Chuẩn bị kỳ thi số 731 lấy chứng chỉ DBA (Quản trị cơ sở dữ liệu) DB2 9, Phần 4: Giám sát hoạt động

huẩn bị kỳ thi số 731 lấy chứng chỉ DBA (Quản trị cơ sở dữ liệu) DB2 9, Phần

4: Giám sát hoạt động của DB2

Roger Sanders, Quản lý cao cấp, EMC

Tóm tắt: Hướng dẫn này giới thiệu cho bạn bộ các công cụ giám sát đã có sẵn

cho DB2® 9 và chỉ cho các bạn cách sử dụng mỗi công cụ để giám sát xem hệ

thống cơ sở dữ liệu của bạn hoạt động tốt (hoặc kém) như thế nào. Đây là bài thứ

tư trong loạt bảy bài hướng dẫn mà bạn có thể sử dụng để chuẩn bị kỳ thi lấy

Chứng chỉ Quản trị cơ sở dữ liệu DB2 9 cho các hệ điều hành Linux®, UNIX® và

Windows™ (Kỳ thi 731).

Trước khi bạn bắt đầu

Về loạt bài hướng dẫn này

Nếu bạn đang chuẩn bị dự kỳ thi 731 lấy chứng chỉ quản trị cơ sở dữ liệu (DBA)

DB2, bạn đã đến đúng chỗ - đây là một kiểu phòng tự học. Loạt bảy bài hướng dẫn

chuẩn bị lấy chứng chỉ DB2 này gồm các khái niệm chính mà bạn cần biết để làm

bài kiểm tra. Hãy làm bài tập ở nhà của bạn ở đây và giảm bớt căng thẳng trong

ngày thi.

Về bài hướng dẫn này

Việc tinh chỉnh và định cấu hình cho cơ sở dữ liệu DB2 có thể là một quá trình

phức tạp, đôi khi là rất khó cho các quản trị viên cơ sở dữ liệu mới vào nghề. Tuy

nhiên, có một số lượng lớn các công cụ, các hàm và các ứng dụng đi kèm với DB2

mà một khi ta làm chủ được chúng, thì nhiệm vụ này trở nên đơn giản

Hướng dẫn này được thiết kế để giới thiệu cho bạn một bộ các công cụ giám sát

sẵn có tại DB2 9 và chỉ cho các bạn cách sử dụng mỗi công cụ để giám sát xem hệ

thống cơ sở dữ liệu của bạn hoạt động tốt (hoặc kém) như thế nào. Trong hướng

dẫn này, bạn sẽ tìm hiểu xem:

 Cách trình giám sát của hệ thống cơ sở dữ liệu làm việc như thế nào

 Cách thu thập các thông tin chụp nhanh (snapshot) như thế nào

 Cách tạo ra các trình giám sát sự kiện và dữ liệu giám sát sự kiện được thu

thập như thế nào

 Cách sử dụng trình giám sát tình trạng sức khỏe máy tính và Trung tâm sức

khỏe máy tính (Health Center) như thế nào

 Các dữ liệu giải nghĩa toàn diện và dữ liệu chụp nhanh giải nghĩa khác nhau

như thế nào

 Các dữ liệu giải nghĩa toàn diện và dữ liệu chụp nhanh giải nghĩa được thu

thập như thế nào

 Cách sử dụng công cụ Giải nghĩa trực quan (Visual Explain) để xem giải

nghĩa về dữ liệu chụp nhanh

Đây là hướng dẫn thứ tư trong loạt bảy bài hướng dẫn để giúp bạn chuẩn bị kỳ thi

lấy chứng chỉ Quản trị cơ sở dữ liệu DB2 9 cho Linux, UNIX và Windows (Kỳ thi

731). Các tư liệu trong hướng dẫn này chủ yếu dành cho các mục tiêu trong phần 4

của kỳ thi, có tên "Phân tích hoạt động của DB2." Bạn có thể xem các mục tiêu

này tại địa chỉ: http://www-03.ibm.com/certify/tests/obj731.shtml.

