！下来慢慢研究~

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不了峰 says

2013/08/23 at 10:51

老外有一个 Mumbai 用来查看分析10046的工具上传至 http://t.askmaclean.com/thread-2887-1-1.html

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- linus says
  
  2013/08/28 at 22:40
  
  有这个工具的一些说明文档么
  
  回复
康_杰 says

2013/08/23 at 10:53

给力！

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六月天 says

2013/08/23 at 12:19

非常感谢。

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rhys says

2014/01/21 at 16:18

学习了，感谢分享。

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Maclean教你读Oracle 10046 SQL TRACE

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