Oracle实例囚笼（Instance Caging）

当多个实例运行在同一台服务器上时，为了避免实例间的相互影响，从Oracle 11gr2开始推出了实例囚笼的概念。实例囚笼能够限制数据库实例使用的CPU资源。使用实例囚笼，只需要设置CPU_COUT和resource_manager_plan两个参数。该功能可以用于的数据库资源整合，而取代之前的虚拟化和分区等传统的资源分割方法

1，打开swingbench准备设置后进行压力测试（具体方法见前面文章）
2，查看服务器的CPU个数
select value from v$osstat where stat_name = 'NUM_CPUS';
3,开启Instance Caging，只需设置两个参数即可
alter system set cpu_count = 4;
alter system set resource_manager_plan = 'default_plan';
备注：这个地方很奇怪，第一次使用报错ORA-00450，经过一段时间后，设置竟然成功了

4，验证功能已经启用
SQL> select instance_caging from v$rsrc_plan where is_top_plan = 'TRUE';

INS
---
ON
SQL> show parameter cpu_count;

NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
cpu_count                            integer     4
5，查看功能使用情况

SQL> select to_char(begin_time, 'HH24:MI') time, sum(avg_running_sessions) avg_running_sessions, sum(avg_waiting_sessions) avg_waiting_sessions from v$rsrcmgrmetric_history group by begin_time order by begin_time;

TIME  AVG_RUNNING_SESSIONS AVG_WAITING_SESSIONS
----- -------------------- --------------------
14:48               .82905           .000083333
14:49                 .536               .40295
14:50           .334233333           .060016667

17:30           8.53193333           4.39328333
17:31             15.85885                .0001
17:32              9.46965           22.3486667

avg_running_sessions是一分钟内的活动sessions数，如果次数远小于CPU_COUNT，这实例远没有达到限制。如果AVG_WAITING_SESSIONS很大，这系统基本达到最大限制了

6，可以动态的调整CPU_COUNT来调整实例使用的资源。下面是测试结果

a, 设置cpu_count为32，即不设置限制。
SQL> alter system set cpu_count =32;
开始压力测试，PC服务器的TPMC达到45万TPMC，CPU利用率75%左右
09:44:17          all     69.73      0.00      5.65      2.83      0.00     21.79
09:44:27          all     71.52      0.00      5.81      2.69      0.00     19.99
09:44:37          all     61.98      0.00      5.12      2.91      0.00     29.99
09:44:47          all     69.76      0.00      5.66      3.58      0.00     21.00

b, 设置实例囚笼功能，即限制CPU_cout为16，数据库出现大量resmgr:cpu quantum等待事件（这个和资源管理有关），此时系统利用率65%左右，但%user为50%左右，即16个cpu.TPMC为20万。能力受到限制
SQL> alter system set cpu_count=16;

09:49:28          CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
09:49:38          all     53.91      0.00      8.78      1.81      0.00     35.50
09:49:48          all     52.15      0.00      8.66      2.88      0.00     36.31
09:49:58          all     53.91      0.00      8.37      1.85      0.00     35.87
09:50:08          all     50.98      0.00      8.76      2.66      0.00     37.60
09:50:18          all     53.24      0.00      8.42      1.91      0.00     36.43

c, cpu_count=8；%User为27%，基本保持在8个CPU数量，TPMC 10万左右
09:57:38          CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
09:57:48          all     27.96      0.00      4.99      3.01      0.00     64.03
09:57:58          all     27.82      0.00      4.47      2.49      0.00     65.21
09:58:08          all     27.97      0.00      4.54      2.31      0.00     65.18

09:58:18          all     27.90      0.00      4.50      2.25      0.00     65.34

d,查看动态视图avg_running_sessions和cpu_count基本一致，说明已经达到最大限度了


SQL> select to_char(begin_time, 'HH24:MI') time, sum(avg_running_sessions) avg_running_sessions, sum(avg_waiting_sessions) avg_waiting_sessions from v$rsrcmgrmetric_history group by begin_time order by begin_time;

09:44           18.4489333           .017666667
09:45           14.9326833           34.1877333
09:46           14.5135167           44.6346167
09:47           13.7069167           41.3688333
09:48           14.3363833           43.9001667
09:49              14.3411               43.345
09:50           14.2703333              43.2445
09:51           8.04406667           58.9471667
09:52              1.86445           15.7961833
09:53               7.1256           62.3546667
09:54              7.32335             64.64055
09:55              7.30835              64.3774
09:56               7.2753           64.0636333
09:57           7.35958333              65.0054
09:58           7.23883333           64.4193333
09:59           7.06161667           62.3264833
10:00               7.3477           66.1179333
10:01               7.3673              66.7519
10:02           5.44061667           48.0556167
10:03           .009183333                    0
10:04           .006833333                    0
10:05               .00545                    0
10:06                .0062                    0
10:07               1.5357           12.9266833
10:08           7.35653333           65.4692333
10:09           7.36343333           65.6357833
10:10               7.1894             63.24075