Mục đích của bài hướng dẫn

Sau khi hoàn thành hướng dẫn này, bạn sẽ có thể:

 Thu giữ các hình chụp nhanh bằng cách sử dụng hàm GET SNAPSHOT

hoặc các hàm SQL

 Tạo và kích hoạt trình giám sát sự kiện

 Định cấu hình trình giám sát tình trạng sức khỏe bằng cách sử dụng Trung

tâm sức khỏe máy tính (Health Center)

 Thu giữ và phân tích các thông tin giải nghĩa / Giải nghĩa trực quan

 Nhận biết các hàm của công cụ xác định vấn đề của DB2 (ví dụ: db2pd và

db2mtrk)

Các yêu cầu cần có

Để được tham dự được kỳ thi DBA DB2 9 thì bạn đã phải vượt qua kỳ thi 730, Cơ

bản về DB2 9. Chúng tôi khuyên bạn nên xem loại bài hướng dẫn: Cơ bản về DB2

trước khi bắt đầu loạt bài hướng dẫn này.

Để giúp bạn hiểu một số tư liệu được trình bày trong hướng dẫn này, bạn phải biết

các thuật ngữ sau:

 Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL): Một ngôn ngữ được tiêu chuẩn

hoá dùng để định nghĩa các đối tượng và thao tác dữ liệu trong một cơ sở

dữ liệu quan hệ.

 Trình tối ưu hóa DB2: Một thành phần của trình tiền biên dịch SQL, Trình

tối ưu hoá chọn kế hoạch truy cập cho câu lệnh SQL dùng ngôn ngữ thao

tác dữ liệu bằng cách mô hình hóa các chi phí thực hiện của một số kế

hoạch truy cập có thể và chọn ra kế hoạch có chi phí ước tính tối thiểu.

Yêu cầu về hệ thống

Bạn không cần một bản sao của DB2 để hoàn thành hướng dẫn này. Tuy nhiên,

bạn sẽ học được nhiều hơn từ hướng dẫn này, nếu bạn tải về phiên bản dùng thử

miễn phí DB2 9 của IBM để làm theo bài hướng dẫn này.

Thu giữ dữ liệu chụp nhanh

Trình giám sát hệ thống cơ sở dữ liệu

Giám sát cơ sở dữ liệu là một hoạt động sống còn, hoạt động này, khi được thực

hiện thường xuyên, sẽ cung cấp các thông tin phản hồi liên tục về tình trạng sức

khỏe của một hệ thống cơ sở dữ liệu. Bởi vì giám sát cơ sở dữ liệu là một phần

không thể tách rời của công tác quản trị cơ sở dữ liệu, DB2 9 được trang bị một

tiện ích giám sát được gọi là trình giám sát hệ thống cơ sở dữ liệu. Mặc dù cái tên

"trình giám sát hệ thống cơ sở dữ liệu" hàm ý rằng chỉ có một công cụ giám sát

được cung cấp, nhưng trong thực tế trình giám sát hệ thống cơ sở dữ liệu gồm có

hai công cụ riêng biệt, có thể được sử dụng để thu giữ và trả về các thông tin giám

sát hệ thống: một trình giám sát chụp nhanh và một hoặc nhiều trình giám sát sự

kiện. Trình giám sát chụp nhanh cho phép bạn chụp một bức tranh về trạng thái

của cơ sở dữ liệu tại một thời điểm cụ thể trong khi các trình giám sát sự kiện thu

giữ và ghi lại dữ liệu khi các sự kiện cơ sở dữ liệu cụ thể xảy ra. Các thông tin thu

thập bởi cả hai công cụ này được lưu trữ trong các thực thể được gọi là các phần

tử giám sát (hoặc gọi là phần tử dữ liệu). Mỗi phần tử giám sát được sử dụng được

xác định bởi một tên duy nhất và được thiết kế để nắm giữ một loại hình thông tin

cụ thể. Các kiểu phần tử sau đây được sử dụng để lưu trữ dữ liệu giám sát:

