Oracle数据库 ORA-00115 错误分析和解决

好的，我们来详细解析一下 ORA-00115 错误。这是一个与 Oracle 网络连接和会话中断相关的错误。

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一、官方正式说明

1. 错误信息结构组成

• 错误代码： ORA-00115
• 错误消息： connection refused; incidentals unavailable
  • 中文翻译： 连接被拒绝；附属信息不可用

2. 错误原因

当客户端进程尝试与 Oracle 数据库服务器建立连接时，连接请求已到达服务器端的网络接收器（如监听器），但在建立会话的最终阶段，由于某种原因，服务器进程无法完成连接的建立。关键点在于“incidentals unavailable”，这表示服务器端缺少了建立会话所必需的某些关键信息或资源，导致连接被拒绝。

3. 发生场景

此错误通常发生在连接建立的最后阶段，可能的原因包括：

1. 资源耗尽： 服务器操作系统层面的资源耗尽，如进程描述符（process descriptors）、内存或交换空间不足，导致无法 fork 出新的服务器进程（dedicated server）或无法为新的共享服务器进程分配资源。
2. 内部错误： Oracle 服务器进程在初始化自身时发生内部错误，无法获取或初始化会话所需的“附属”数据结构。
3. 环境问题： Oracle 软件的家目录 (ORACLE_HOME) 权限错误，或者某些关键的共享库（.so 或 .dll 文件）丢失或损坏，导致新创建的服务器进程无法正常加载和运行。
4. 极端负载： 数据库服务器正处于极端高负载状态，虽然监听器可以接收请求，但系统已无法承担创建新会话的开销。

4. 相关原理

Oracle 专用服务器（Dedicated Server）连接建立流程：

1. 客户端联系监听器。
2. 监听器验证请求并 fork 出一个新的操作系统进程（在Unix/Linux上）或线程（在Windows上）——这就是专用的服务器进程。
3. 该新进程继承监听器的环境，并执行一系列复杂的初始化操作：加载 Oracle 内核库、分配内存、建立会话数据结构等。
4. 初始化成功后，监听器将连接移交给这个新进程，客户端与之通信。

ORA-00115 错误的根本原理在于：上述流程在第 2 或 3 步失败。监听器成功收到了请求，但在创建或初始化那个专属于客户端的服务器进程时，由于缺乏资源或遇到内部错误，导致进程创建失败或初始化“附属信息”失败。因此，监听器只能向客户端返回一个“连接被拒绝”的消息。

5. 相关联的其他 ORA-错误

• ORA-12500： TNS：监听程序无法启动专用服务器进程。这与 ORA-00115 非常相似，但 ORA-12500 通常更侧重于“启动”进程这个动作本身的失败。
• ORA-12518： TNS：监听程序无法分发客户端连接。通常发生在共享服务器（MTS）模式下，调度进程无法分配共享服务器进程。
• ORA-27100： 共享内存领域已存在。与内存资源相关。
• ORA-03113： 通信通道的文件结束。连接建立后因网络或服务器进程崩溃而中断。
• 操作系统错误： 如 Linux Error: 12: Cannot allocate memory，这些是导致 ORA-00115 的根本原因，有时会伴随出现。

6. 定位原因与分析过程

排查需要从操作系统和数据库两个层面进行：

1. 检查操作系统资源（在数据库服务器上执行）：

   • 内存和交换空间：

     free -h
     

     检查 available 内存和 swap 是否即将用尽。
   • 进程数限制： 检查当前进程数和用户级、系统级限制。

     ps -ef | grep -i oracle | wc -l  # 查看当前Oracle进程数
     ulimit -u                        # 查看当前用户可创建的最大进程数
     cat /proc/sys/kernel/pid_max     # 查看系统全局PID最大值
     

2. 检查监听器日志： 监听器日志通常包含更详细的错误信息，甚至会记录操作系统的原始错误代码。

   • 定位日志文件：

     lsnrctl status | grep -i "listener log"
     

   • 查看日志尾部的最新错误：

     tail -100f <listener_log_file>
     

   在日志中寻找与 ORA-00115 同时出现的、更具体的错误信息。

3. 检查数据库警报日志（Alert Log）： 虽然此错误主要发生在连接阶段，但严重的系统资源问题也会在警报日志中体现。

   • 定位警报日志：

     SQL> SELECT value FROM v$diag_info WHERE name = 'Diag Trace';
     

