### Oracle并行执行详解
#### 一、引言
在现代数据库系统中，为了提高查询性能，Oracle数据库引入了并行执行技术。该技术通过利用多处理器或多核心的优势，将复杂的查询任务分解成多个子任务并行处理，从而显著提高了查询效率。
#### 二、并行执行的工作原理
Oracle并行执行主要依赖于以下机制：
1. **并行查询（Parallel Query, PQ）**：并行查询是指将一个大的查询操作分成多个小的任务，这些小任务可以由不同的进程同时执行。例如，在进行全表扫描时，可以将表分成多个分区，每个分区由一个或多个并行执行服务器（Parallel Execution Server, PES）进程负责处理。
2. **并行服务器进程（Parallel Execution Server, PES）**：这些进程是由Oracle实例创建的，用于执行并行查询中的各个子任务。每个PES进程可以独立地处理数据，并将结果汇总到协调器进程。
3. **并行协调器进程（PX Coordinator Process, PXCP）**：并行协调器进程负责管理并行执行任务，包括分发任务给PES进程、收集结果以及合并最终的查询结果。
#### 三、并行执行类型
并行执行支持两种主要类型的并行性：
1. **数据并行性**：这种并行性是通过对数据进行物理分割来实现的，例如通过表分区或者索引组织表（Index Organized Table, IOT）的分区来实现。这种方式特别适用于大规模数据处理。
2. **操作并行性**：这种并行性是通过将操作本身分割成多个子操作来实现的，例如将一个大表扫描操作分割为多个小的操作。这种方式通常用于处理复杂的查询操作。
#### 四、初始化和调整参数
为了有效地使用并行执行，需要正确配置一系列初始化参数：
1. **`PARALLEL_MIN_SERVERS`**：设置最小数量的并行服务器进程数。这个参数对于确保系统能够在高负载下快速启动并行查询非常关键。
2. **`PARALLEL_MAX_SERVERS`**：设置最大数量的并行服务器进程数。限制这个值有助于避免过度占用系统资源。
3. **`PARALLEL_DEGREE_POLICY`**：控制并行度策略，可以通过设置为`AUTO`、`LIMITED`或`MANUAL`来决定并行执行的程度。
4. **`PARALLEL_THREADS_PER_CPU`**：指定每颗CPU上运行的并行线程数。合理配置此参数可以帮助平衡CPU负载。
#### 五、一般参数调整
除了上述特定于并行执行的参数外，还需要关注其他一些通用参数：
1. **`CPU_COUNT`**：设置系统可用的CPU核心数，这对于自动调整并行执行的参数非常重要。
2. **`DB_FILE_MULTIBLOCK_READ_COUNT`**：设置每次I/O读取的最大块数。优化此参数可以提高磁盘I/O效率。
3. **`SORT_AREA_SIZE`**：设置排序操作的工作区大小。增加此值有助于提高排序操作的效率。
#### 六、监控并行执行性能
为了有效监控并行执行的性能，Oracle提供了多种工具和视图：
1. **`V$PX_SESSION`**：提供关于当前并行会话的信息。
2. **`V$PX_PROCESS`**：显示当前所有并行进程的状态。
3. **`V$PX_OPERATION`**：列出当前所有的并行操作。
4. **`DBMS_XPLAN.DISPLAY_CURSOR`**：可以查看查询计划，了解并行执行的具体细节。
#### 七、并行OLAP系统
在OLAP（联机分析处理）系统中，Oracle并行执行尤为重要。OLAP系统通常需要处理大量的数据，并且经常执行复杂的查询。与面向事务处理的OLTP系统相比，OLAP系统更侧重于数据分析而非快速响应时间。因此，通过并行执行来加速查询处理对于OLAP系统的性能至关重要。
#### 八、示例演示
以下是一个具体的并行执行示例：
```sql
-- 创建一个并行程度为2的表
CREATE TABLE emp2 AS SELECT * FROM employees;
ALTER TABLE emp2 PARALLEL 2;
-- 执行并行查询并展示执行计划
EXPLAIN PLAN FOR SELECT SUM(salary) FROM emp2 GROUP BY department_id;
SELECT PLAN_TABLE_OUTPUT FROM TABLE(DBMS_XPLAN.DISPLAY());
```
在这个示例中，首先创建了一个名为`emp2`的新表，并将其并行程度设置为2。然后执行了一个对`emp2`表的并行查询，并使用`DBMS_XPLAN.DISPLAY()`函数展示了执行计划。执行计划显示了并行执行的不同阶段，包括并行协调器、并行发送、并行接收等操作，以及如何将表扫描操作并行化。
#### 九、结语
通过上述介绍，我们可以看出Oracle并行执行技术在提高数据库查询性能方面具有重要的作用。合理配置并行执行的相关参数，不仅可以充分利用现代多核处理器的强大能力，还可以显著提升复杂查询的执行速度。
w0282012-07-11不算太详细吧
