管理口令安全和资源（二）

DBMS_METADATA

DBMS_METADATA 是 Oracle 数据库中的一个包，它提供了用于管理数据库元数据的工具和过程。元数据是关于数据的数据，它描述了数据库的结构，包括表、视图、索引、存储过程、用户和其他数据库对象的信息。DBMS_METADATA 包允许用户获取、修改和重建数据库对象的元数据。
DBMS_METADATA 包在 Oracle 9i Release 2（9.2.0.1）中首次引入，并在后续的 Oracle 数据库版本中得到增强和更新。以下是一些 DBMS_METADATA 包的主要功能和用途：

  1. 获取元数据：可以获取数据库中各种对象的DDL（数据定义语言）语句，例如表、索引、视图、触发器等。
  2. 修改元数据：可以对获取到的DDL语句进行修改，然后重新应用到数据库中。
  3. 重建对象：可以使用修改后的DDL语句来重建数据库对象。
  4. 版本控制：DBMS_METADATA 包可以处理不同版本的DDL语句，使得在不同数据库版本之间迁移对象变得更加容易。
  5. 导出和导入：可以用来导出对象的元数据，并在其他数据库中导入这些元数据。
    以下是一些使用 DBMS_METADATA 包的基本示例：
-- 获取特定表的DDL
DECLARE
  ddl_text CLOB;
BEGIN
  ddl_text := DBMS_METADATA.GET_DDL('TABLE', 'MY_TABLE', 'MY_SCHEMA');
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(ddl_text);
END;
/
-- 修改并重新创建对象
DECLARE
  ddl_text CLOB;
  new_ddl_text CLOB;
BEGIN
  ddl_text := DBMS_METADATA.GET_DDL('TABLE', 'MY_TABLE', 'MY_SCHEMA');
  -- 对ddl_text进行必要的修改
  new_ddl_text := ddl_text; -- 假设这里已经进行了修改
  DBMS_METADATA.SET_TRANSFORM_PARAM(DBMS_METADATA.SESSION_TRANSFORM, 'PRETTY', TRUE);
  DBMS_METADATA.APPLY_TRANSFORM(new_ddl_text);
  -- 执行新的DDL语句来重建对象
  EXECUTE IMMEDIATE new_ddl_text;
END;
/

在使用 DBMS_METADATA 包时，需要注意以下几点：

  • 权限：用户需要具有相应的权限才能访问和修改数据库对象的元数据。
  • 版本兼容性：不同版本的 Oracle 数据库中，DBMS_METADATA 包的行为可能会有所不同，因此在跨版本使用时需要注意兼容性问题。
  • 性能影响：操作大量元数据可能会对数据库性能产生影响，因此应谨慎使用。

配置文件（Profile）

在 Oracle 数据库中，配置文件（Profile）是一组资源限制和密码参数，用于管理数据库用户会话使用的资源限制和密码策略。以下是如何使用 DROP PROFILE 命令来删除配置文件的说明：

  1. 删除配置文件：
    要删除一个配置文件，可以使用 DROP PROFILE 命令。但是，如果配置文件正在被一个或多个用户使用，那么你必须首先确保没有用户正在使用该配置文件，或者你可以使用 CASCADE 选项来同时从所有使用该配置文件的用户中撤销它。
    DROP PROFILE developer_prof;
    这个命令将尝试删除名为 developer_prof 的配置文件。如果没有任何用户使用这个配置文件，那么它将被成功删除。
  2. 使用 CASCADE 选项：
    如果你尝试删除一个正在被用户使用的配置文件，可以使用 CASCADE 选项。这将撤销该配置文件与所有用户的关联，并删除配置文件。
    DROP PROFILE developer_prof CASCADE;
    这个命令将撤销 developer_prof 配置文件与所有使用它的用户的关联，并删除该配置文件。
    注意事项：
  • 默认配置文件不能被删除：默认配置文件（通常命名为 DEFAULT）不能被删除，因为它是一个系统保留的配置文件，用于为新用户设置默认的资源限制和密码参数。
  • 权限：要删除配置文件，用户必须具有 DROP PROFILE 系统权限。
  • 检查现有用户：在删除配置文件之前，最好先检查是否有用户正在使用该配置文件。可以使用以下查询来查找使用特定配置文件的用户：
    SELECT username, profile FROM dba_users WHERE profile = 'developer_prof';
  • 备份数据：在执行删除操作之前，建议先备份相关的数据库对象和数据，以防万一需要恢复。
    在执行这些操作时，请确保你了解它们的影响，并在生产环境中谨慎操作。

