꿈꾸는 개발자, DBA 커뮤니티 구루비

#렛치

{tip:title=렛치는}
메모리 및 일부 핵심 코드 사용의 동시성을 관리하기 위한 락

엔큐에 비해 구조 및 획득 메커니즘이 간단, 매우 짧은 시간내 획득/해제가 수행됨
렛치를 획득한 프로세스가 비정상 종료 된 경우 PMON 이 정리

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SGA를 관리하는 주요 렛치

영역	렛치
{code:none	borderStyle=solid}버퍼 캐시{code}	cache buffers chains - Cache Buffer Chain을 탐색시 필요 (하나의 래치가 여러 체인을 보호) cache buffer handles cache buffer lru chain - LRU List 탐색시 필요 (메모리에 블록을 올리기 위한 Free Buffer Scan)
{code:none	borderStyle=solid}공유 풀{code}	library cache - Library Cache Chain 검색 시 필요 library cache lock - LCO 접근/변경 시 Handle에 대해 획득 필요, LCO의 스펙 보호 (파싱 중 LCO 정의 변경 방지) library cache pin - LCO 접근/변경 시 LCO 에 대해 획득 필요, LCO의 실행정보 보호(실행 중 LCO 실행 정보 변경 방지) library cache load lock row cache objects shared pool - Shared Pool 의 Heap Area 탐색 및 Free Chunk 할당 작업 보호, Shared Pool 당 1개 (하드파싱으로 경합 발생 가능)
{code:none	borderStyle=solid}리두 로그{code}	redo allocation - 리두 엔트리를 저장 할때 리두 버퍼 내 공간 할당시 필요 (인스턴스에 한개) redo copy - 할당된 공간에 리두 엔트리를 복사 할때 필요 (병렬 처리를 위해 인스턴스에 복수개) redo writing - 리두 버퍼 내용을 LGWR에 쓰기 요청 할때 필요(인스턴스에 한개)

※ 해시테이블 → 해쉬버켓 → 해쉬체인 → 핸들 → LCO

두가지 모드

{code:none	borderStyle=solid}배타적 모드(X){code}	자원 변경 작업, 획득한 프로세스만 단독 사용, 대부분
{code:none	borderStyle=solid}공유 모드(S){code}	자원 정보 읽기, 타 프로세스의 공유 모드만 허용

렛치 획득 알고리즘#1

{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}라이브러리 캐시{code}
{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}library cache(latch){code}
{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}CPU(획득) ②{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}CPU(스핀) ④{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}CPU(스핀) ⑥{code}
{code:none	borderStyle=none	borderColor=red}배타적모드↑ ①{code}	{code:none	borderStyle=none}배타적모드↑ ③{code}	{code:none	borderStyle=none}배타적모드↑ ⑤{code}
{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}프로세스1{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}프로세스2{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}프로세스3{code}

※ 프로세스1 은 library cache 렛치를 획득, 뒤 따르는 프로세스2,3 은 획득 가능 할 때까지 스핀

{info:title=스핀}
프로세스가 렛치를 획득 할 때까지 CPU 자원을 사용하며 반복적으로 2000번(_SPIN_COUNT) 요청 하는 행위, 그래도 획득 못하면 슬립
{info}

렛치 획득 알고리즘#2

{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}라이브러리 캐시{code}
		{code:none	borderStyle=solid	borderColor=green}library cache(latch){code}
{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}CPU(획득해제) ⑧{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}CPU(슬립) ⑦{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=green}CPU(획득) ⑨{code}
{code:none	borderStyle=none}　　↑ {code}	{code:none	borderStyle=none}배타적모드↑{code}	{code:none	borderStyle=none}배타적모드↑{code}
{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}프로세스1{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}프로세스2{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=green}프로세스3{code}

※ 프로세스2 는 슬립(latch: library cache), 프로세스1 이 라이브러리 캐시를 사용하면서 렛치 획득 해제, 프로세스3 렛치 획득 (요청 순서 무관)

슬립

스핀 으로 렛치를 획득치 못하면, CPU 자원 사용을 중지 하고 0.01초(X$KSLLCLASS) 대기 하는 행위, 스핀/슬립이 반복 되면 CPU 과부하를 줄이기 위해 슬립 시간이 점점 늘어 난다

렛치 와 성능 저하

렛치 경합이 발생 하면 CPU 사용량이 급격히 올라 가게되며, 해당 렛치 경합과 관련 없는 다른 SQL 도 CPU 실행 대기열 길이 증가로 인해 성능에 영향을 받게 된다.