 Bộ đếm (Counters). Bộ đếm lưu giữ tổng số lần mà các hành động hay sự

kiện đã xảy ra. Giá trị của bộ đếm tăng lên trong suốt cuộc đời của trình

giám sát, thường thì phần tử bộ đếm giám sát cho phép bắt đầu lại. Một ví

dụ về phần tử bộ đếm là tổng số câu lệnh SQL đã được thi hành đối với cơ

sở dữ liệu.

 Bộ đo (Gauges). Bộ đo lưu giữ số lần mà hành động hay sự kiện đã xảy ra

tại một thời điểm cụ thể. Khác với các giá trị của bộ đếm, các giá trị của bộ

đo có thể tăng hoặc giảm và giá trị của nó tại một thời điểm bất kỳ nào đó

thường phụ thuộc vào mức độ hoạt động của cơ sở dữ liệu. Một ví dụ về

phần tử bộ đo là số lượng các ứng dụng hiện đang được kết nối với cơ sở

dữ liệu.

 Ngấn nước (Watermarks). Ngấn nước cho biết giá trị cao nhất (tối đa)

hoặc thấp nhất (tối thiểu) của một mục kể từ khi trình giám sát bắt đầu. Một

ví dụ về phần tử ngấn nước là số lượng lớn nhất các hàng bị tác động bởi

một hoạt động cập nhật.

 Thông tin (Information). Theo như tên gọi, các phần tử thông tin cung cấp

các chi tiết mang tính chất tham khảo về tất cả các hoạt động giám sát được

thực hiện. Ví dụ về các phần tử thông tin bao gồm tên của pool đệm, tên cơ

sở dữ liệu và các bí danh, chi tiết đường dẫn, v.v..

 Mốc thời gian (Timestamps). Mốc thời gian cho biết ngày giờ mà một

hoạt động hay sự kiện đã diễn ra. Các giá trị của mốc thời gian được tính

bằng số giây và phần triệu của giây đã trôi qua kể từ ngày 1 tháng Một năm

1970. Một ví dụ về phần tử mốc thời gian là ngày giờ thiết lập kết nối đầu

tiên tới cơ sở dữ liệu.

 Thời gian (Time). Các phần tử thời gian lưu vết thời lượng đã dùng để

thực hiện một hoạt động hoặc một sự kiện. Các giá trị thời gian được tính

bằng số giây và phần triệu giây đã trôi qua kể từ khi hoạt động hay sự kiện

này được bắt đầu và một số phần tử thời gian cho phép đặt bắt đầu lại. Một

ví dụ về phần tử thời gian là lượng thời gian đã được dùng để thực hiện một

hoạt động sắp xếp.

Trình giám sát của hệ thống cơ sở dữ liệu có thể sử dụng bất kỳ tổ hợp nào của các

phần tử này để thu thập dữ liệu giám sát, và một khi dữ liệu đó đã được thu thập,

thì có thể sử dụng một số phương thức để trình bày các dữ liệu lưu trữ trong mỗi

phần tử đã sử dụng; đối với cả hai, trình giám sát chụp nhanh lẫn giám sát sự kiện,

bạn có thể tùy chọn cách lưu trữ tất cả dữ liệu thu thập được, vào trong một tệp tin

hay vào các bảng cơ sở dữ liệu, xem chúng trên màn hình, hoặc xử lý chúng bằng

cách sử dụng một ứng dụng tùy chỉnh. (Trình giám sát hệ thống cơ sở dữ liệu trả

về dữ liệu giám sát cho một ứng dụng khách, sử dụng dòng dữ liệu tự mô tả. Với

ứng dụng giám sát chụp nhanh bạn gọi ra các API chụp nhanh thích hợp để chụp

nhanh dữ liệu và sau đó xử lý dòng dữ liệu được trả về; với một ứng dụng giám sát

sự kiện, bạn chuẩn bị để nhận dữ liệu được tạo ra thông qua một tệp tin hoặc một

đường ống (pipe) có đặt tên, kích hoạt trình giám sát sự kiện thích hợp và xử lý

luồng dữ liệu dưới dạng đã nhận được.)

