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第 1 部分

用 DB2 Performance Expert 简化性能管理和调优

如何快速排除问题和调优 DB2 UDB 服务器

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简介

您是否需要对那些让您可以控制和调优 DB2 UDB 以及 DB2 应用程序的关键性能因素进行详细分析?或者,您是否曾碰到过与 DB2 服务器相关的问题,但是在当前的快照中却无法检测到问题的起因,而您又希望拥有历史监控数据?

DB2 Performance Expert V2.1就是一种可以辅助您完成上述任务的工具。本文的第 1 部分介绍了 DB2 Performance Expert,并说明了它的一些组件。 第 2 部分将带您亲身体验该产品,演示各种不同的实际应用场景,例如:

  • 确定某种索引是否可以提高性能。
  • 检查排序性能。
  • 检查重组表的必要。
  • 确保有足够的 DB2 代理来处理工作负载。
  • 解决锁冲突。
  • 检查包缓存中经常使用到的 SQL 语句。
  • 分析缓冲池。
  • 监控系统健康状况。

DB2 Performance Expert V2.1

DB2 Performance Expert (DB2 PE) 是一种基于工作站的性能分析和调优工具,可以简化 DB2 性能管理。它能使您以实时和历史模式监控应用程序、系统统计信息以及系统参数。此外,DB2 PE 还可以帮助您分析性能瓶颈,并为提供系统和应用程序性能给出调优建议。

有了 Performance Expert,就可以通过一个单用户界面管理各种类型混合的 DB2 系统。它集成了性能监控、报告、缓冲池分析和 Performance Warehouse 功能。它为监控不同操作系统上的多个 DB2 实例提供了一个联合的、一致的系统视图。DB2 Performance Expert 支持运行在 Windows®、AIX®、HP-UX、z/OS®、Linux、 Linux on zSeries® 以及 Sun Solaris Operating Environment 上的 DB2 服务器。

下面是 DB2 Performance Expert 的一些高级功能:

  • 监控和分析 DB2 以及 DB2 应用程序的性能,简化性能调优。
  • 包括一个用来存储性能数据的性能仓库以及一些分析工具,使您可以:
    • 保存 DB2 快照和事件监控数据(用于 SQL、数据库和缓冲池活动),为调查和趋势分析创建报告。
    • 通过工作站 GUI 函数配置和调度报告和装载进程。
    • 定义和应用分析函数来识别性能瓶颈。
  • 提供专家分析、实时的在线监视器,以及用来分析和优化 DB2 应用程序以及 SQL 语句的各种报告。在线监视器包括一个扩展的系统概述,在细节面板中还提供了图形,同时还包含经过改进的导航和过滤。
  • 提供异常状况,用以预测即将出现的 DB2 性能问题和可用性问题。
  • 使您可以以多种格式生成缓冲池报告,这些格式包括表、饼图和图形。
  • 提供了对 DB2 Extended Enterprise Edition (EEE) 或带 Data Partitioning Feature 特性的 DB2 Enterprise Server Edition 的完全支持,支持对大型企业系统的高度完善的性能监控。
  • 监控 DB2 Connect 网关,包括与数据库和系统相关的信息。

DB2 PE 组件概述

System Overview 和配置

System Overview 屏幕如 图 1所示,它根据登录和配置状况提供了对被监控的所有系统的概述。System Overview 屏幕为您提供了一个单一的关键性能计数器的视图,并展示了事件异常(例如死锁),同时提供了向下(drill down)扩展功能。

图 1. System Overview
System overview
System overview

Online Monitor - Statistics Details

图 2展示了在线监视器 statistics details(统计信息细节)屏幕。该屏幕详细显示了以下各方面的统计信息数据:

  • 实例信息
  • 数据库(使用情况、缓存、高水位、锁、读、写等)
  • 表空间和表
  • 缓冲池(读、写、I/O 等等)
  • 内存池
  • 动态 SQL Statement 缓存细节
图 2. Online Monitor - Statistic Details
Statistic Details
Statistic Details

图 3中,如果从前一个屏幕向下展开,您可以看到可到达的详细级别。在这个实例中,您可以看到我从数据库级向下展开,以显示 SQL 活动。也可以以报告的形式将关于 SQL 语句的信息显示在图中,从而帮助您更快地检索统计信息。

