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浅谈DB2数据库的故障处理及最佳实践（1）发表日期：2008-2-9
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当你在使用数据库时，可能会碰到各种不同的问题。我认为解决问题的要害在于分清问题的种类，并清楚每种问题的解决办法。另外很多的数据库的问题都是由于错误的操作，错误的配置引起的，所以本文在解释如何处理问题时也会给出一些好的建议，来避免产生问题。本文重点介绍实用的方法。 对问题的分类有很多种方法，在本文中我我采用了两种分类方案。 第一种方案是是否有错误码。即发生错误时是否同时返回了错误码，错误码既包括执行命令的返回码，也包扩应用程序的返回码。 有返回码的错误解决方案是，在db2 CLP中运行 db2 ? SQLXXXX，然后根据对该问题的解释采取相应的解决方案。对没有错误码的问题，如数据库hang，CPU使用率过高等问题，解决问题的经验将非常重要，在本文中会有具体的说明。 根据错误码解决问题举例（在下文中，再出现需要用这种方法解决问题时将不再重复）： 如在连接数据库时发生错误
db2 connect to sample 错误码分为返回码（SQL0332N）和原因码（Reason Code "1"），针对不同的原因码有不同的解决方案 运行db2 ? sql0332 从输出种可以看到对于 reason code 1的解释是…… 所以可以通过设置代码页来解决这个问题db2set db2codepage=1386
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就可以成功连接了。 第二种分类方案是按照问题的范围和性质进行分类。分类如下： 1．数据库实例问题 2．数据库问题 3．数据库性能问题 4．应用开发与数据库有关的问题 下面对每一类问题进行具体说明。 一、数据库实例的问题 数据库实例问题可以分为两种情况 1．实例无法启动，运行db2start后，直接返回错误码，如SQL1042C。 假如根据错误码信息无法解决，可以尝试如下方案： 重新更新该实例，以root身份登录，cd /usr/opt/db2_08_01/instance/ Tip：常见的产生实例无法启动的原因 数据库安装了新的补丁后没有运行db2iupdt 数据库文件的权限被改成了777，数据库文件的权限是有要求的，所以不能将所有的文件都改成777的权限 数据库实例文件被删除或损坏 主机名与db2nodes.cfg里记录的不一致 2．运行db2start时，hang在那里，既不报错，也无法启动实例 这种情况一般是由于实例没有正常的停止造成的，一般运行下列命令可以解决：su - <inst_owner> (将所有的与该实例有关的db2进程杀死 kill -9 ) 然后重新启动实例。 3．数据库实例崩溃问题 碰到实例崩溃的问题，首先查看db2diag.log，根据里面的信息来分析数据库宕机的原因。再看db2dump目录中是否有trap文件。可以根据这些信息来分析原因，一般这类问题都需要IBM工程师协助解决。 宕机的原因可以分为两类，一类是数据库的BUG，即数据库的缺陷引起的，一般假如碰到了数据库的缺陷，都有临时的解决方案，或者通过安装最新的补丁来解决，对某些问题IBM也提供临时的修订来解决（需要付费）。另一类是操作系统，误操作等非产品问题导致的，对非产品问题导致的宕机尽量要避免。
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Tip：常见的数据库宕机原因 系统的交换空间（paging space）用尽 数据库的某个进程被kill 二、数据库问题 1．数据连接问题 无法连接数据库，常见的错误有代码页错误，通讯协议错误，数据库状态错误等。 对代码页类错误，可以通过设置db2codepage,db2country来解决，这两个变量需要用db2set 设置成与数据库一致的值。 当发生通讯类错误时，首先要要检查环境变量DB2COMM=TCPIP是否已经设置，然后要检查dbm cfg的SVCENAME，该变量可以直接设置成端口号，或者设置成服务名，该服务名要在services文件中设置成对应的端口号。要检查该端口号是否已经被其他服务占用。在启动数据库后，可以运行netstat –an |grep ，来查看该端口处于的状态。TCP 0.0.0.0:50000 0.0.0.0:0 LISTENING 还有一种情况，当连接数据库时，数据库处于backup pending 状态，无法连接。这是只要对数据库做一个备份就可以了。 Tip：通常导致数据库处于备份赞挂的原因 当一个数据库从循环日志改成归档日志时，数据库要求进行一次脱机备份，在重新启动数据库后，数据库就处于备份赞挂的状态 对于一个使用线形日志的数据库，当做load时，表空间会处于备份赞挂的状态，为了避免这种情况，load命令需要使用copy yes，或者nonrecoverable参数。 2．数据库损坏 数据库最严重的问题莫过于数据库损坏，那么当数据库损坏时，最好的办法是从备份恢复数据库。 假如无法从备份恢复，可以根据损坏的原因尝试相应的解决方案。 由于存储问题导致部分数据文件损坏，但是数据库还可以连接，这种情况可以采用导出数据库的表结果和数据的方法来恢复数据库。当然对损坏的表，导出是无法完成的，这是可以使用db2dart的导出数据功能来导出这些损坏的表的数据。