Trình giám sát chụp nhanh

Trình giám sát chụp nhanh được thiết kế để thu thập thông tin về trạng thái của

một cá thể trình quản trị cơ sở dữ liệu DB2 và các cơ sở dữ liệu mà nó kiểm soát

tại một thời điểm cụ thể (nói cách khác là tại thời điểm thực hiện chụp nhanh).

Việc chụp nhanh là hữu ích để xác định tình trạng của một hệ thống cơ sở dữ liệu,

và khi chụp nhanh theo những khoảng thời gian đều đặn, thì chúng có thể cung

cấp cho ta các thông tin có giá trị, có thể sử dụng để quan sát các xu hướng và xác

định các khu vực có vấn đề tiềm tàng. Việc chụp nhanh có thể được thực hiện

bằng cách thi hành câu lệnh GET SNAPSHOT từ Trình xử lý dòng lệnh

(Command Line Processor - CLP) của DB2 bằng cách sử dụng các hàm bảng chụp

nhanh thích hợp trong một truy vấn, hoặc bằng cách sử dụng các giao diện lập

trình (API) giám sát chụp nhanh trong một ứng dụng C hoặc C++. Ngoài ra, có thể

đo cắt thiết kế chức năng chụp nhanh để trả về các kiểu giá trị dữ liệu giám sát cụ

thể (ví dụ: có thể định cấu hình một bản chụp nhanh chỉ để trả lại các thông tin về

pool đệm).

Các chuyển mạch của trình giám sát chụp nhanh

Thông thường thì việc thu thập các dữ liệu giám sát hệ thống đòi hỏi thêm tải công

việc xử lý. Ví dụ, để tính toán thời gian thi hành câu lệnh SQL, trình quản lý cơ sở

dữ liệu của DB2 phải gọi đến hệ điều hành để có được mốc thời gian trước và sau

khi câu lệnh SQL được thực thi. Các cuộc gọi hệ thống kiểu này có thể chi phí đắt.

Một tác động phụ khác của việc sử dụng trình giám sát hệ thống là lượng tiêu

dùng bộ nhớ tăng lên – trình quản trị cơ sở dữ liệu DB2 sử dụng bộ nhớ để lưu trữ

các dữ liệu đã thu thập được cho mọi phần tử giám sát đang được theo dõi bởi

trình giám sát hệ thống.

Để giúp giảm thiểu tải công việc tăng thêm liên quan đến việc thu thập thông tin

giám sát hệ thống này, một nhóm các chuyển mạch được gọi là các chuyển mạch

giám sát chụp nhanh có thể được sử dụng để kiểm soát những thông tin nào được

thu thập khi chụp nhanh được thực hiện; kiểu và số lượng thông tin sẽ thu thập

được xác định thông qua cách thiết lập các chuyển mạch chụp nhanh. Mỗi chuyển

mạch giám sát chụp nhanh có hai cách thiết đặt: ON (bật) và OFF (tắt). Khi

chuyển mạch giám sát chụp nhanh được đặt ở trạng thái OFF, thì các thông tin

giám sát không được thu thập cho các phần tử thuộc quyền kiểm soát của chuyển

mạch ấy. Các thông tin sẽ được thu thập nếu chuyển mạch được đặt ở trạng thái

ON. (Xin nhớ rằng một số lượng đáng kể các thông tin giám sát không nằm dưới

sự kiểm soát của các chuyển mạch và luôn luôn được thu thập, bất kể các chuyển

mạch giám sát chụp nhanh đã được thiết lập như thế nào). Bạn có thể xem các

chuyển mạch có sẵn, cùng với các mô tả về các loại thông tin thu thập được khi

từng bộ chuyển mạch được thiết lập ở trạng thái bật (ON) tại bảng 1.

