自動(dòng)跟蹤技術(shù)在ORACLE數(shù)據(jù)庫維護(hù)中的應(yīng)用

張文峰，帥海濤，彭小斌

南京軍區(qū)福州總醫(yī)院476臨床部信息科，福建 福州 350002

作為全球最大的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品ORACLE以其出色的數(shù)據(jù)庫管理、超強(qiáng)的穩(wěn)定性、良好的并發(fā)訪問能力而聞名[1]。ORACLE數(shù)據(jù)庫管理員在日常的管理維護(hù)中責(zé)任重大，需要對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)安全、性能提升、權(quán)限管理等進(jìn)行全方位地管理和監(jiān)控。尤為重要的是為應(yīng)對某些入侵者的非法訪問和惡意攻擊，數(shù)據(jù)管理員（DBA）需要對用戶的數(shù)據(jù)庫操作進(jìn)行定期審計(jì)和實(shí)時(shí)跟蹤。ORACLE在數(shù)據(jù)庫跟蹤技術(shù)方面提供了強(qiáng)大的支持，完全滿足DBA對數(shù)據(jù)庫用戶操作展開全面實(shí)時(shí)監(jiān)控的需求。

1 ORACLE系統(tǒng)跟蹤概述

ORACLE系統(tǒng)通過設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫操作在線跟蹤。ORACLE跟蹤有兩種方法，即后臺進(jìn)程跟蹤和用戶SQL語句跟蹤[2]。后臺進(jìn)程跟蹤，是通過啟動(dòng)ORACLE數(shù)據(jù)庫的后臺進(jìn)程，對系統(tǒng)及用戶進(jìn)行跟蹤。系統(tǒng)跟蹤主要記錄數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的修改信息。啟動(dòng)跟蹤后，系統(tǒng)把對于數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的修改時(shí)間、結(jié)果、執(zhí)行的命令等自動(dòng)記錄下來，存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)跟蹤文件中。用戶SQL語句跟蹤，是通過啟用SQL_TRACE對用戶的SQL語句進(jìn)行跟蹤，ORACLE將把用戶所執(zhí)行的SQL語句存儲(chǔ)下來，便于DBA對用戶的SQL操作進(jìn)行審查。

2 后臺進(jìn)程跟蹤

2.1 后臺進(jìn)程跟蹤設(shè)置

在ORACLE數(shù)據(jù)庫中，跟蹤文件的存儲(chǔ)目錄可以在參數(shù)文件initsid.ora中設(shè)置（sid表示數(shù)據(jù)庫實(shí)例名），系統(tǒng)跟蹤文件存儲(chǔ)目錄由background_dump_dest參數(shù)決定，用戶信息跟蹤文件由user_dump_dest參數(shù)確定[3]。以O(shè)RACLE8.17版本為例，在d:oracleadminorclpfile（假設(shè)ORACLE安裝在d盤，數(shù)據(jù)庫實(shí)例名為ORCL）中打開initorcl.ora參數(shù)文件，若參數(shù)background_dump_dest為空，則ORACLE自動(dòng)選取系統(tǒng)默認(rèn)路徑d:oracleadminorcldumporclalrt.log。此處我們可以設(shè)置為background_dump_dest = D:oracleadminORCLdump,user_dump_dest =D:oracleadminORCLudump，設(shè)置完跟蹤文件存儲(chǔ)路徑參數(shù)后，要重新啟動(dòng)ORACLE數(shù)據(jù)庫參數(shù)才能起作用。

2.2 后臺進(jìn)程跟蹤文件的解析

上述目錄設(shè)置完成后，在數(shù)據(jù)庫運(yùn)行過程中，系統(tǒng)自動(dòng)將相關(guān)信息存儲(chǔ)到指定的目錄，產(chǎn)生以trc為擴(kuò)展名的一系列文件。以用戶跟蹤文件為例，其文件內(nèi)容必須使用跟蹤文件整理命令TKPROF來整理方可閱讀，其語法格式為：TKPROF TRACEFILE OUTPUTFILE，其中 TRACEFILE 為跟蹤文件名，OUTPUTFILE為整理后輸出的文件名。執(zhí)行完該命令后用戶即可打開生成的整理文件進(jìn)行閱讀和解析。

3 SQL語句跟蹤

3.1 SQL語句的跟蹤設(shè)置

除了對進(jìn)程可以設(shè)置跟蹤外，還可以對用戶SQL語句進(jìn)行跟蹤[4]，即通過對數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置可以將用戶執(zhí)行的SQL語句存儲(chǔ)下來，供管理員進(jìn)行分析維護(hù)。在SQLPLUS界面中輸入“show parameter sql_trace”如果該參數(shù)值為FALSE，要在參數(shù)文件initorcl.ora文件中手工添加一行：sql_trace=true，然后重新啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫新參數(shù)即可生效。另一種方法是在線修改跟蹤參數(shù)，在SQLPLUS界面中輸入alter session set sql_trace=true，然后運(yùn)行想要執(zhí)行的SQL語句，系統(tǒng)也會(huì)對這些SQL語句進(jìn)行自動(dòng)跟蹤，但這種在線修改跟蹤參數(shù)只對當(dāng)前數(shù)據(jù)庫會(huì)話有效，數(shù)據(jù)庫重新啟動(dòng)后參數(shù)將失效。

