DB2 V9.5工作负载管理之如何实现工作负载

IBM DB2 V9.5 中，新引入的工作负载管理功能（ WLM ）可以帮助您标识、管理和监视数据服务器的工作负载。本文将通过示例介绍如何实现 DB2 V9.5 的工作负载管理（ WLM ）相关的功能。

工作负载（WORKLOAD）

工作负载（ WORKLOAD ）通过工作所在的数据库连接属性来标识数据库活动。工作负载（ WORKLOAD ）是用来分配工作给服务类（ Service Class ）的方法，是一个根据工作的来源（ source ）标识区分工作的对象，以方便随后对工作进行相应的管理。来源（ source ）是由工作所在的数据库连接的属性决定的。

当服务器收到多个用户请求，首先将对用户请求进行评估标识（此时处于 WLM 第一阶段 标识阶段），当其数据库连接属性符合某个已经定义的工作负载，则将其分配给特定工作负载所在的服务类中执行。如果不能和已经定义的工作负载相匹配，则将用户请求分配给缺省用户工作负载所在的缺省用户服务类中执行。

当服务器收到系统请求时，将其分配给默认系统服务类中执行。

当服务器收到维护请求时，将其分配给默认维护服务类中执行。

默认系统服务类名为： SYSDEFAULTSYSTEMCLASS，其下有一个默认的服务子类： SYSDEFAULTSUBCLASS。

默认维护服务类名为：SYSDEFAULTMAINTENANCECLASS，其下有一个默认的服务子类：SYSDEFAULTSUBCLASS。

默认用户服务类名为：SYSDEFAULTUSERCLASS，其下有一个默认的服务子类：SYSDEFAULTSUBCLASS。

图 3 . 服务类和工作负载

接下来我们继续在刚才的 DB2CLP 窗口发出 ALTER WORKLOAD 命令，使工作负载 WL_RHETTE 和 WL_DB2ADMIN 失效。然后发出 DROP WORKLOAD 命令，删除工作负载 WL_RHETTE 和 WL_DB2ADMIN。最后发出 CREATE WORKLOAD 命令，创建工作负载工 WL_RHETTE 和 WL_DB2ADMIN。工作负载 WL_RHETTE 对应的服务子类是 subclass_rhette，对应的服务父类是 super_class。工作负载 WL_DB2ADMIN 对应的服务子类是 subclass_db2admin，对应的服务父类是 super_class。需要注意的是，如果你想删除一个工作负载，那么必须先让该工作负载失效。具体如清单8所示：

清单8 . 创建工作负载 WL_RHETTE 和 WL_DB2ADMIN

C:> db2 -tvf wl_create.sql

alter workload wl_rhette disable

DB21034E 该命令被当作 SQL 语句来处理，因为它是无效的“命令行处理器命令。在

SQL 处理期间，它返回：

SQL0204N " WL_RHETTE " 是一个未定义的名称。 SQLSTATE = 42704

alter workload wl_db2admin disable

DB21034E 该命令被当作 SQL 语句来处理，因为它是无效的“命令行处理器命令。在

SQL 处理期间，它返回：

SQL0204N " WL_DB2ADMIN " 是一个未定义的名称。 SQLSTATE = 42704

drop workload wl_rhette

DB21034E 该命令被当作 SQL 语句来处理，因为它是无效的“命令行处理器命令。在

SQL 处理期间，它返回：

SQL0204N " WL_RHETTE " 是一个未定义的名称。 SQLSTATE = 42704

drop workload wl_db2admin

DB21034E 该命令被当作 SQL 语句来处理，因为它是无效的“命令行处理器命令。在

SQL 处理期间，它返回：

SQL0204N " WL_DB2ADMIN " 是一个未定义的名称。 SQLSTATE = 42704

create workload wl_rhette session_user ( 'RHETTE' ) service class subclass_rhette

under super_class

DB20000I SQL命令成功完成。

create workload wl_db2admin session_user ( 'DB2ADMIN' ) service class subclass_db2

admin under super_class

DB20000I SQL命令成功完成。

命令成功完成，工作负载是通过工作所在的数据库连接属性来标识数据库活动，数据库连接的属性可以是：

APPLNAME ( ' application - name ' , . . . )

为APPLNAME连接属性指定一个或多个应用程序名称。在列表中同一个应用程序名称不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。应用程序名称是大小写敏感的，应用程序名称就是我们执行 LIST APPLICATIONS 命令显示的值。

SYSTEM_USER ( ' authorization – name ' , . . . )

为 SYSTEM USER 连接属性指定一个或多个授权 ID。在列表中同一个授权 ID 不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。

SESSION_USER ( ' authorization – name ' , . . . )