Bảng 1. Các chuyển mạch giám sát chụp nhanh

Nhóm trình

giám sát

Chuyển mạch

giám sát

Tham số cấu hình của

trình quản trị cơ sở

dữ liệu

Các thông tin được

cung cấp

Pools đệm BUFFERPOOL dft_mon_bufferpool

Số lần hoạt động của

pool đệm (nói cách khác

là số lần của các hoạt

động đọc và ghi đã thực

hiện và lượng thời gian

cho từng hoạt động

đọc/ghi).

Khóa (Locks) LOCK dft_mon_lock

Số khóa đã nắm giữ và

số lần gặp phải chu kỳ

khóa chết

Sắp xếp (Sorts) SORT dft_mon_sort Số lượng các hoạt động

sắp xếp đã thực hiện, số

lượng heaps đã được sử

dụng, số lần tràn bộ nhớ

gặp phải và hiệu năng

sắp xếp.

Câu lệnh SQL STATEMENT dft_mon_stmt

Thời gian bắt đầu xử lý

câu lệnh SQL, Thời gian

kết thúc xử lý câu lệnh

SQL, và mã nhận dạng

câu lệnh SQL.

Bảng (Tables) TABLE dft_mon_table

Số lượng các hoạt động

với bảng được thực hiện

chẳng hạn như số hàng

đã được đọc, số hàng đã

được viết, vv..

Mốc thời gian

(Timestamps)

TIMESTAMP dft_mon_timestamp

Thông tin về thời gian

và mốc thời gian.

Giao dịch

(Transactions)

UOW dft_mon_uow

Thời gian bắt đầu giao

dịch, thời gian kết thúc

giao dịch lần và trạng

thái hoàn tất giao dịch.

Theo mặc định, tất cả các chuyển mạch tại bảng 1 được đặt ở trạng thái tắt (OFF),

ngoại trừ chuyển mạch TIMESTAMP (mốc thời gian), được thiết lập ở trạng thái

bật (ON) và được khởi tạo khi cá thể khởi chạy lần đầu tiên.

Xem các thiết đặt của các chuyển mạch giám sát chụp nhanh hiện tại

Như đã đề cập ở phần trước thì kiểu và số lượng thông tin được thu thập khi thực

hiện một bản chụp nhanh sẽ được kiểm soát, trong một chừng mực nào đó, tùy

theo cách các chuyển mạch chụp nhanh đã được thiết lập như thế nào. Trước khi

bạn chụp nhanh cơ sở dữ liệu, thì điều quan trọng là bạn phải biết được chuyển

mạch chụp nhanh nào đã được bật và chuyển mạch chụp nhanh nào vẫn tắt. Làm

thế nào để bạn có thể biết được các thiết lập hiện tại của mỗi chuyển mạch chụp

nhanh là gì ? Cách đơn giản nhất là thi hành câu lệnh GET MONITOR

SWITCHES từ trong CLP. Cú pháp cơ bản cho lệnh này là:

GET MONITOR SWITCHES <AT DBPARTITIONNUM [PartitionNum]>

ở đây tham số PartitonNum xác định phân đoạn của cơ sở dữ liệu (trong môi

trường cơ sở dữ liệu nhiều phân đoạn) nơi trạng thái của các chuyển mạch giám

sát chụp nhanh có sẵn sẽ được lấy ra và được hiển thị.

Lưu ý: Các tham số hiển thị trong dấu ngoặc nhọn (< >) là tùy chọn, các tham số

hoặc tùy chọn được hiển thị trong dấu ngoặc vuông ([ ]) là bắt buộc; và dấu phẩy

kèm theo dấu ba chấm (...) biểu thị rằng các tham số trước đó có thể được lặp lại

nhiều lần.