3.2 SQL語句跟蹤文件解析

以下通過一個(gè)實(shí)例操作來對SQL語句進(jìn)行跟蹤文件分析。SCOTT用戶執(zhí)行以下SQL命令：“SQL>select *from tab;SQL>update emp set sal=sal + 1000;SQL>select * from emp”，執(zhí)行后在D:ORACLEADMINORCLUDUMP目錄中檢測到跟蹤文件ORA01288.TRC。打開新生成的跟蹤文件，可以看到如下信息（這里只截取第二條語句對應(yīng)的跟蹤文件部分內(nèi)容）：

PARSING IN CURSOR #16 len=132 dep=2 uid=0 oct=3 lid=0 tim=0 hv=1428100621 ad='548c760'

Update emp set sal=sal + 1000

END OF STMT

PARSE #16:c=0,e=0,p=0,cr=0,cu=0,mis=1,r=0,dep=2,og=4,tim=0

EXEC #16:c=0,e=0,p=1,cr=1,cu=20,mis=0,r=14,dep=0,og=4,tim=0

FETCH #16:c=0,e=0,p=1,cr=5,cu=0,mis=0,r=1,dep=2,og=4,tim=0

STAT #16 id=1 cnt=1 pid=0 pos=0 obj=67 op='UPDATE EMP'

STAT #16 id=2 cnt=1 pid=1 pos=1 obj=112 op='TABLE ACCESS FULL EMP '

對新產(chǎn)生的跟蹤文件信息進(jìn)行整理，D:ORACLEADMINORCLUDUMP >TKPROF ORA01288.TRC ORA01288.TXT，整理后打開ORA01288.TXT文件，得到的信息如下：

Misses in library cache during parse: 1

Optimizer goal:CHOOSE

Parsing user id: 32

ROWS ROW SOURCE OPERATION

跟蹤文件的內(nèi)容是對每一個(gè)SQL語句執(zhí)行過程的分析，其中count表示Parse（語法分析）、execut(執(zhí)行)、fetch（取數(shù)據(jù)）調(diào)用的執(zhí)行次數(shù)，cpu表示實(shí)際使用CPU的時(shí)間，單位為s，elapsed表示操作實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，應(yīng)≥CPU時(shí)間。disk表示從數(shù)據(jù)文件讀入內(nèi)存的數(shù)據(jù)塊數(shù)。Query表示一次性訪問。Current表示在當(dāng)前方式下，緩沖區(qū)讀數(shù)據(jù)塊數(shù)。Rows表示該語句所訪問的行數(shù)。根據(jù)這些信息，DBA可以很清楚地知道SQL語句的實(shí)際執(zhí)行情況，可以根據(jù)跟蹤文件信息排除SQL語句運(yùn)行失敗的故障，決定是否需要對用戶進(jìn)行限制、擴(kuò)大用戶的資源使用范圍、調(diào)整數(shù)據(jù)庫參數(shù)等。

4 小結(jié)

綜上所述，通過對ORACLE系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)對進(jìn)程和用戶會(huì)話的跟蹤，通過進(jìn)一步分析跟蹤文件的相關(guān)數(shù)據(jù)，我們可以得到系統(tǒng)和用戶進(jìn)程以及每一個(gè)SQL語句執(zhí)行過程的具體信息[5]，數(shù)據(jù)庫管理員可以根據(jù)這些信息對數(shù)據(jù)庫性能參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和配置，從而達(dá)到優(yōu)化數(shù)據(jù)庫性能[6-7]的目的。

[1]韓思捷.ORACLE數(shù)據(jù)庫技術(shù)實(shí)用詳解:教你如何成為10gOCP[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.

[2]劉光霆,何宏.ORACLE中SQL執(zhí)行原理與性能優(yōu)化研究[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件,2009,26(6):149-151.

[3]嚴(yán)灼.ORACLE數(shù)據(jù)庫安全性探討[J].電腦知識與技術(shù),2009,5(25):7088-7089.

[4]胡怡之,陳源.基于SQL和ORACLE數(shù)據(jù)庫安全分析[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2004,(12):150-152．

[5]劉鳳龍.ORACLE監(jiān)控處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程,2009,35(10):54-56.

[6]馬錫坤.基于Oracle的在線式應(yīng)用容災(zāi)系統(tǒng)的建立[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2012,27(2):38-40.

[7]張紅強(qiáng),李淑娣.自治特性在Oracle數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù),2011,(5):193-195.