为 SESSION USER 连接属性指定一个或多个授权 ID。需要注意的是，授权 ID 大小写敏感。在列表中同一个授权 ID 不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。

SESSION_USER GROUP ( ' authorization – name ' , . . . )

为 SESSION_USER GROUP 连接属性指定一个或多个授权 ID。在列表中同一个授权 ID 不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。

SESSION_USER ROLE ( ' authorization – name ' , . . . )

为 SESSION_USER ROLE 连接属性指定一个或多个授权 ID。这里会话授权ID的角色是指会话授权 ID 所有可用的角色，不管这些角色是怎么获得的。在列表中同一个授权 ID 不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。

CURRENT CLIENT_USERID ( ' user – id ' , . . . )

为 CURRENT CLIENT_USERID 连接属性指定一个或多个客户端用户 ID。在列表中同一个客户端用户 ID 不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。

CURRENT CLIENT_APPLNAME ( ' client – application – name ' , . . . )

为 CURRENT CLIENT_APPLNAME 连接属性指定一个或多个应用程序名称。在列表中同一个应用程序名称不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。这个 client – application – name 是大小写敏感的，其值就是系统监控器输出中的 " TP Monitor client application name " 值。

CURRENT CLIENT_WRKSTNNAME ( ' workstation – name ' , . . . )

为 CURRENT CLIENT_WRKSTNNAME 连接属性指定一个或多个客户端工作站名称。在列表中同一个客户端工作站名称不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。

CURRENT CLIENT_ACCTNG ( ' accounting – string ' , . . . )

为 CURRENT CLIENT_ACCTNG 连接属性指定一个或多个 accounting string。在列表中同一个客户端 accounting string 不能出现多次，否则会报 SQLSTATE 42713 错误。

如果想查看已经定义的工作负载，可以通过查看系统视图 SYSCAT.WORKLOADS 的方式查看，也可以通过使用 DB2PD 工具进行查看，需要使用 DB2PD 工具的 workloads 选项。继续在当前 DB2CLP 窗口中，发出 DB2P 命令，部分输出信息如清单 9 所示：

清单9 . 查看工作负载的定义情况

C:> db2pd -workloads -db db2test1

Database Partition 0 - - Database DB2TEST1 - - Active - - Up 0 days 15:58:51

Workload Definition :

Address WorkloadID WorkloadName DBAccess

0x7E69F2E0 3 WL_RHETTE ALLOW

0x7E69F384 4 WL_DB2ADMIN ALLOW

0x7E69F428 1 SYSDEFAULTUSERWORKLOAD ALLOW

0x7E69F4C0 2 SYSDEFAULTADMWORKLOAD ALLOW

Usage Privilege Holders :

Address WorkloadID Type AuthID

0x7E687774 1 GROUP PUBLIC

Local Partition Workload Statistics :

Address WorkloadID WorkloadName NumWLO

0x7E6861C0 1 SYSDEFAULTUSERWORKLOAD 1

0x7E688D60 2 SYSDEFAULTADMWORKLOAD 0

0x7E69F150 3 WL_RHETTE 0

0x7E686070 4 WL_DB2ADMIN 0

我们也可以通过控制中心查看系统视图 SYSCAT.WORKLOADS，来看一下我们创建的工作负载情况，具体如图4所示：

对特定的工作负载（和一个特定的连接相关联）来说，其会话用户必须具有该工作负载的 USAGE 特权，如果想查看工作负载相关的 USAGE 特权，可以访问系统视图 SYSCAT.WORKLOADAUTH。我们继续在当前的 DB2CLP 窗口中，发出 GRANT 命令，把工作负载 WL_RHETTE 和 WL_DB2ADMIN 的 USAGE 特权赋给 PUBLIC 组，具体如清单 10 所示：

清单 10 . 把工作负载 USAGE 权限分配给 PUBLIC 组

C:> db2 grant usage on workload WL_RHETTE to public

DB20000I SQL命令成功完成。

C:> db2 grant usage on workload WL_DB2ADMIN to public

DB20000I SQL命令成功完成。

下面我们来看一下数据库连接、工作负载和服务类在具体的场景中是什么样子。

首先，我们关闭当前的 DB2CLP 窗口，再打开三个新的 DB2CLP 窗口，这样我们就有三个 DB2CLP 窗口，分别称之为窗口1、窗口2、窗口3。在窗口1中，我们发出 DB2 CONNECT 命令，连上示例数据库 DB2TEST1，用户名为 admnistrator，具体如清单 11 所示：

清单11 . 在窗口 1 中使用 admnistrator 用户连接数据库

C:> db2 connect to db2test1 user administrator using passw0rd

数据库连接信息

数据库服务器 = DB2 / NT 9.5.0

SQL 授权标识 = ADMINIST . . .

