深入理解Oracle Exadata

　　本书深入地诠释了Exadata的各项特性，如智能扫描、混合列式存储、存储索引、智能闪存、IO资源管理；系统地介绍了如何安装、配置和管理Exadata；完美地阐述了Exadata的等待事件、性能监控和调优方法；详细地剖析了计算节点和存储节点的内部原理；全面地分享了作者们在实际项目中所获得的宝贵经验，如怎样进行大数据的高效移植、Exadata上的一些常见误区、数据库资源管理，等等。本书是实践经验的总结和升华，可读性极强，不仅有对Exadata深入的研究，还有对它们优雅的展现，它将带领读者进入Exadata的殿堂。
　　原作者中文版序
　　首先我们要向这本书的中国读者问好。在一年前的Oracle Open World 2011上，我们被问及是否愿意帮助中国的翻译小组将这本书翻译成中文，而今天，我们非常兴奋地看到中文译本即将出版。在这个过程中，我们的意外收获是这次翻译又再次为本书的内容做了一次技术审校，就本书的内容及复杂度而言，在写作过程中出现一些错漏在所难免，而中文翻译小组的出色反馈帮助我们纠正和澄清了这些错误。
　　至今，这本书的英文版出版已有一年，而离Oracle发布Exadata V2也已超过两年。我们被Exadata在全球走红的速度所震惊（但是并不太惊讶）。写作一本如此崭新技术的书籍的一大挑战就是要面对产品本身的快速变化。幸运的是，它并没有太多令人耳目一新的新增特性，时至今日，本书仍然是学习Exadata的权威资料。书中展示的例子和实验仍然有效，并为读者带来了宝贵的见解。我们希望你能从本书中获益，希望本书可以帮助你了解智能存储的内部工作机理，也可以帮助你理解为什么称其为数据库技术的一个飞跃。
　　——Kerry，Randy，Tanel

　　Kerry Osborne自1982年Oracle V2开始就开始使用Oracle，担任过开发人员和DBA。在过去的几年中，他一直专注于理解Oracle内部机制和解决Oracle性能问题。他是OakTable Network成员（译者注：OakTable是Oracle数据库领域内最高端的一个技术组织，它由一群热爱Oracle技术并爱刨根问底的家伙所组成，现有大约70位成员，他们都是最顶尖的技术专家）和Oracle ACE Director，作为演讲者频繁出现在各种Oracle会议上。Kerry还是Enkitec公司的联合创始人，这是一家专注于Oracle咨询的公司，总部在德克萨斯州的达拉斯。他的博客是kerryosborne.oracle- guy.com.
　　Randy Johnson是Enkitec公司的首席顾问，这家公司专注于Oracle咨询。他从90年代初就开始使用Oracle V7，已经拥有超过18年的Oracle经验。他的大部分职业生涯结合了DBA的工作和UNIX系统管理员的职责。在过去的5年中，他几乎将全部精力都放在RAC和ASM上。他还是RMAN备份和恢复的权威，曾写过一个广泛使用的自动化RMAN备份工具Dixie。Randy偶尔会在blog.enkitec.com上写博客。
　　Tanel P?del是世界顶尖的Oracle性能专家之一，曾帮助遍布五大洲二十多个国家的客户解决了复杂的问题。他擅长先进的性能优化、故障诊断和其他复杂的任务，比如以非常短的停机时间迁移超大规模数据库（VLDB）。他从Exadata V1开始就优化Exadata的性能，并且计划更深入地研究Exadata性能优化和故障诊断。
　　Tanel是世界上第一批OCM之一，还是Oracle ACE Director以及OakTable Network荣誉成员。他经常在全世界各种会议上发表演讲，并在他的博客blog.tanelpoder.com上发表文章、脚本和工具。
　　黄凯耀，2006年加入Oracle，在Real World Performance Group（隶属于Oracle公司总部数据库产品管理部门）工作，担任首席软件工程师。主要从事关键客户的现场性能测试、现实客户碰到的重大问题解决、Oracle数据库的质量保证、数据库间的竞争分析等工作。特别专注于大型数据库（VLDB）在OLTP与OLAP环境下的高性能与高可扩展性的最佳实践。目前工作重点在于Oracle Exadata的性能测试与实施。乐于技术的总结与分享，个人技术博客为www.os2ora.com。
　　张乐奕（Kamus）
　　云和恩墨（北京）信息技术有限公司技术总监
　　Oracle ACE Director
　　Itpub Oracle数据库管理版/高可用版版主