资源管理

管理CPU时间、逻辑I/O和内存，以确保没有单个用户或会话能够独占系统资源。这些限制可以在不同级别实施，并通过配置文件定义。以下是如何使用配置文件和RESOURCE_LIMIT初始化参数来管理资源：

会话级别限制

资源限制可以在会话级别实施，这意味着限制适用于用户的整个会话。例如，您可以限制会话可以使用的CPU时间总量。

调用级别限制

资源限制也可以在调用级别实施，这意味着限制适用于单个SQL语句或数据库调用。

使用CREATE PROFILE命令定义限制

可以使用CREATE PROFILE命令来定义资源限制。以下是一个示例：

CREATE PROFILE app_user_limit LIMIT
  SESSIONS_PER_USER 5
  CPU_PER_SESSION 1000
  CPU_PER_CALL 200
  CONNECT_TIME 45
  IDLE_TIME 5;
使用RESOURCE_LIMIT初始化参数启用资源限制

要启用资源限制，需要设置RESOURCE_LIMIT初始化参数。这可以通过ALTER SYSTEM命令完成：

ALTER SYSTEM SET RESOURCE_LIMIT = TRUE;
注意事项
  • 一旦启用了资源限制并将配置文件分配给用户，数据库将实施指定的限制。
  • 重要的是要仔细规划和测试资源限制，以避免对用户活动产生意外的限制。
  • RESOURCE_LIMIT参数默认设置为FALSE，这意味着即使您定义了带有资源限制的配置文件，它们也不会被实施，直到您将RESOURCE_LIMIT设置为TRUE。
  • 请确保您具有更改系统参数和创建配置文件的适当权限。
启用资源限制

将初始化参数 RESOURCE LIMIT 设置为 TRUE。
通过使用 ALTER SYSTEM 命令启用该参数来强制执行资源限制。
执行以下命令以启用资源限制：

ALTER SYSTEM SET RESOURCE LIMIT=TRUE;
会话级别

在这里插入图片描述

资源名称描述
CPUPERSESSION每个会话的CPU时间，以百分之一秒为单位计算
SESSIONSPERUSER每个用户名允许的并发会话数
CONNECTTIME连接时间，以分钟为单位计算
IDLETIME非活动时间周期，以分钟为单位计算
LOGICALREADSPERSESSION每个会话的数据块数（包括物理和逻辑读）
PRIVATESGASGA中的私有空间，以字节为单位计算（仅适用于共享服务器模式）
调用级别
设置名称资源描述
CPU_PER-CALL每次调用消耗的CPU时间，以百分之一秒为单位计算
LOGICAL_READS_PER_CALL每次调用可以读取的数据块数量

这个表格展示了在调用级别上可以设置的资源限制，其中CPU_PER-CALL限制了每次数据库调用可以使用的CPU时间，而LOGICAL_READS_PER_CALL限制了每次调用可以读取的数据块数量。这些设置有助于控制资源的使用，防止单个调用占用过多资源。

使用DBMS_RESOURCE_MANAGER包来创建和维护资源管理元素

资源管理元素/操作描述
资源消费者组（Resource Consumer Group）将会话分组，以便可以按组管理资源使用。
资源计划（Resource Plan）定义了如何分配资源给不同的消费者组。
资源分配方法（Resource Allocation Method）确定如何将资源（如CPU、I/O）分配给消费者组的方法。
资源计划指令（Resource Plan Directives）在资源计划中定义的具体规则，指定了哪些消费者组可以获得多少资源。
使用DBMS_RESOURCE_MANAGER包用于创建和维护资源管理器元素的PL/SQL包。
管理权限（ADMINISTER_RESOURCE_MANAGER）需要ADMINISTER_RESOURCE_MANAGER系统权限来创建和管理资源管理器元素。

