Oracle 11g DRCP的連接方式基本原理

本篇內容介紹了“Oracle 11g DRCP的連接方式基本原理”的有關(guān)知識，在實(shí)際案例的操作過(guò)程中，不少人都會(huì )遇到這樣的困境，接下來(lái)就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學(xué)有所成！

1、 從Dedicated Server到Shared Server

Oracle Client Process連接到Server Process的方式，傳統上有兩種方式：Dedicated Server和Shared Server。在Client連入到Oracle Server的過(guò)程中，默認是通過(guò)監聽(tīng)器listener監聽(tīng)器進(jìn)行Oracle實(shí)例服務(wù)定位。只有再由監聽(tīng)器fork出的子進(jìn)程向Instance請求出一個(gè)Server Process與Client Process遠程通信。不同的連接方式，就體現在數據庫實(shí)例在接受到Server Process請求后，是怎么樣提供出Server Process進(jìn)程，以及該進(jìn)程如何管理的。

Dedicated Server模式也稱(chēng)為專(zhuān)用連接方式，就是Oracle Instance會(huì )專(zhuān)門(mén)創(chuàng )建出一個(gè)新的Server Process與Client Process進(jìn)行遠程通信。在整個(gè)Client Process請求過(guò)程中，Server Process只為該Client提供服務(wù)。UGA信息也保存在Server Process的PGA空間中。當會(huì )話(huà)結束，Client連接中斷，Server Process就失去“存在意義”被清除掉，分配內存回收。Dedicated方式是我們最常使用的數據庫連接方式。在長(cháng)會(huì )話(huà)或前端應用使用連接池組件的情況下，Dedicated方式的優(yōu)勢是很明顯的。

與Dedicated Server模式對應的是Shared Server。在該模式下，Oracle實(shí)例會(huì )維持兩種Server Process：分發(fā)進(jìn)程（Dispatcher DXXX）和共享進(jìn)程（SXXX）。

SQL> select addr, pid, spid, username, program from v$process where program like '%000%';

ADDR            PID SPID         USERNAME        PROGRAM

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

6D24BA1C         13 648          SYSTEM          ORACLE.EXE (D000)

6D24C00C         14 1736         SYSTEM          ORACLE.EXE (S000)

當監聽(tīng)器向數據庫實(shí)例提出Server Process分配請求的時(shí)候，在Shared Server模式下，監聽(tīng)器會(huì )向分發(fā)進(jìn)程DXXX請求分配Server Process。DXXX會(huì )根據當前的空閑Server情況，分配出一個(gè)Server Process供使用。當Client使用結束之后，Server Process（SXXX）并不是被釋放，而是重新回到D000管制下。系統也會(huì )依據參數設置，維持一個(gè)穩定的SXXX數量。

SQL> show parameter shared_servers

NAME                                 TYPE        VALUE

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

max_shared_servers                   integer    

shared_servers                       integer     1

Shared Server連接模式的出現，是和短會(huì )話(huà)、高并發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)應用發(fā)展相關(guān)。每次創(chuàng )建和回收Server Process的成本是很高的。如果應用沒(méi)有中間層連接池，而是高并發(fā)的創(chuàng )建Server Process并且快速回收，這對于數據庫來(lái)說(shuō)是很高的壓力。

從現在的應用設計開(kāi)發(fā)看，連接池管理已經(jīng)滲透入主流應用系統框架，shared server方式實(shí)際中應用不是很廣泛。

2、Database Resident Connection Pooling（DRCP）

如果我們站在軟件模式的角度看，Shared Server本質(zhì)上也是想實(shí)現一種在數據庫層面上的連接池。這點(diǎn)在Oracle 11g上得到了實(shí)現，Oracle駐留連接池（DRCP）就是一個(gè)允許在多進(jìn)程（Multi-Process）和多線(xiàn)程（Multi-Threads）之間共享連接的新特性。

Shared server在一定程度上緩解了Server process IDEL和頻繁創(chuàng )建銷(xiāo)毀Server process的問(wèn)題。但是，Shared Server沒(méi)有解決Session數據共享的問(wèn)題。當存在client需要長(cháng)時(shí)間持有session，同時(shí)其他client沒(méi)有大量會(huì )話(huà)要求的時(shí)候，這種模型是有效的。但是，在每次請求會(huì )話(huà)的時(shí)間很短（短會(huì )話(huà)）和數據庫活動(dòng)需要多次會(huì )話(huà)交互的時(shí)候，DRCP就是更加理想的連接池模型了。

DRCP新特性主要針對的就是應用程序在訪(fǎng)問(wèn)數據庫時(shí)，出現高并發(fā)連接數問(wèn)題。DRCP連接池將Server和Session信息進(jìn)行緩存，為多個(gè)訪(fǎng)問(wèn)的應用程序提供連接共享。

同Shared Server一樣，DRCP前端存在一個(gè)代理（Connection Broker）,負責應用中間件連接的共享要求，同時(shí)負責管理數據庫實(shí)例上的連接池連接。當應用中間件想Broker提出連接請求的時(shí)候，Broker會(huì )從連接池中找出空閑連接。當交互結束后，Server Process被釋放回連接池供重用。

同shared server不同的方面在于。當共享池中連接池被分配出之后，等價(jià)于dedicated server方式。

3、三種連接方式的內存使用情況

三種連接方式下，Oracle實(shí)例、Server Process和內存使用方式截然不同。

ü        Dedicated Server方式

當Client Server請求連接的時(shí)候，全新的Server Process和session信息被創(chuàng )建。當連接中斷，Server Process和Session全部被釋放。內存分配是一個(gè)連接要分配Server Process和Session的空間。UGA信息是保存在PGA里的。

ü        Shared Server方式

當接收到Client Server的請求之后，Dispatcher會(huì )將請求放置在一個(gè)common隊列中?？捎玫腟erver Process就從隊列中獲取請求信息。當終止會(huì )話(huà)之后，對應的會(huì )話(huà)信息就被釋放掉。Session信息是從SGA中分配出。

ü        DRCP方式

當Client Server請求之后，Connection Broker從連接池中尋找一個(gè)空閑Pooled Server提供給Client Server。如果沒(méi)有空閑的，Connection Broker就會(huì )創(chuàng )建出一個(gè)新的連接。如果當前連接池已經(jīng)達到最大數量限制，就將請求放置在等待隊列中，等待空閑Server。

當釋放Pooled Server回到Connection Pool的時(shí)候，相應的數據庫資源被釋放掉。DRCP的內存要求與存儲池大小和會(huì )話(huà)有關(guān)。每個(gè)Pooled Server有一個(gè)Session信息，且存儲在PGA中。

下面一個(gè)分配實(shí)例，來(lái)說(shuō)明情況：

場(chǎng)景：一個(gè)應用程序，其每個(gè)session需要400k的空間。每個(gè)Server process對應4M空間。連接池大小為100，共享shared Server大小數據量也是100。如果有5000個(gè)連接數。

在Dedicated Server模式下：

Memory Usage=5000*(0.4M+4M)=22GB；

在Shared Server模式下：

Memory Usage=5000×0.4M+4M×100=2.5GB；注意，其中Session信息的2G是從SGA中分配的。

在DRCP模式下：

Memory Usage=100×（4M+0.4M）+5000×35K=615MB。注意：35K為維護會(huì )話(huà)信息使用的內存大小。

4、結論

DRCP模式在傳統的shared server基礎上，為前端應用提供更加成熟的數據連接池解決方案。從目前的資料看，DRCP對OCI、PHP等多種驅動(dòng)提供了支持。注意：對JDBC Thin和JDBC OCI的支持還不存在。