[1] Direct Path I/O 특징

Direct PATH I/O는 버퍼 캐시를 경유하지 않고 곧바로 데이터 블록을 읽고 쓸 수 있는 기능이다.

• 일반적으로 I/O 성능을 향상시키기 위해 버퍼 캐시를 경유한다.
• 대용량 데이터를 읽고 쓰거나 재사용 가능성이 없는 임시 세그먼트 블록들을 일고 쓸 때는 버퍼 캐시를 경유하지 않는 것이 유리하다.
• 오라클은 버퍼 캐시를 경유하지 않고 곧바로 데이터 블록을 읽고 쓸 수 있는 Direct PATH I/O 기능을 제공한다.

[2] Direct Path I/O가 작동하는 경우

1. Temp 세그먼트 블록들을 읽고 쓸 때
2. 병렬 쿼리로 Full Scan을 수행 할 때
3. Nocache 옵션을 지정한 LOB 컬럼을 읽을 때
4. Direct 옵션을 지정하고 export를 수행할 때
5. Parallel DML을 수행할 때
6. Direct Path Insert를 수행할 때

[3] Direct Path Read/Write Temp

• 데이터를 정렬할 때는, PGA 메모리에 할당되는 Sort 를 이용하고 정렬할 데이터가 많아 Sort Area가 부족해지면 Temp 테이블스페이스를 이용한다.
  • 이때 Sort Area에 정렬된 데이터를 Temp 테이블 스페이스에 쓰고 이를 다시 읽을 때 Direct Path I/O방식을 사용한다.
• direct path write temp 와 direct path read temp 이벤트
  • 이 과정에서 I/O Call이 완료될 때까지 대기가 발생한다.

[4] Direct Path Read

• 병렬 쿼리로 Full Scan을 수행할 때도 Direct Path Read 방식을 사용한다.
• direct path read 이벤트 : Direct Path Read 과정에서 읽기 Call이 완료될 때까지 대기가 발생한다.
• 버퍼 캐시에만 기록된 변경사항이 아직 데이터파일에 기록되지 않는 상태에서 데이터 파일을 직접 읽으면 정합성에 문제가 생긴다.
  • 그러므로 Direct Path Read를 수행하려면 메모리와 디스크간 동기화를 먼저 수행함으로써 Dirty 버퍼를 해소해야한다.
  • 10g R2이전에는 CKPT를 발생하여 버퍼 캐시 전체를 데이터파일에 기록 했지만 10g R2부터는 병렬 쿼리와 관련된 세그먼트만 동기화를 수행한다.

[5] Direct Path Write

• 병렬로 DML을 수행하거나 Direct Path Insert 방식으로 데이터를 insert 할 때 사용한다.
  • 이 과정에서 I/O Call이 발생할 때마다 direct path write 대기 이벤트가 발생한다.

Conventional insert 시 Freelist를 통해 데이터를 삽입할 블록을 할당받는 과정

1. Freelist를 조회하면서 Random 액세스 방식으로 버퍼 캐시에서 해당 블록을 찾는다.
2. 없으면 데이터파일에서 읽어 캐시에 적재한 후에 데이터를 삽입한다. 이 때 대량의 데이터를 insert 할 때 매우 느리다.

(1) Direct Path Insert

• Freelist를 참조하지 않고 테이블 세그먼트 또는 각 파티션 세그먼트의 HWM 바깥 영역에 데이터를 순차적으로 입력한다.
• Redo와 Undo 엔트리를 로깅하지 않도록 옵션을 줄 수도 있어 훨씬 빠르다.
• Direct Path Insert 방식으로 데이터를 입력하거나 병렬 방식으로 DML을 수행하면 Exclusive 모드 테이블 Lock이 걸린다. 즉, 다른 트랜잭션이 수행할 수 없다.
  • 따라서 .. 트랜잭션이 빈번한 때에는 사용하지 말자.

[예시] Exclusive 모드 TM LOCK이 걸림!!

alter session enable parallel dml;
Delete /*+ parallel(b 4) */ from big_table b;

(5-2) Direct Path Insert 방식으로 데이터를 입력하는 방식

1. Insert...select 문장에 /+ append / 힌트 사용
2. 병렬모드로 insert
3. Direct 옵션을 지정하고 SQL*Loader(sqlldr)로 데이터를 로드
4. CTAS(create table... as select) 문장을 수행