以下是如何使用DBMS_RESOURCE_MANAGER包来创建资源管理元素的示例：

-- 创建资源消费者组
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_CONSUMER_GROUP('power_users', 'Group for power users');
-- 创建资源计划
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN('my_plan', 'Plan for managing resources');
-- 创建资源计划指令
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('my_plan', 'power_users', cpu_p1 => 80);
-- 启用资源计划
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.ACTIVATE_PLAN('my_plan');

资源计划（Resource Plans）

资源计划概述
  • 资源消费者组归属：资源计划定义了哪些资源消费者组（Resource Consumer Groups）属于该计划。每个资源计划可以包含一个或多个消费者组。
  • 资源分配指令：资源计划包含了如何在消费者组之间分配资源的指令。这些指令决定了每个组可以使用的资源量，例如CPU时间、并行服务器会话数、会话数等。
资源计划的内容
  • 消费者组分配：在资源计划中，您可以将不同的消费者组分配到不同的计划中，以便根据业务需求管理资源。
  • 资源分配规则：资源计划中的指令（Directives）定义了资源分配的规则。这些规则可以是优先级分配、百分比分配或者绝对数量分配。
    以下是一些资源计划中的关键点：
  • 优先级：可以设置消费者组的优先级，以便在资源紧张时，优先级较高的组可以获得更多的资源。
  • 份额：可以分配给每个消费者组一定比例的资源份额，例如，可以设置两个消费者组A和B，其中A获得60%的CPU时间，B获得40%的CPU时间。
  • 限制：可以设置每个消费者组可以使用的资源上限，例如，可以限制一个组最多只能有10个并行会话。
示例

以下是一个简单的资源计划示例，它定义了两个消费者组及其资源分配：

-- 创建资源计划
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN('my_resource_plan', 'Plan for managing database resources');
-- 将消费者组添加到资源计划
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_CONSUMER_GROUP('group_high', 'High priority group');
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_CONSUMER_GROUP('group_low', 'Low priority group');
-- 为资源计划添加指令
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('my_resource_plan', 'group_high', cpu_p1 => 80);
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('my_resource_plan', 'group_low', cpu_p1 => 20);
-- 激活资源计划
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.ACTIVATE_PLAN('my_resource_plan');

在这个示例中，my_resource_plan 资源计划包含两个消费者组 group_high 和 group_low，其中 group_high 被分配了80%的CPU资源，而 group_low 被分配了剩余的20%的CPU资源。

资源分配方法

CPU分配方法
  • CPU方法：定义了如何分配CPU资源给各个资源消费者组。可以基于百分比或份额来分配CPU时间。
会话和队列管理
  • 活动会话池和排队：允许限制特定消费者组可以同时进行的活动会话数量。如果会话数量超过限制，额外的会话将被放入队列中等待。
并行度限制
  • 并行度限制：设置查询可以使用的最大并行度（Degree of Parallelism, DOP）。这有助于控制并行操作对系统资源的使用。
消费者组自动切换
  • 自动消费者组切换：允许基于特定条件（如会话等待时间）自动将会话从一个消费者组切换到另一个消费者组。
最大估计执行时间
  • 最大估计执行时间：为消费者组中的操作设置最大允许的执行时间。如果操作超过这个时间，可能会被中断或重新排队。
Undo配额
  • Undo配额：限制消费者组可以使用的Undo空间量。这有助于防止单个用户或应用程序消耗过多的Undo空间。
    以下是如何设置这些资源计划指令的示例：
-- 设置CPU分配方法
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('myplan', 'mygroup', 'CPU_P1', 40);
-- 设置活动会话池和排队
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('myplan', 'mygroup', 'ACTIVE_SESSION_POOL', 10);
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('myplan', 'mygroup', 'QUEUEING_P1', TRUE);
-- 设置并行度限制
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('myplan', 'mygroup', 'PARALLEL_DEGREE_LIMIT_P1', 4);
-- 设置自动消费者组切换
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('myplan', 'mygroup', 'SWITCH_GROUP', 'targetgroup', 'SESSION_WAIT_TIME', 30);
-- 设置最大估计执行时间
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('myplan', 'mygroup', 'MAX_EST_EXEC_TIME', 3600);
-- 设置Undo配额
EXEC DBMS_RESOURCE_MANAGER.CREATE_PLAN_DIRECTIVE('myplan', 'mygroup', 'UNDO_POOL', '10M');

在实际应用中，需要根据具体的资源管理需求和策略来调整这些指令的参数。

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