　　ACOUG（www.acoug.org）联合创始人
　　OESIG（www.oesig.org）创始人
　　个人Blog：www.dbform.com
　　张乐奕，云和恩墨的联合创始人之一，致力于通过不断的技术探索，帮助中国用户理解和接触新技术，推广数据库技术应用。曾先后任职于UT斯达康、电讯盈科、甲骨文等知名企业，担任DBA及技术顾问工作。现任职于云和恩墨（北京）信息技术有限公司。
　　具备丰富的行业经验与技术积累，对于数据库技术具有深刻的理解。热切关注Oracle技术和其他相关技术，对于Oracle数据库RAC以及高可用解决方案具有丰富的实践经验。长于数据库故障诊断，数据库性能调优。作为社区和网络的活跃者，在公开演讲和出版方面，多有建树。
　　2004年2月，作为主要作者出版了《Oracle数据库DBA专题技术精粹》一书。
　　2005年6月，作为主要作者出版了《Oracle数据库性能优化》一书。
　　2007年12月，获ITPUB论坛年度原创技术文章奖，同年3月，被Oracle公司授予Oracle ACE称号。
　　2010年3月，与Eygle联合创立ACOUG用户组，目前ACOUG是中国最活跃的Oracle用户组，持续进行着技术分享。
　　2011年03月，被Oracle公司授予Oracle ACE Director 称号，同年创办中国Exadata特别用户组。
　　张瑞，网名HelloDBA，Oracle ACE，2005年加入阿里巴巴，数据库架构师，负责数据库性能优化与应用架构改进，主导推动了阿里巴巴数据库技术的变革。同时也是Exadata技术爱好者，致力于推动Flash存储技术在数据库领域的应用，研究软硬件结合的数据库解决方案。个人有技术博客HelloDB.net，乐于分享数据库领域的最佳实践和研究成果，并创立了AskHelloDBA.com专业数据库问答社区，解答各种数据库技术问题，定期举办AskHelloDBA数据库技术论坛。

作者介绍 xxxi
技术审校者 xxxiii
致谢 xxxv
前言 xxxvii
第1章  Exadata是什么
　1.1  Exadata概览
　1.2  Exadata的历史
　1.3  不同的视角
　1.3.1  数据仓库设备
　1.3.2  联机事务处理机器
　1.3.3  合并平台
　1.4  可选配置
　1.4.1  Exadata Database Machine X2-2
　1.4.2  Exadata Database Machine X2-8
　1.5  硬件组件
　1.5.1  操作系统
　1.5.2  数据库服务器
　1.5.3  存储服务器
　1.5.4  InfiniBand
　1.5.5  闪存
　1.5.6  磁盘
　1.5.7  其他杂项
　1.6  软件组件
　1.6.1  数据库服务器软件
　1.6.2  存储服务器软件
　1.7  软件架构
　1.8  总结
第2章  卸载/智能扫描
　2.1  为何卸载如此重要
　2.2  卸载包含了什么
　2.2.1  字段投影
　2.2.2  谓词过滤
　2.2.3  存储索引
　2.2.4  简单连接（布隆过滤）
　2.2.5  函数卸载
　2.2.6  压缩/解压缩
　2.2.7  加密/解密
　2.2.8  虚拟列
　2.2.9  数据挖掘模型评分
　2.2.10  非智能扫描类型的卸载
　2.3  智能扫描的先决条件
　2.3.1  全扫描
　2.3.2  直接路径读取
　2.3.3  Exadata存储
　2.4  无法使用智能扫描的情况
　2.4.1  未实现的功能
　2.4.2  转换为块运输模式
　2.4.3  跳过某些卸载操作
　2.5  如何验证智能扫描确实发生
　2.5.1  10046跟踪
　2.5.2  性能统计（v$sessstat）
　2.5.3  卸载适用字节
　2.5.4  SQL监控
　2.6  参数
　2.7  总结
第3章  混合列式压缩
　3.1  Oracle存储概述
　3.2  Oracle压缩机制
　3.2.1  BASIC
　3.2.2  OLTP
　3.2.3  HCC
　3.3  HCC工作机制
　3.4  HCC性能
　3.4.1  加载性能
　3.4.2  查询性能
　3.4.3  DML性能
　3.5  预期压缩率
　3.5.1  压缩助手
　3.5.2  真实案例
　3.6  限制与挑战
　3.6.1  迁移数据到非Exadata平台
　3.6.2  关闭串行直接路径读取