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假如数据库损坏到已经无法连接的程度，那么除了从备份恢复，唯一的办法是使用db2dart来导出所有的数据了。 Tip：如何使用db2dart来导出数据 运行命令db2dart <dbname> /DDEL 按照提示输入表名，表空间id，起始页数，需要导出的页数 3．数据库的活动日志被删除 这个问题经常会碰到。也属于数据库损坏的一种情况。并且数据库无法连接。 首先考虑是否有可以恢复的备份，假如有，可以从备份恢复，然后前滚到日志的末尾，可以完全恢复该数据库。假如没有可用的备份来恢复，可以通过IBM的技术支持中心来协助解决。假如想自己解决那只有使用db2dart工具了。 Tip：如何避免数据库的活动日志被删除 启用数据库的镜像日志功能 启用数据库的日志出口程序，这样可以避免手工来删除活动日志目录中的日志 当一定要手工删除活动日志目录中的归档日志时，使用命令PRUNE LOGFILE PRIOR TO log-file-name，] 可以避免失误将活动日志删除 三、数据库性能问题 数据库的性能问题一般不属于故障，但是当性能问题变得很严重时，就变成了故障。 解决数据库的性能问题，可以从以下方面入手，检查数据库的配置，如缓冲池，排序堆等是否合理；检查数据库是否收集过统计信息，准确的统计信息对语句优化起着重要的左右；对sql语句进行优化；查看是否有系统资源瓶颈。 确认性能问题首先要从系统的资源消耗来分析，一般可以借助操作系统的工具，如aix的topas命令。数据库的性能问题一般的表现是应用变慢，甚至没有响应。
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Tip：如何快速定位问题 假如系统的CPU利用很高，IO很少，那么数据库的排序较多 假如系统的IO繁忙，CPU很多是wait，那么说明数据库有过多的IO 假如系统CPU，IO都很空闲，那么说明可以是有锁的问题 假如系统IO，CPU都非常忙，说明有执行代价非常高的sql在执行 数据库一般有三类的性能问题，一是CPU占用过多，二是IO过于繁忙，三是有锁等待。 1．快速找到执行成本较高的sql 首先要打开监视器的开关db2 update monitor switches using bufferpool on lock on sort on statement on table on uow on 在系统最繁忙的时候，运行db2 get snapshot for all applications > app.out 然后在该文件中查找处于Executing状态的应用，找到执行的对应的sql语句。 假如用这种方法找不到，可以收集sql的快照db2 get snapshot for dynamic sql on <dbname> > sql.out 这个快照记录了动态语句的快照信息，可以根据Total execution time (sec.ms) = 0.000000 这些信息来找到最耗时的语句。 2．如何优化sql语句 DB2提供了很好的工具来做sql语句优化。首先要对找到的sql语句进行分析，看是否是该语句引起了性能问题。我们可以使用db2expln来查看sql语句的访问计划和执行成本。 首先将找到的sql语句写到一个文本文件中sql.in，以“；”结尾，然后运行db2expln –d <dbname> -f <sql.in> -z “;” –g –o sql.exp
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查看 sql.exp可以看到这个sql语句的执行成本。 假如确认该语句有问题，可以使用db2advis来通过建索引的方法来优化该语句db2advis –d <dbname> -i sql.in 假如通过创建索引无法优化该语句，一般只能从业务角度优化。 3．假如发生锁的问题如何处理 发生锁的问题，一般有两种情况，一是锁等待，二是死锁。首先检查数据库配置参数locktimeout，该参数一定不能设为－1，因为会引起某些应用无限期的等待。 可以通过快照来确定数据库发生的问题是哪一种。db2 get snapshot for db on <dbname> 查看输出中的下列内容：Deadlocks detected = 0 假如发生了死锁，可以通过创建死锁监视器来分析产生死锁的原因，命令如下：mkdir /tmp/dlmon 分析/tmp/dlmon.out文件就可以找到造成死锁的信息，结合应用就可以找到造成死锁的原因了。 四、应用开发与数据库有关的问题 1．与64位实例数据库问题 目前随着硬件的升级，64位实例数据库开始广泛使用。 有些人担心数据库使用64位以后，对程序的运行很大，因此不愿意使用64位的数据库，实际上64位数据库对客户的应用影响非常小，所以建议假如资源充足，尽量使用64位实例的数据库。 可以通过创建一个32位实例的客户端，然后通过客户端来使用64位实例数据库的方法来将64位的问题完全忽略。 假如使用java 存储过程或自定义函数，64位实例数据库需要安装64位的JDK。 2．从DB2 V7移植程序到V8有关问题 sqlc的应用程序中，数据类型long在V8中需要改成sqlint32，否则编译无法通过。假如确定long类型的数据长度与平台无关，也可以在编译时，指定LONGERROR NO选项。 在编译sqlc程序时可能会碰到sql20230的错误，原因是在V8中不答应在call中使用主机变量，将执行语句改成动态sql后，可以解决该问题。 在执行存储过程时，碰到sql0433的错误，原因同上，将call 存储过程的语句改成动态调用即可。 3．Java程序问题 编写良好的程序是避免产生问题的要害。对JAVA程序有如下建议，一定要用数据库的连接池；在执行大量的sql语句时使用prepared statement。 结束语 本文描述常见的数据库故障，并给出了简单有效的解决方案。对某些技术问题，如命令的使用没有具体介绍，当需要时可以查阅DB2相关的文档。
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