本地数据库别名 = DB2TEST1

命令成功完成，下面我们在窗口 2 中使用 RHETTE 用户连接示例数据库 DB2TEST1，并执行 SELECT 语句访问示例表 PROJEC，做一个查询量小的查询（用 PROJECT 表外连接自己），具体如清单 12 所示：

清单 12 . 在窗口 2 中使用 RHETTE 用户连接数据库

C:> db2 connect to db2test1 user rhette using passw0rd

数据库连接信息

数据库服务器 = DB2 / NT 9.5.0

SQL 授权标识 = RHETTE

本地数据库别名 = DB2TEST1

C:> db2 select count ( * ) from project , project , project

1

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

8000

1 条记录已选择。

命令成功完成，下面我们在窗口 3 中用 DB2ADMIN 用户连接示例数据库 DB2TEST1，并执行 SELECT 语句访问示例表 PROJEC，做一个查询量小的查询（用 PROJECT 表外连接自己），具体如清单 13 所示：

清单13 . 在窗口 2 中使用 DB2ADMIN 用户连接数据库

C:> db2 connect to db2test1 user db2admin using passw0rd

数据库连接信息

数据库服务器 = DB2 / NT 9.5.0

SQL 授权标识 = DB2ADMIN

本地数据库别名 = DB2TEST1

C:> db2 select count ( * ) from rhette.project , rhette.project , rhette.project

1

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

8000

1 条记录已选择。

命令执行成功，下面我们回到窗口 1，通过访问表函数 wlm_get_service_class_workload_occurrences 来获取当前发生的工作负载列表，在返回的结果集中，还将返回这些工作负载的一些相关信息，比如其所在的服务子类、服务父类等，具体如清单 14 所示：

清单14 . 在窗口 1 中查看当前发生的工作负载（ workload ）

C:>db2 select substr ( session_auth_id , 1 , 8 ) as user,

substr ( char ( application_handle ) , 1 , 7 ) as apphndl,

substr ( workload_name , 1 , 24 ) as workload_name ,

substr ( service_superclass_name , 1 , 19 ) as superclass_name ,

substr ( service_subclass_name , 1 , 18 ) as subclass_name ,

substr ( char ( workload_occurrence_id ) , 1 , 6 ) as wlo_id ,

uow_id from

table ( wlm_get_service_class_workload_occurrences ( cast ( null as varchar ( 128 ) ) ,

cast( nullas varchar ( 128 ) ) , -2 ) ) as scinfo

USER APPHNDL WORKLOAD_NAME SUPERCLASS_NAME

SUBCLASS_NAME WLO_ID UOW_ID

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

ADMINIST 580 SYSDEFAULTUSERWORKLOAD SYSDEFAULTUSERCLASS

SYSDEFAULTSUBCLASS 1 2

RHETTE 599 WL_RHETTE SUPER_CLASS

SUBCLASS_RHETTE 1 2

DB2ADMIN 600 WL_DB2ADMIN SUPER_CLASS

SUBCLASS_DB2ADMIN 1 4

3条记录已选择。

命令成功完成，在返回结果中可以看到，当前存在 3 个工作负载。

窗口 1 中 ADMINISTRATOR 用户所在的数据库连接，对应的工作负载是系统默认用户工作负载 SYSDEFAULTUSERWORKLOAD，默认用户工作负载所对应的服务子类是默认用户服务子类 SYSDEFAULTSUBCLASS，默认用户工作负载所对应的服务子类是默认用户服务父类 SYSDEFAULTUSERCLASS。

窗口 2 中 RHETTE 用户所在的数据库连接，对应的工作负载是我们开始的时候在清单 8 中定义的工作负载 WL_RHETTE，该工作负载所对应的服务子类是 SUBCLASS_RHETTE，该工作负载所对应的服务父类是 SUPER_CLASS。

窗口 3 中 DB2ADMIN 用户所在的数据库连接，对应的工作负载是我们开始的时候在清单 8 中定义的工作负载 WL_DB2ADMIN ，该工作负载所对应的服务子类是 SUBCLASS_DB2ADMIN，该工作负载所对应的服务父类是 SUPER_CLASS。

下面我看一下同样的查询在不同的工作负载下执行速度有什么样的差别。大家还记得我们在清单 6 中定义的服务子类 SUBCLASS_RHETTE 和 SUBCLASS_DB2ADMIN，对其代理优先级（也就是使用 CPU 资源的优先级）做了不同的定义，服务子类 SUBCLASS_RHETTE 对应的代理优先级是 DEFAULT，服务子类 SUBCLASS_DB2ADMIN 的代理优先级是 6。