　3.6.3  锁的问题
　3.6.4  单行访问
　3.7  常见的使用场景
　3.8  总结
第4章  存储索引
　4.1  结构
　4.2  监控存储索引
　4.2.1  数据库统计值
　4.2.2  跟踪
　4.2.3  总结
　4.3  控制存储索引
　4.3.1  _kcfis_storageidx_disabled
　4.3.2  _kcfis_storageidx_diag_mode
　4.3.3  _cell_storidx_mode
　4.3.4  存储软件参数
　4.4  行为
　4.5  性能
　4.5.1  为空值进行特殊优化
　4.5.2  字段值的物理分布
　4.6  潜在问题
　4.6.1  不正确的结果
　4.6.2  类型转换
　4.6.3  分区大小
　4.6.4  不兼容的编程技巧
　4.7  总结
第5章  Exadata智能闪存
　5.1  硬件
　5.2  Cache vs. Flash Disk
　5.2.1  使用闪存作为缓存
　5.2.2  如何创建ESFC
　5.2.3  控制ESFC的使用
　5.3  监控
　5.3.1  存储监控
　5.3.2  数据库监控
　5.4  性能
　5.5  总结
第6章  Exadata并行操作
　6.1  参数
　6.2  存储层的并行
　6.3  自动并行度
　6.3.1  操作和配置
　6.3.2  I/O基准测试
　6.3.3  自动并行度调整小结
　6.4  并行语句队列
　6.4.1  老方法
　6.4.2  新方法
　6.4.3  控制并行队列
　6.4.4  并行语句队列小结
　6.5  内存并行执行
　6.6  总结
第7章  资源管理
　7.1  数据库资源管理器
　7.1.1  使用者组
　7.1.2  计划指令
　7.1.3  资源计划
　7.1.4  资源管理器视图
　7.1.5  等待事件：resmgr:cpu quantum
　7.1.6  一个DBRM的例子
　7.1.7  测试资源计划
　7.2  实例隔离
　7.2.1  配置和测试实例隔离
　7.2.2  过量分配
　7.3  I/O 资源管理器
　7.3.1  IORM如何工作
　7.3.2  Exadata管理I/O的方法
　7.3.3  把所有的一切组合在一起
　7.3.4  IORM监控和指标
　7.4  总结
第8章  Exadata的配置
　8.1  Exadata的网络组件
　8.1.1  管理网络
　8.1.2  客户端访问网络
　8.1.3  私有网络
　8.2  关于配置过程
　8.3  配置Exadata
　8.3.1  第1步：配置工作
　8.3.2  第2步：DBM配置器
　8.3.3  第3步：上传参数和部署文件
　8.3.4  第4步：CheckIP（checkip.sh）
　8.3.5  第5步：第一次引导Firstboot
　8.3.6  第6步：准备安装介质
　8.3.7  第7步：运行OneCommand
　8.4  升级Exadata
　8.4.1  创建一个新的RAC集群
　8.4.2  升级现有的群集
　8.5  总结
第9章  Exadata的恢复
　9.1  Exadata的诊断工具
　9.1.1  Sun Diagnostics:sundiag.sh
　9.1.2  健康检查HealthCheck
　9.1.3  CellCLI
　9.2  Exadata的备份
　9.2.1  数据库服务器的备份
　9.2.2  存储节点的备份
　9.3  数据库的备份
　9.3.1  基于磁盘的备份
　9.3.2  基于磁带的备份
　9.3.3  从Standby数据库上进行备份
　9.3.4  Exadata对RMAN的优化
　9.4  Exadata的恢复
　9.4.1  数据库服务器的恢复
　9.4.2  存储节点的恢复
　9.5  总结
第10章  Exadata等待事件
　10.1  Exadata特有的事件
　10.1.1  节点事件
　10.1.2  触发事件的执行计划步骤
　10.2  用户I/O类别中的Exadata等待事件
　10.2.1  cell smart table scan
　10.2.2  cell smart index scan
　10.2.3  cell single block physical read
　10.2.4  cell multiblock physical read
　10.2.5  cell list of blocks physical read
