張大朋（Lunar）Oracle 資深技術專家
Lunar 擁有超過十年的 ORACLE SUPPORT 從業經驗，曾經服務于ORACLE ACS部門，現就職于 ORACLE Sales Consultant 部門，負責的産品主要是 Exadata，Golden Gate，Database 等。
編輯說明：在Oracle資料庫中，很多概念在悄悄的發生變化，而如果缺乏實踐和動手驗證，你可能離真相會越來越遠。從檔案系統到ASM，Oracle的異步IO參數也在發生不斷變化。
昨天客戶的一個重要應用切換到新的系統環境上，今天觀察，發現部分異常等待：
從OS的CPU負載來看，定期會出現一個峰值，從ASH中可以看出，這個峰值對應的等待事件跟AWR的完全吻合。
是以，主要懷疑兩個東西：
1，應用的SQL和對象的屬性（比如table或者index的統計資訊，并行度等等……） 2，系統的AIO設定
上面的第一條，已經送出給開發相應的SQL和其他資訊；第二條，因為系統以前是11.2 RAC，使用了ASM，而現在是單機檔案系統.
是以對比了這兩種環境下AIO的異同，結論如下：
1，Linux下，ASM資料庫和檔案系統資料庫的AIO設定差别：
----(1). ASM的AIO屬性是不受 FILESYSTEMIO_OPTIONS 參數的影響（因為ASM會繞過檔案系統buffer），隻跟DISK_ASYNCH_IO有關系
----(2). 檔案系統的AIO屬性跟 FILESYSTEMIO_OPTIONS 和 DISK_ASYNCH_IO 都有關系
2，FILESYSTEMIO_OPTIONS=NONE ： Bug 6733627 – Unaccounted Wait Time on “Direct Path” operations with FILESYSTEM_IO_OPTIONS=NONE (Doc ID 6733627.8)
3， db file async I/O submit’相關内容：
‘db file async I/O submit’ when FILESYSTEMIO_OPTIONS=NONE (Doc ID 1274737.1) —詳細講述了 ‘db file async I/O submit’ 和 FILESYSTEMIO_OPTIONS=NONE的關系
當檔案系統設定了FILESYSTEMIO_OPTIONS=NONE時，會出現“db file async I/O submit”背景等待事件，而正常應該是出現“db file parallel write”
可以通過設定 FILESYSTEMIO_OPTIONS=SETALL，啟用AIO，然後在AWR中會出現db file parallel write，而不再是db file async I/O submit
4，FILESYSTEMIO_OPTIONS=DIRECTIO ： Wrong FILESYSTEMIO_OPTIONS Settings Can Cause a Corrupted Block to be Returned at the First Read (Doc ID 1918825.1)
5，一般，linux建議設定為 FILESYSTEMIO_OPTIONS=SETALL
具體測試過程如下：
先看看官方文檔的描述：
<code>FILESYSTEMIO_OPTIONS</code>
<code>--------------------------------</code>
<code>Property Description</code>
<code>Parameter</code><code>type</code> <code>String</code>
<code>Syntax FILESYSTEMIO_OPTIONS = { none | setall | directIO | asynch }</code>
<code>Default value Varies by database version and operating system.</code>
<code>Modifiable No</code>
<code>Basic No</code>
<code>DISK_ASYNCH_IO</code>
<code>------------------------------</code>
<code>Parameter</code><code>type</code> <code>Boolean</code>
<code>Default value </code><code>true</code>
<code>Range of values</code><code>true</code> <code>|</code><code>false</code>
此處是檔案系統：filesystemio_options=none disk_asynch_io=true（預設值），使用strace發現，沒有啟用AIO：
<code>15:21:06 SYS@ Lunar> show parameter filesystemio_options</code>
<code>NAME TYPE VALUE</code>
<code>------------------------------------ ----------- ------------</code>
<code>filesystemio_options string none</code>
<code>15:21:16 SYS@ Lunar> show parameter DISK_ASYNCH_IO</code>
<code>disk_asynch_io boolean TRUE</code>
<code>15:21:30 SYS@ Lunar></code>
在系統上看，目前并沒有啟用AIO：
<code>[oracle@Lunar tmp]$</code><code>cat</code> <code>/proc/slabinfo</code> <code>|</code><code>grep</code> <code>kio</code>
<code>kioctx 140 384 320 12 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 31 32 22</code>
<code>kiocb 0 0 256 15 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0</code>
<code>[oracle@Lunar tmp]$</code>
使用strace對背景程序DBWR進行跟蹤，佐證了上述觀點，目前檔案系統的資料庫沒有啟用AIO：
<code>[oracle@Lunar tmp]$</code><code>ps</code> <code>-ef|</code><code>grep</code> <code>dbw</code>
<code>oracle 16540 30146 0 14:50 pts</code><code>/3</code> <code>00:00:00</code><code>grep</code> <code>dbw</code>
<code>oracle 20618 1 0 Sep24 ? 00:02:39 ora_dbw0_Lunar</code>
<code>oracle 20620 1 0 Sep24 ? 00:02:55 ora_dbw1_Lunar</code>
<code>oracle 20622 1 0 Sep24 ? 00:02:47 ora_dbw2_Lunar</code>
<code>oracle 20624 1 0 Sep24 ? 00:02:29 ora_dbw3_Lunar</code>
<code>oracle 20626 1 0 Sep24 ? 00:02:48 ora_dbw4_Lunar</code>
<code>oracle 20628 1 0 Sep24 ? 00:02:41 ora_dbw5_Lunar</code>
<code>oracle 20630 1 0 Sep24 ? 00:02:44 ora_dbw6_Lunar</code>
<code>oracle 20632 1 0 Sep24 ? 00:02:55 ora_dbw7_Lunar</code>
