读书笔记：Oracle数据库内存结构：系统全局区(SGA)详解
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本文为个人学习《Expert Oracle Database Architecture Techniques and Solutions for High Performance and Productivity（第四版本》一书过程中的笔记与理解分享，仅用于学习与交流，部分内容参考原书观点并结合>实际经验进行整理。若涉及版权问题，请联系删除或沟通处理。也请大家支持购买原版书籍。
Oracle数据库内存结构：系统全局区(SGA)详解
什么是SGA？
系统全局区(SGA)是Oracle数据库实例的核心内存结构，每个Oracle进程都会在某个时刻访问它。SGA的大小可以从几十MB(小型测试系统)到几GB(中型系统)，甚至数百GB(超大型系统)。
如何查看SGA？
在Linux/Unix系统上，SGA是一个物理实体，可以通过命令查看：
$ ipcs -m | grep ora
在Windows上，Oracle作为单一进程运行，SGA是其私有内存的一部分，无法直接查看。
在Oracle内部，可以通过V$SGASTAT视图查看SGA详细信息：
SQL> select pool, name, bytes from v$sgastat order by pool, name;
SGA的主要组件
SGA由多个内存池组成：
- 共享池(Shared pool)：存储共享游标、存储过程等
- 数据库缓冲区缓存(Database buffer cache)：缓存从磁盘读取的数据块
- 固定SGA(Fixed SGA)：包含实例和数据库状态信息
- 重做日志缓冲区(Redo log buffer)：临时存储数据库更改信息
- Java池(Java pool)：为数据库中的JVM分配内存
- 大池(Large pool)：用于共享服务器连接等
- 流池(Streams pool)：用于数据共享工具
关键内存管理参数
影响SGA大小的主要参数包括：
JAVA_POOL_SIZE：控制Java池大小SHARED_POOL_SIZE：控制共享池大小DB_*_CACHE_SIZE：控制各种缓冲区缓存大小SGA_TARGET：用于自动SGA内存管理MEMORY_TARGET：自动管理PGA和SGA
内存分配单位：颗粒(Granule)
SGA内存分配以"颗粒"为单位进行，颗粒大小取决于SGA总大小：
- SGA<1GB时：颗粒通常为4MB
- SGA>1GB时：颗粒可能为16MB
可以通过查询查看当前颗粒大小：
SQL> select component, granule_size from v$sga_dynamic_components;
重做日志缓冲区
重做日志缓冲区是临时存储重做数据的内存区域，由LOG_BUFFER参数控制。Oracle建议：
- 至少8MB
- 使用闪回功能且SGA>4GB时，至少64MB
- 使用Data Guard异步传输时，至少256MB
数据库块缓冲区缓存
这是SGA中最重要的组件之一，用于缓存数据块。包含三个主要区域：
- 默认池(Default pool)：主要缓存区域
- 保留池(Keep pool)：用于频繁访问的段
- 回收池(Recycle pool)：用于大型随机访问段
Oracle使用触摸计数算法管理缓存块，频繁访问的块会保留在缓存中。
多种块大小支持
Oracle支持在同一数据库中使用不同块大小，但需要为每种非默认块大小配置专用缓存：
SQL> alter system set db_16k_cache_size = 16m;
多种块大小主要用于可传输表空间功能，也可用于特定性能调优场景。
总结
SGA是Oracle数据库性能的关键因素，合理配置各个内存组件对数据库性能至关重要。现代Oracle版本提供了自动内存管理功能，简化了SGA配置，但理解其内部工作原理对于性能调优和故障排除仍然非常重要。
------------------作者介绍-----------------------
姓名：黄廷忠
现就职：Oracle中国高级服务团队
曾就职：OceanBase、云和恩墨、东方龙马等
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