并行

将一件工作分成很多块，分别由不同的进程来执行，最后将结果合并。

应用场景：

OLAP数据仓库
整块的数据读取操作：FTS、IFFS
并行执行高效的要素：充足的系统资源、待处理的数据分布均匀。

并行的机制

用户连接到数据库
启动相应的Server Process
当用户发出并行查询请求时，server process变成并行协调器(QC)

如果不是并行请求，server process就直接取查询数据了

QC负责分发任务和接收整合数据
每个并行进程负责自己的分配工作
并行进程通过消息和QC进程通信，将数据回传给QC

-- 使用并行度2进行查询，oracle起两个并行进程扫描
select /*+ parallel(c,2) */ * from customers c;
-- 使用并行度2进行查询并排序
-- oracle启动两个进程并行扫描
-- 排序时，oracle会再起2个进程并行排序
-- 并行度表示每一步的进程数量
select /*+ parallel(c, 2) */ * from customers c
order by cust_last_name, cust_first_name;
-- 并行度2
-- scan时启动2个进程并行扫描
-- group by时启动2个进程并行分组
-- order by时启动2个进程并行排序
select /*+ parallel(c, 2) */ cust_last_name, count(*) from customers c
group by cust_last_name
order by 2 desc;

执行计划

select /*+ parallel */ * from customers;
-- 不加并行度限制时，oracle会根据系统资源自动计算出一个并行度，在trace中可以看到并行度
-- automatic DOP：Computed Degree of Parallelism is 2

并行执行计划的操作：

操作	说明
PX BLOCK ITERATOR	This operation is typically the first step in a parallel pipeline. The BLOCK ITERATOR breaks up the table into chunks that are processed by each of the parallel servers involed.
PX SEND	PX SEND operations simply indicate that data is being sent from one parallel process to another.
PX RECEIVE	PX RECEIVE operations indicate the data being received by one parallel process from another.
PX SEND QC	This is a send operation to the parallel query co-coordinator process.
PX COORDINATOR	This step simply indicates that the parallel query co-coordiantor is receiving the data from the parallel streams and returning it to the SQL statement.

进程分发操作	说明
RANGE	Rows are didstributed based on ranges of values. This is typical when sort operations are parallelized.
HASH	Rows are distributed to parallel query slaves based on a hash of the value concerned. This is suitable for joins and HASH GROUP BY operations and generally ensures a more even distribution of rows than for RANGE operations.
RANDOM	Rows are radomly assigned to parallel query slaves
ROUND ROBIN	Rows are distributed one at a time in a circular fashion, just as you would deal cards in a game of poker.

IN-OUT方式：

IN-OUT value	OTHER_TAG value	Description
P -> P	PARALLEL_TO_PARALLEL	This tag denotes parallel processing that passed results to a second set of parallel processed. For instance, a parallel table scan may have passed results to a parallel sort.
P -> S	PARALLEL_TO_SERIAL	This is usually the top level of a parallel query. The results are fed in parallel to the query coordinator.
S -> P	PARALLEL_FROM_SERIAL	A serial operation which passed results to a set of parallel processes. The presence of this tag may indicate a serial
PCWP	PARALLEL_COMBINED_WITH_PARENT	Parallel execution; Output of step goes to next step in same parallel process.
PCWC	PARALLEL_COMBINED_WITH_CHILD	Parallel execution.Input of step comes from prior step in same parallel process.

并行性能

并行的性能受系统的CPU、IO影响很大。如果IO出现瓶颈，使用并行可能性能还不如不使用并行。

因为系统资源是实时变化的，所以CBO不能实时知道系统信息。只要Oracle认为当前SQL适合并行，就会把并行的CBO代价计算的很小，并不太考虑系统资源。

并行度

并行度，就是Oracle在进行并行处理时，会启动几个并行进程来同时执行。

并行度的设定：

-- 通过对象属性设置并行度
alter table t1 parallel 4;
select degree from user_tables where table_name='T1';
-- 通过hint设置并行度
select /*+ parallel(t1 2) */ count(*) from t1;

随着并行度的增加，执行时间会减少，直到达到系统资源饱和，饱和后再提高并行度耗时基本不变。

随着并行度的增加，CPU时间会增加，达到饱和后基本保持不变。

随着并行度的增加，CPU的等待时间一直增大。

当系统资源饱和时，继续提高并行度无法减少执行时间，但是其他用户申请的CPU等待时间会持续增大。所以并行度的设置需要在一个合理的值，不能过大。

系统硬件越好，增大并行度的性能提高越明显。

同样的并行度，在不同硬件资源的设备上表现不同。

并行度的设置：

并行执行系统资源关系非常密切
系统通常是动态改变的
深入了解并行的机制 + 测试 => 最好的效果

获取SQL的并行度：

V$PX_SESSION.degree：是一个动态的视图，SQL执行过程中可以查看，一旦SQL执行完，就无法从这个视图查看了。

V$PQ_TQSTAT：可以查看SQL的并行度。

使用10391事件trace。

内存并行执行

Oracle 11gR2新增特性：In-Memory Parallel Execution

并行其他用途

并行DDL操作：

create table ... as select ....
alter table .... move partition
alter table ... split partition
alter table ... coalesce partition

并行DML（分区表）：

update
delete
merge

数据库学习笔记

09-并行

并行

并行的机制

执行计划

并行性能

并行度

相关的初始化参数

内存并行执行

并行其他用途