<code>oracle 20634 1 0 Sep24 ? 00:02:06 ora_dbw8_Lunar</code>
<code>oracle 20636 1 0 Sep24 ? 00:01:46 ora_dbw9_Lunar</code>
<code>oracle 20638 1 0 Sep24 ? 00:01:56 ora_dbwa_Lunar</code>
<code>oracle 20640 1 0 Sep24 ? 00:01:58 ora_dbwb_Lunar</code>
<code>oracle 20642 1 0 Sep24 ? 00:01:52 ora_dbwc_Lunar</code>
<code>oracle 20644 1 0 Sep24 ? 00:01:57 ora_dbwd_Lunar</code>
<code>oracle 20646 1 0 Sep24 ? 00:01:50 ora_dbwe_Lunar</code>
<code>oracle 20648 1 0 Sep24 ? 00:01:50 ora_dbwf_Lunar</code>
strace中，沒有io_submit函數，因為 filesystemio_options = none
如果 filesystemio_options = setall ，那麼會出現 io_submit函數。
下面的測試是使用ASM的資料庫的參數：
<code>15:24:25 SYS@ Lunardb1> show parameter FILESYSTEMIO_OPTIONS</code>
<code>------------------------------------ ----------- --------------</code>
<code>15:24:29 SYS@ Lunardb1> show parameter DISK_ASYNCH_IO</code>
<code>------------------------------------ ----------- -------------</code>
<code>15:24:39 SYS@ Lunardb1></code>
在系統上看，雖然設定了FILESYSTEMIO_OPTIONS=NONE，但是由于DISK_ASYNCH_IO=TRUE（預設值），是以，ASM下的資料庫依然使用AIO：
<code>[root@Lunardb1 ~]</code><code># cat /proc/slabinfo | grep kio</code>
<code>kioctx 238 340 384 10 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 34 34 0</code>
<code>kiocb 3656 4845 256 15 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 323 323 180</code>
<code>[root@Lunardb1 ~]</code><code>#</code>
<code>[oracle@Lunardb1 ~]$</code><code>ps</code> <code>-ef|</code><code>grep</code> <code>dbw</code>
<code>oracle 82860 82820 0 15:25 pts</code><code>/1</code> <code>00:00:00</code><code>grep</code> <code>dbw</code>
<code>grid 85795 1 0 Sep25 ? 00:00:36 asm_dbw0_+ASM1</code>
<code>grid 86406 1 0 Sep25 ? 00:01:32</code><code>/u01/app/11</code><code>.2.0</code><code>/grid/jdk/jre//bin/java</code> <code>-server -Xcheck:jni -Xms128M -Xmx384M -Djava.awt.headless=</code><code>true</code> <code>-Ddisable.checkForUpdate=</code><code>true</code> <code>-Dstdstream.filesize=100 -Dstdstream.filenumber=10 -DTRACING.ENABLED=</code><code>false</code> <code>-Doracle.wlm.dbwlmlogger.logging.level=INFO -Dport.rmi=23792 -jar</code><code>/u01/app/11</code><code>.2.0</code><code>/grid/oc4j/j2ee/home/oc4j</code><code>.jar -config</code><code>/u01/app/11</code><code>.2.0</code><code>/grid/oc4j/j2ee/home/OC4J_DBWLM_config/server</code><code>.xml -out</code><code>/u01/app/11</code><code>.2.0</code><code>/grid/oc4j/j2ee/home/log/oc4j</code><code>.out -err</code><code>/u01/app/11</code><code>.2.0</code><code>/grid/oc4j/j2ee/home/log/oc4j</code><code>.err</code>
<code>oracle 87014 1 0 Sep25 ? 00:10:02 ora_dbw0_Lunardb1</code>
<code>oracle 87018 1 0 Sep25 ? 00:11:22 ora_dbw1_Lunardb1</code>
<code>oracle 87022 1 0 Sep25 ? 00:09:28 ora_dbw2_Lunardb1</code>
<code>oracle 87026 1 0 Sep25 ? 00:08:50 ora_dbw3_Lunardb1</code>
<code>oracle 87030 1 0 Sep25 ? 00:09:43 ora_dbw4_Lunardb1</code>
<code>oracle 87041 1 0 Sep25 ? 00:09:47 ora_dbw5_Lunardb1</code>
<code>oracle 87048 1 0 Sep25 ? 00:08:52 ora_dbw6_Lunardb1</code>
<code>oracle 87052 1 0 Sep25 ? 00:08:59 ora_dbw7_Lunardb1</code>
<code>oracle 87056 1 0 Sep25 ? 00:08:26 ora_dbw8_Lunardb1</code>
<code>oracle 87060 1 0 Sep25 ? 00:12:26 ora_dbw9_Lunardb1</code>
<code>oracle 87064 1 0 Sep25 ? 00:09:35 ora_dbwa_Lunardb1</code>
<code>oracle 87068 1 0 Sep25 ? 00:09:25 ora_dbwb_Lunardb1</code>
<code>oracle 87072 1 0 Sep25 ? 00:08:35 ora_dbwc_Lunardb1</code>
<code>oracle 87076 1 0 Sep25 ? 00:09:22 ora_dbwd_Lunardb1</code>
<code>oracle 87080 1 0 Sep25 ? 00:08:16 ora_dbwe_Lunardb1</code>
<code>[oracle@Lunardb1 ~]$</code>
可以看到，使用ASM資料庫的dbw0程序，即使FILESYSTEMIO_OPTIONS設定為NONE，隻要disk_asynch_io設定為true（預設值），DBWR也可以使用到AIO：
再看ASM執行個體的dbw程序，也是用了AIO：
在實踐學習中，跟蹤工具strace是利器之一。