렛치의 분류

구분	정보	예제
{code:none	borderStyle=solid}단독 렛치{code}	인스턴스에 한개만 존재, 10g 311개, 11g 551개	row cache objects, redo copy
{code:none	borderStyle=solid}부모/자식 렛치{code}	인스턴스에 하나이상 존재(부모 렛치는 한개), 10g 83개, 11g 76개	cache buffer chains(_DB_BLOCK_HASH_LATCHES), cache buffers lru chain(_DB_BLOCK_LRU_LATCHS)

렛치의 요청 형태

구분	정보	예제
{code:none	borderStyle=solid}대기 가능(Willing To Wait){code}	렛치 획득 까지 스핀/슬립 과 함께 대기
{code:none	borderStyle=solid}대기 불가능(No Wait){code}	렛치 획득 안되면 그만	한 개 이상의 자식 렛치가 존재하는 경우, 렛치 레벨 순서로 획득 요청하지 않는 경우

한 개 이상의 자식 렛치가 존재하는 경우

{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}프로세스3{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}프로세스3{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}프로세스3{code}
{code:none	borderStyle=none}　　↓①(대기불가능){code}	{code:none	borderStyle=none}　　↓②(대기불가능){code}	{code:none	borderStyle=none}　　↓③(대기가능){code}
{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}library cache1{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}library cache2{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=red}library cache3{code}
{code:none	borderStyle=none}　　↑(획득) {code}	{code:none	borderStyle=none}　　↑(획득) {code}	{code:none	borderStyle=none}{code}
{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}프로세스1{code}	{code:none	borderStyle=solid	borderColor=gray}프로세스2{code}

※ 한 개 이상의 자식 렛치가 있는 경우, 여분의 렛치가 있음에도 스핀/슬립 할 필요가 없기 때문에 마지막 렛치만 "대기 가능" 형태로 요청하고 그전 렛치들은 "대기 불가능" 형태로 요청 한다.

렛치 레벨 순서로 획득 요청하지 않는 경우

각각의 렛치는 0(하위) ~ 13(상위) 레벨을 가졌으며, 프로세스는 한 개 이상의 렛치를 레벨 순서로 요청 가능
하위 레벨 렛치 획득 후 "대기 가능" 모드로 상위 레벨 렛치 획득 요청 가능 (데드락 방지)
상위 레벨 렛치 획득 후 "대기 불가능" 모드로 하위 레벨 렛치 획득 요청 가능 (렛치 획득 시간 감소)

구분	사례
{code:none	borderStyle=solid}상위→하위 간단 사례{code}	1. 프로세스1 이 cache buffers lru chain(LEVEL 2) 을 획득함 2. 프로세스1 이 cache buffers chains(LEVEL 1) 를 "대기 불가능" 모드로 요청 3. 프로세스1 이 cache buffers chains(LEVEL 1) 를획득
{code:none	borderStyle=solid}상위→하위 복잡 사례{code}	1. 프로세스1 이 cache buffers lru chain(LEVEL 2) 을 획득함 2. 프로세스1 이 cache buffers chains(LEVEL 1) 를 "대기 불가능" 모드로 요청 했으나 이미 프로세스2 가 획득한 상태 3. 프로세스1 이 cache buffers lru chain(LEVEL 2) 획득 해제 4. 프로세스1 이 cache buffers chains(LEVEL 1) 를 "대기 가능" 모드로 요청 후 획득 5. 프로세스1 이 cache buffers lru chain(LEVEL 2) "대기 가능" 모드로 요청 후 획득

렛치 관련 동적 뷰

V$LATCHNAME (렛치 기본 정보)

주요 컬럼	설명
LATCH#	렛치 번호
NAME	렛치 이름
HASH	렛치 해시 값

V$LATCH (렛치 통계 정보, 부모(V$LATCH_PARENT)/자식(V$LATCH_CHILDREN) 렛치 통계는 통합되어 보여짐)

주요 컬럼	설명
ADDR	렛치 주소 값
GETS	대기 가능 모드로 렛치를 요청한 횟수
MISSES	대기 가능 모드로 렛치를 요청했을 때 렛치를 바로 획득하지 못하고 대기 횟수 즉, 스핀한 횟수
SLEEPS	대기 가능 모드로 렛치를 요청했을 때 슬립한 횟수
IMMEDIATE_GETS	대기 불가능 모드로 렛치를 요청한 횟수
IMMEDIATE_MISSES	대기 불가능 모드로 렛치를 요청하였을 때 렛치 획득에 실패한 횟수
SPIN_GETS	대기 가능 모드로 요청했을 때 스핀을 수행하다가 렛치를 획득한 횟수
WAIT_TIME	대기한 총 시간(단위: 1/100,000초)

V$LATCHHOLDER (현재 렛치를 획득하고 있는 세션 정보)

주요 컬럼	설명
PID	렛치를 획득하고 있는 세션의 프로세스 ID
SID	렛치를 획득하고 있는 세션의 세션 ID
LADDR	획득한 렛치 주소 값, 다른 렛치 관련 동적 뷰의 ADDR 컬럼과 조인 가능
NAME	획득한 렛치 이름

V$LATCH_MISSES (렛치 획득 실패 통계)

주요 컬럼	설명
PARENT_NAME	부모 렛치 이름
NWFAIL_COUNT	대기 불가능 렛치 획득 실패 횟수
SLEEP_COUNT	슬립 횟수
WTR_SLP_COUNT	렛치 획득 대기자가 슬립한 횟수
LOCATION	획득 실패가 발생한 정확한 위치

렛치 (by openlsw) [2013.01.18]

#렛치