图 3. Online Monitor - Database drill down
Database drill down
Database drill down

Online Monitor - System Health

我们可以定义关于关键性能计数器的图形化数据视图,来监控它们随时间而产生的变化。在 图 4中,您可以看到各种显示您可能想要监控的细节的图,例如缓冲池利用率、失败的 SQL 语句和排序溢出。同样,这些细节可以帮助您快速洞察系统的性能,并在有问题的时候向您发出警告。

图 4. Online Monitor - System Health Panel
System Health Panel
System Health Panel

Online Monitor - Application Details

Application Details 屏幕概述实例中当前处于活动状态的一部分,并显示应用程序概要和细节,其中包括:

  • 时间
  • SQL 活动
  • SQL 语句
  • 缓存
  • 排序
  • 内存池

图 5中,我们可以看到关于一条特定 SQL 语句的细节。

图 5. Online Monitor - Application Details
Online Monitor - Application Details
Online Monitor - Application Details

图 6中显示的 SQL 语句活动报告是基于事件监控数据的。它向您展示了一个应用程序执行的所有 SQL 语句(动态的和静态的),并提供了关于每条语句的细节。

图 6. Online Monitor - SQL Activity Report
SQL Activity Report
SQL Activity Report

异常处理

异常处理是对那些会指出反常问题的状况或者值得 DBA 注意的不寻常状况的监控。例如,如果应用程序开始时碰到死锁,那么您可能希望警告 DBA。您可能还想为一个阈值异常定义其他一些状况。您可以为这些异常状况定义警告和通知。

图 7展示了针对死锁的事件异常处理。

图 7. Exception Processing (死锁)
Exception Processing (deadlocks)
Exception Processing (deadlocks)

图 8展示了阈值异常日志,并将其向下展开,以查看 SQL 活动的某一时期的异常细节。

图 8. Exception Processing (阈值异常日志)
Exception Processing (阈值异常日志)
Exception Processing (阈值异常日志)

Performance Warehouse (PWH)

Performance Warehouse 为 SQL、缓冲池和数据库活动数据的长期存储。通过生成报告、执行查询或获取经验法则(Rules-of-Thumb),可以对其中的数据进行分析。通过分析和遵从建议,您可以提前改进系统行为。

我们可以对存储在 Performance Warehouse 中的信息运行 25 种预定义查询。 图 9的 Performance Warehouse 屏幕中显示了其中的一些查询。

图 9. Performance Warehouse
performance warehouse
performance warehouse

图 10 展示了如何检查或执行这些预定义查询。

图 10. Performance Warehouse
performance warehouse
performance warehouse

图 11中可以看到其中一种预定义查询。

图 11. Performance Warehouse - 显示排序溢出的预定义查询 - SQL
predefined query
predefined query

图 12展示了运行该查询的结果。

图 12. Performance Warehouse - 显示排序溢出的预定义查询 - Results
query results
query results

Buffer Pool Analyzer(BPA)

Buffer Pool Analyzer 显示特定时期内缓冲池的活动,包括报告和图形视图。 图 13显示了缓冲池分析器的一个屏幕快照。其中的线图使您可以快速地查看缓冲池中被读取的 SQL 查询所占的百分比。

图 13. Buffer Pool Analyzer
buffer pool analyzer
buffer pool analyzer

DB2 Control Center Plugin

我们可以直接从 DB2 Control Center 启动 DB2 PE 的监控功能。在 图 14中可以看到,在安装了 DB2 PE 之后,通过右击实例名就可以访问 Performance Expert 功能。

图 14. DB2 Control Center Plugin
Sample display screen
Sample display screen

DB2 PE eMail Notification

可以通过 SMTP 将一定时期的事件异常发送到一个电子邮件地址。 图 15 展示了如何定义 SMTP 警告。

图 15. DB2 PE eMail Notification
Sample display screen
Sample display screen

结束语

在第 1 部分,您已经看到了 DB2 Performance Expert 的一些基本功能。请继续阅读 第 2 部分,以获得关于如何使用 DB2 Performance Expert 解决问题的实践性例子。

致谢

特别感谢 IBM 开发实验室的 DB2 性能专家 Ute Baumbach,是他审校了这篇文章。


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