SQLT宝剑出鞘，SQL性能问题无所遁形_PART1

1. SQLT背景介绍

SQLTXPLAIN（简称SQLT）是ORACLE COE提供的一款SQL性能诊断工具，SQLT主要方法是通过输入的一个SQL语句，从而生成一组诊断文件，这些文件用于诊断性能较差的或产生错误结果(WRONG RESULTS)的SQL。

SQLT产生的诊断文件内容包括执行计划、统计信息、CBO的参数、10053文件、性能变化的历史等需要诊断SQL性能的一系列文件，而且SQLT还提供一系列工具，比如快速绑定SQL执行计划的工具。

SQLT主要使用场合是在需要快速绑定SQL执行计划，或者一些和参数、BUG等相关的疑难SQL分析中。

2. SQLT家族简介

 SQLT主要包含下列方法:
      SQLT 为一个 SQL 语句提供了下面 7种主要方法来生成诊断详细信息 XTRACT，XECUTE，XTRXEC，XTRSBY，XPLAIN，XPREXT 和 XPREXC。 XTRACT，XECUTE，XTRXEC，XTRSBY，XPREXT 和 XPREXC 处理绑定变量和会做 bind peeking（绑定变量窥视），但是 XPLAIN 不会。这是因为 XPLAIN 是基于 EXPLAIN PLAN FOR 命令执行的，该命令不做 bind peeking。

因此，如果可能请避免使用XPLAIN.除了 XPLAIN 的 bind peeking 限制外，所有这 7种主要方法都可以提供足够的诊断详细信息，对性能较差或产生错误结果集的 SQL 进行初步评估。如果该 SQL 仍位于内存中或者 Automatic Workload Repository (AWR) 中，请使用 XTRACT 或 XTRXEC，其他情况请使用 XECUTE。对于 Data Guard 或备用只读数据库，请使用 XTRSBY。仅当其他方法都不可行时，再考虑使用 XPLAIN。XPREXT 和 XPREXC 是类似于 XTRACT 和 XECUTE，但为了提高 SQLT 的性能它们禁了一些 SQLT 的特性。

几种主要方法的关系如下：

其中XTRXEC包括了XTRACT和XECUTE方法，实际上它会同时执行这两个方法生成对应的文件。使用这些方法后，会生成文件，自动打包。

SQLT的详细内容请参考MOS文档：SQLT 使用指南 (Doc ID 1677588.1)，本文重点说下SQLT里比较有用的方法（本文内容的环境是11.2.0.3）。

1. SQLT宝剑出鞘

3.1 宝剑出鞘之SQLT生成诊断文件

       生成诊断文件使用的是sqlt/run目录下的文件，此目录下还有SQLHC健康检查的脚本。这里看一个例子：

SQL text:

select *

  from test1

 where test1.status in (select test2.status from test2

                  where object_name like 'PRC_TEST%');

这是条简单的子查询SQL，其中test1的status有索引，而且status有倾斜分布如下：

dingjun123@ORADB> select status,count(*)

  2  from test1

  3  group by status;

STATUS    COUNT(*)

------- ----------

INVALID          6

VALID        76679

--子查询结果是INVALID

dingjun123@ORADB> select test2.status from test2

  2                    where object_name like 'PRC_TEST%'

  3  ;

STATUS

-------

INVALID

INVALID

子查询中的语句返回的正好是INVALID，那么可以预测，此语句应该是用子查询结果驱动表test1,走test.status列的索引，正常的应该是走nested loops。OK,那么我们看看执行计划：

执行计划令人费解，要知道，对于表的统计信息是最新的且采样比例100%，而且也收集了STATUS列的直方图，为什么还走HASH JOIN，而且TEST1还走全表呢？先用SQLT诊断下，到sqlt/run目录下找到对应的脚本，然后输入SQLID,之后会将生成的文件打包。

dingjun123@ORADB> @sqltxtrxec

PL/SQL procedure successfully completed.

Elapsed: 00:00:00.00

Parameter 1:

SQL_ID or HASH_VALUE of the SQL to be extracted (required)

Enter value for 1: aak402j1r6zy3

Paremeter 2:

SQLTXPLAIN password (required)

Enter value for 2: XXXXXX

PL/SQL procedure successfully completed.

Elapsed: 00:00:00.00

Value passed to sqltxtrxec:

SQL_ID_OR_HASH_VALUE: "aak402j1r6zy3"

       解压文件，即可看到如下内容：

这里我们主要看main文件，这是主要内容以及10053等。

首先打开main文件，可以看到主要诊断内容：

可以看到，包括CBO的环境，执行计划以及历史执行信息，表，索引等对象统计信息都在这个main文件中，大部分时候可以通过此文件，了解SQL效率不佳的原因，比如执行计划变坏的时间段内正好收集了统计信息，那么可以快速定位可能是统计信息收集不正确导致的。

       一般情况下，都是先看执行计划，通过Plans目录找到Execution Plans，可以点那些+，会显示对应的统计信息等内容:

在统计信息正确的情况下，CBO估算的返回结果行是76685行，而实际结果是6行，估算是实际的12781倍，这显然是有问题的。可以点开对应的+，看看统计信息：

TEST1的STATUS列收集了直方图，而且是100%采样，没有任何问题。到此，这个简单的SQL很可能的情况就是：

1）  CBO的缺陷，无法准确估算对应的结果集的cardinality。

2）  CBO的BUG或参数设置原因。

针对以上两种情况，后面会介绍解决方法，这里先说下，为什么这里走了HASH JOIN，TEST1走了FULL TABLE SCAN，结果集的cardinality估算的结果正好是TEST1的行数呢，原因在于：

1）TEST1的STATUS有直方图

2）子查询结果查询出STATUS，但是查询结果的STATUS值在没有执行之前是未知的，也就是可能是INVALID也可能是VALID。

综合以上因素，CBO无法在运行期之前预知结果的具体值，从而导致优化器缺陷，走了不佳的执行计划（12C的apative plan可以解决这个问题）。

         既然知道是这个原因，那么，就采用SQL PROFILE绑定就可以了，详细内容见
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