   • 查看日志：

     tail -50f <alert_SID.log>
     

   寻找关于内存分配失败、无法fork进程等记录。

7. 解决方案

根据分析结果采取相应措施：

• 场景一：操作系统资源耗尽

  • 释放资源： 识别并终止一些非关键的系统进程或数据库会话（如使用 kill -9 命令终止僵死的进程）。
  • 增加资源： 临时增加交换空间（swap），或者为操作系统添加更多内存。
  • 调整限制： 如果是 ulimit 限制导致，修改 /etc/security/limits.conf 文件中 oracle 用户的设置，增加 nproc（进程数）和 nofile（文件描述符）的限制。

• 场景二：Oracle 软件或权限问题

  • 检查 ORACLE_HOME 目录及其下的 bin, lib 子目录的权限，确保 Oracle 软件所有者（通常是 oracle 用户）有读和执行权限。
  • 使用 Oracle 的 relink all 命令重新链接所有可执行文件和库，确保其完整性。

• 场景三：高负载下的临时问题

  • 稍等片刻，待系统负载下降后重试连接。
  • 如果问题持续，考虑重启数据库实例（作为最后的手段）来释放所有资源。

8. 相关SQL语句

此错误发生在建立 SQL 连接之前，因此没有直接的解决方案 SQL。但一旦连接成功，可以查询资源使用情况：

• 查看当前会话数：

  SELECT COUNT(*) FROM v$session;
  

• 查看进程数：

  SELECT COUNT(*) FROM v$process;
  

• 查看资源限制（需要诊断权限）：

  SELECT * FROM v$resource_limit WHERE resource_name IN ('processes', 'sessions');
  

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二、通俗易懂的讲解

我们再次使用“打电话”的比喻来理解这个错误。

想象一下：

• 你（客户端） 想给 Oracle公司（数据库服务器） 打电话。
• 你拨通了总机接线员（监听器Listener）。
• 接线员接到电话，说：“好的，我马上给您转接给一位专门的客服代表（专用服务器进程）来处理您的问题。”

现在，错误 ORA-00115 发生了：

错误场景： 接线员放下你的电话，赶紧跑去客服部的小隔间，准备叫醒一位空闲的客服代表来接电话。但是，她到了之后发现：

• 要么： 所有的小隔间都坐满了人，一个空闲的都没有了（操作系统进程数耗尽）。
• 要么： 她发现虽然有空隔间，但电话线、电脑、记事本这些“办公用品”（附属信息 - incidentals）都用光了，无法给新客服配置工位。
• 要么： 她好不容易找到一个客服，但那个客服一起身就突然晕倒了（服务器进程初始化失败，可能是软件bug或权限问题）。

接线员没办法，只能跑回来，无奈地告诉你：“ORA-00115：连接被拒绝！我们找不到能为您服务的客服，或者无法为他准备好办公用品！”

为什么会这样？
问题不是出在“找到接线员”（联系到监听器）这一步，而是出在“接线员为你分配专属客服”（监听器创建服务器进程）这一步。服务器那边已经“超载”或者“内部混乱”了，无法再接待新的客户。

如何解决？

• 如果客服部坐满了（进程数耗尽）： 那就得让一些处理完业务的客服下班（ kill 掉一些空闲会话），或者向公司申请扩建客服部，增加更多小隔间（调整系统 ulimit 或 kernel.pid_max）。
• 如果办公用品用光了（内存耗尽）： 赶紧去采购一批新的备忘录和笔（增加交换空间 SWAP），或者让客服们清理一下桌上没用的废纸（释放内存）。
• 如果有客服一起身就晕倒（软件问题）： 需要请公司的IT部门来检查一下客服的身体健康（检查 ORACLE_HOME 权限，重新链接软件），是不是得了什么病（软件库损坏）。

总结一下：
ORA-00115 是一个 “服务器端资源分配失败” 错误。它告诉你：“监听器收到了你的请求，但服务器那边已经挤爆了/出错了，实在没办法给你创建一条专属的连接通道了。” 排查这个错误的关键是登录到数据库服务器上，检查操作系统的资源（进程、内存）使用情况以及监听器的日志。

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