面试宝典:介绍下Oracle数据库动态性能视图 V$ASM_DISKGROUP_STAT

以下是对 Oracle 19C ASM 中 V$ASM_DISKGROUP_STAT 动态性能视图的权威解析。该视图是 ASM 性能监控的核心组件，提供磁盘组的实时性能统计信息，相比 V$ASM_DISKGROUP 更侧重性能指标。

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1. 核心作用

V$ASM_DISKGROUP_STAT 提供磁盘组的实时性能统计和负载指标，主要功能包括：

• 监控磁盘组 I/O 负载（读/写操作）
• 跟踪空间使用变化趋势
• 计算平均 I/O 响应时间
• 检测磁盘组性能瓶颈
• 提供 RAC 环境下的全局统计视图
• 支持存储性能优化决策

📌 定位：
ASM 存储系统的"性能仪表盘"，专注于磁盘组级别的实时性能指标采集。

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2. 使用场景

1. 性能诊断：识别高负载磁盘组
2. 容量规划：分析空间使用趋势
3. 瓶颈分析：检测 I/O 响应时间异常
4. 负载均衡：优化 RAC 环境数据分布
5. 存储调优：评估缓存策略效果
6. 压力测试：验证存储性能极限
7. 基线比较：建立性能基准

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3. 字段含义（Oracle 19c 官方文档）

列名	数据类型	说明
GROUP_NUMBER	NUMBER	磁盘组编号
NAME	VARCHAR2(30)	磁盘组名称
TOTAL_MB	NUMBER	总空间（MB）
FREE_MB	NUMBER	可用空间（MB）
READS	NUMBER	读操作总次数
WRITES	NUMBER	写操作总次数
READ_TIME	NUMBER	读操作总时间（厘秒）（1厘秒=0.01秒）
WRITE_TIME	NUMBER	写操作总时间（厘秒）
BYTES_READ	NUMBER	读取总字节数
BYTES_WRITTEN	NUMBER	写入总字节数
READ_ERRS	NUMBER	读错误次数
WRITE_ERRS	NUMBER	写错误次数
READ_TIME_TOTAL	NUMBER	集群所有实例读总时间（RAC）
WRITE_TIME_TOTAL	NUMBER	集群所有实例写总时间（RAC）
READS_TOTAL	NUMBER	集群所有实例读操作总数（RAC）
WRITES_TOTAL	NUMBER	集群所有实例写操作总数（RAC）
COLD_BYTES_READ	NUMBER	冷数据读取字节数（分层存储）
HOT_BYTES_READ	NUMBER	热数据读取字节数（分层存储）
AVG_READ_TIME	NUMBER	平均读延迟（厘秒）（自动计算：READ_TIME/READS）
AVG_WRITE_TIME	NUMBER	平均写延迟（厘秒）（自动计算：WRITE_TIME/WRITES）
PERCENT_SOFT_READS	NUMBER	缓存命中率百分比（软读比例）
LAST_SAMPLE_TIME	TIMESTAMP	最后采样时间
STARTUP_TIME	TIMESTAMP	统计重置时间（通常为ASM启动时间）

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4. 相关视图与基表

相关视图

视图	说明
V$ASM_DISK_STAT	磁盘级性能统计
V$ASM_FILE_STAT	文件级性能统计
GV$ASM_DISKGROUP_STAT	RAC 全局视图
V$ASM_OPERATION	操作进度（如rebalance）
V$ASM_DISKGROUP	磁盘组基本信息

基表（X$表）

• X$KFGRP_STAT：V$ASM_DISKGROUP_STAT 的底层结构

  -- 查看基表结构（仅供诊断）
  SELECT * 
  FROM X$KFGRP_STAT 
  WHERE grp = (SELECT group_number 
               FROM v$asm_diskgroup 
               WHERE name = 'DATA');
  

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5. 核心原理

统计采集机制

关键技术细节

1. 实时采集：

   • 每次 I/O 操作后立即更新计数器
   • 统计存储在 SGA 的共享内存区

2. 延迟计算：

   • AVG_READ_TIME = READ_TIME / READS
   • AVG_WRITE_TIME = WRITE_TIME / WRITES

3. RAC 处理：

   • 每个实例维护本地统计
   • GV$ 视图聚合所有节点数据
   • _TOTAL 列提供集群级总和

4. 统计重置：

   • ASM 实例重启时清零
   • 可通过 ALTER SYSTEM FLUSH 重置：

     ALTER SYSTEM FLUSH ASM_DISKGROUP_STAT;
     