当服务子类的代理优先级设成 DEFAULT 时，服务子类继承服务父类的进程优先级。也就是说服务子类 SUBCLASS_RHETTE 继承服务父类 SUPER_CLASS 的代理优先级，而 SUPER_CLASS 的代理优先级也是 DEFAULT。当代理优先级设置为 DEFAULT 时，没有特殊的操作发生，服务类中的代理将按照所有的 DB2 线程一样的优先级进行调度。DEDAULT 对应的值是 -32768。

服务子类 SUBCLASS_DB2ADMIN 的代理优先级是 6，则意味这代理真正的优先级将是正常优先级加上 AGENT PRIORITY，并将在下次动作时生效。比如，如果正常的优先级是 20，并且我们把这个参数设置成 6，那么服务类中的代理的优先级是 20+6=26.

在 Windows 平台，优先级为负值则意味着优先级低，所以服务子类 SUBCLASS_DB2ADMIN 的代理优先级比服务子类 SUBCLASS_RHETTE 高。

在窗口 1、2、3 中都断开原有的数据库连接。然后在窗口 2 中，使用 RHETTE 用户连接示例数据库 DB2TEST1，在窗口 3 中，使用 RHETTE 用户连接示例数据库 DB2TEST1,然后在两个窗口中几乎同时执行如下语句：

db2 select count ( * ) from rhette.project , rhette.project , rhette.project , rhette.project , rhette.project , rhette.project

可以发现窗口 2 和窗口 3 这条语句执行的时间也差不多。

但当我们在窗口 3 中用 DB2ADMIN 连接示例数据库 DB2TEST1 时，还是执行刚才的 SELECT 语句，就会发现窗口 3 比窗口 2 快很多，这是因为 DB2ADMIN 用户执行的语句所在的服务子类 SUBCLASS_DB2ADMIN 代理优先级高的原因。

如果想查看服务类或服务子类执行的次数，可以通过访问表函数 WLM_GET_SERVICE_SUBCLASS_STATS 来查看，比如我们在窗口 1 中发出如下命令，具体如清单 15 所示：

清单15 . 在窗口 1 中查看服务类或服务子类执行的次数

C:> db2 select substr ( service_superclass_name , 1 , 19 ) as superclass_name ,

substr ( service_subclass_name , 1 , 18 ) as subclass_name ,

substr ( char ( dbpartitionnum ) , 1 , 4 ) as part , concurrent_act_top as acttop ,

coord_act_completed_total as completed from

table ( WLM_GET_SERVICE_SUBCLASS_STATS ( cast ( null as VARCHAR ( 128 ) ) ,

cast ( null as VARCHAR ( 128 ) ) , -2 ) ) as scstats order by superclass_name ,

subclass_name , part

SUPERCLASS_NAME SUBCLASS_NAME PART ACTTOP COMPLETED

- - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

SUPER_CLASS SUBCLASS_DB2ADMIN 0 1 1

SUPER_CLASS SUBCLASS_RHETTE 0 1 4

SUPER_CLASS SYSDEFAULTSUBCLASS 0 0 0

SYSDEFAULTMAINTENAN SYSDEFAULTSUBCLASS 0 0 0

SYSDEFAULTSYSTEMCLA SYSDEFAULTSUBCLASS 0 0 0

SYSDEFAULTUSERCLASS SYSDEFAULTSUBCLASS 0 1 5

6 条记录已选择。

C:>

命令执行成功，关于表函数 WLM_GET_SERVICE_SUBCLASS_STATS 更多的信息可以查看 DB2 V9.5 信息中心。另外，还可以通过访问表函数 WLM_GET_WORKLOAD_STATS 来查看多少工作负载完成、失败或者被拒绝，比如我们在窗口 1 中发出如清单 16 所示的语句：

清单 16 . 在窗口 1 中查看工作负载的执行情况

C:> db2 select substr ( workload_name , 1 , 24 ) as wl_def_name,

concurrent_wlo_top as wlo_top, concurrent_wlo_act_top as wlo_act_top ,

int ( coord_act_completed_total ) as completed,

int ( coord_act_aborted_total ) as aborted,

int( coord_act_rejected_total ) as rejected

from table( WLM_GET_WORKLOAD_STATS ( cast ( null as varchar( 128 ) ) , -2 ) )

as wlstats order by wl_def_name

WL_DEF_NAME WLO_TOP WLO_ACT_TOP COMPLETED ABORTED REJECTED

- - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

SYSDEFAULTADMWORKLOAD 0 0 0 0 0

SYSDEFAULTUSERWORKLOAD 1 1 6 0 0

WL_DB2ADMIN 1 1 1 2 0

WL_RHETTE 1 1 4 2 0

4 条记录已选择。