　10.2.6  cell smart file creation
　10.2.7  cell statistics gather
　10.3  系统I/O类别中的Exadata等待事件
　10.3.1  cell smart incremental backup
　10.3.2  cell smart restore from backup
　10.4  其他类别和空闲类别中的Exadata等待事件
　10.4.1  cell smart flash unkeep
　10.5  旧事件
　10.5.1  direct path read
　10.5.2  enq: KO—fast object checkpoint
　10.5.3  reliable message
　10.6  资源管理事件
　10.6.1  resmgr:cpu quantum
　10.6.2  resmgr:pq queued
　10.7  总结
第11章  理解Exadata的性能指标
　11.1  Exadata性能指标的衡量
　11.2  重温Exadata智能扫描的先决条件
　11.2.1  Exadata智能扫描的性能
　11.2.2  理解Exadata智能扫描指标和性能计数器
　11.3  Exadata的动态性能计数器
　11.3.1  何时及如何使用性能计数器
　11.3.2  Exadata的性能计数器的含义和说明
　11.3.3  Exadata的性能计数器参考
　11.4  了解SQL语句的性能
　11.5  总结
第12章  Exadata性能监控
　12.1  系统方法论
　12.2  SQL语句的响应时间监控
　12.2.1  利用实时的SQL 监控报告对SQL语句进行监控
　12.2.2  使用V$SQL和V$SQLSTATS监控SQL语句
　12.3  监控存储节点
　12.3.1  在存储节点利用CellCLI访问性能指标
　12.3.2  使用Grid Control的Exadata存储服务器插件访问性能指标
　12.3.3  使用哪些性能指标
　12.3.4  监控Exadata 存储节点的OS性能
　12.4  总结
第13章  迁移到Exadata
　13.1  迁移策略
　13.2  逻辑迁移
　13.2.1  抽取和加载
　13.2.2  通过数据库链复制数据
　13.2.3  基于同步复制的迁移
　13.2.4  逻辑迁移小结
　13.3  物理迁移
　13.4  备份和恢复
　13.4.1  全备份和恢复
　13.4.2  增量备份
　13.4.3  传输表空间（和跨平台传输表空间XTTS）
　13.4.4  物理Standby
　13.4.5  ASM重平衡
　13.4.6  迁移后的任务
　13.4.7  物理迁移小结
　13.5  总结
第14章  存储设计
　14.1  Exadata 磁盘架构
　14.1.1  失效组
　14.1.2  网格盘
　14.1.3  存储分布
　14.2  创建网格盘
　14.2.1  创建网格盘
　14.2.2  网格盘大小
　14.2.3  创建基于闪存盘的网格盘
　14.3  存储策略
　14.3.1  配置选项
　14.3.2  隔离存储节点访问
　14.4  节点安全策略
　14.4.1  节点安全策略的术语
　14.4.2  节点安全策略最佳实践
　14.4.3  配置ASM范围安全策略
　14.4.4  配置数据库范围安全策略
　14.4.5  删除节点安全策略
　14.5  总结
第15章  计算节点设计
　15.1  配置考虑
　15.2  Non-RAC环境配置
　15.3  RAC集群
　15.4  Exadata典型配置
　15.5  Exadata集群
　15.6  总结
第16章  忘记已知
　16.1  双系统记
　16.2  类型负载
　16.2.1  Exadata Smart Flash Cache (ESFC)
　16.2.2  可扩展性
　16.2.3  写密集型OLTP负载
　16.3  DW类型负载
　16.3.1  启用智能扫描
　16.3.2  阻碍智能扫描的因素
　16.3.3  其他注意事项
　16.4  混合负载
　16.4.1  要索引还是不要？
　16.4.2  优化器的局限
　16.4.3  使用资源管理器
　16.5  总结
附录A  CellCLI和dcli
附录B  Exadata在线资源
附录C  诊断脚本