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6. 常用 SQL 查询与操作

(1) 查看磁盘组基本性能

SELECT name, 
       reads, 
       writes,
       ROUND(read_time/100, 2) AS read_sec,
       ROUND(write_time/100, 2) AS write_sec
FROM v$asm_diskgroup_stat;

(2) 计算平均 I/O 延迟

SELECT name,
       CASE WHEN reads > 0 
            THEN ROUND(read_time/reads/100, 3) 
            ELSE 0 END AS avg_read_ms,
       CASE WHEN writes > 0 
            THEN ROUND(write_time/writes/100, 3) 
            ELSE 0 END AS avg_write_ms
FROM v$asm_diskgroup_stat;

(3) 识别高负载磁盘组

SELECT name,
       ROUND((bytes_read + bytes_written)/1024/1024) AS total_mb,
       RANK() OVER (ORDER BY (bytes_read + bytes_written) DESC) AS load_rank
FROM v$asm_diskgroup_stat;

(4) 分析分层存储效果

SELECT name,
       ROUND(hot_bytes_read / NULLIF(bytes_read, 0) * 100, 2) AS hot_read_pct,
       ROUND(cold_bytes_read / NULLIF(bytes_read, 0) * 100, 2) AS cold_read_pct
FROM v$asm_diskgroup_stat
WHERE bytes_read > 0;

(5) 监控缓存效率

SELECT name, percent_soft_reads AS cache_hit_rate
FROM v$asm_diskgroup_stat
WHERE percent_soft_reads < 90;  -- 低于90%需关注

(6) RAC 全局负载分析

SELECT name, 
       reads_total,
       writes_total,
       ROUND(bytes_read_total/1024/1024) AS read_mb,
       ROUND(bytes_written_total/1024/1024) AS write_mb
FROM gv$asm_diskgroup_stat;

(7) 计算吞吐量（MB/s）

SELECT name,
       ROUND(bytes_read / (1024*1024) / 
             ((SYSDATE - startup_time) * 86400), 2) AS read_mb_sec,
       ROUND(bytes_written / (1024*1024) / 
             ((SYSDATE - startup_time) * 86400), 2) AS write_mb_sec
FROM v$asm_diskgroup_stat;

(8) 检测 I/O 错误

SELECT name, read_errs, write_errs
FROM v$asm_diskgroup_stat
WHERE read_errs > 0 OR write_errs > 0;

(9) 空间变化趋势分析

-- 每小时采样一次
BEGIN
  DBMS_SCHEDULER.CREATE_JOB(
    job_name        => 'DG_STAT_SNAPSHOT',
    job_type        => 'PLSQL_BLOCK',
    job_action      => 'INSERT INTO dg_stat_history 
                        SELECT * FROM v$asm_diskgroup_stat',
    start_date      => SYSTIMESTAMP,
    repeat_interval => 'FREQ=HOURLY'
  );
END;
/

(10) 性能基线比较

SELECT curr.name,
       curr.avg_read_time - base.avg_read_time AS read_lat_diff,
       curr.avg_write_time - base.avg_write_time AS write_lat_diff
FROM v$asm_diskgroup_stat curr
JOIN dg_stat_history base 
  ON curr.group_number = base.group_number
 AND base.sample_time = (SELECT MAX(sample_time) 
                        FROM dg_stat_history 
                        WHERE group_number = curr.group_number);

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总结

• 核心作用：提供磁盘组实时性能指标
• 关键字段：
  • READS/WRITES：I/O 操作量
  • READ_TIME/WRITE_TIME：I/O 耗时
  • AVG_READ_TIME/AVG_WRITE_TIME：延迟指标
• 运维价值：
• 最佳实践：
  • 定期采集统计建立性能基线
  • 关注平均 I/O 延迟 > 20ms 的磁盘组
  • RAC 环境中使用 GV$ 视图全局分析
  • 结合 V$ASM_DISK_STAT 定位问题磁盘
• 注意事项：
  • 统计基于 ASM 实例启动时间
  • 高频率查询可能影响性能
  • RAC 环境下节点时间需同步
  • 闪存缓存统计需启用高级功能

⚠️ 性能诊断黄金法则：

1. 读延迟 > 写延迟 → 检查存储阵列缓存
2. 写延迟突增 → 检查 rebalance 操作
3. 软读率 < 85% → 考虑增加闪存磁盘
4. 错误计数 > 0 → 立即检查磁盘健康

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