Modificación de parámetros en una arquitectura 'Multitenant' en Oracle 12c

La arquitectura 'Multitenant', nueva en Oracle Database 12c permite crear y mantener multiples bases de datos denominadas 'PLUGGABLE' en un contenedor o 'CONTAINER'. Esta característica involucra muchas ventajas, una de las cuales es que reduce costos de administración.


Esta ventaja precisamente que motiva a explicar como funciona la modificación de parámetros de instancia en  una arquitectura de este tipo. 

Debemos considerar los siguientes puntos importantes antes de comenzar con la explicación:

  • En una arquitectura Multitenant existe una sola instancia por lo tanto existe un solo archivo de parámetros (PFILE o SPFILE).
  • Existen ciertos parámetros que pueden ser modificados a nivel de Pluggable Database, veremos cuales son mas adelante.
Para que el concepto sea entendido he trabajado con el siguiente escenario: una arquitectura Multitenant con dos bases de datos Pluggable: PDB1 y PDB2.

Parámetros modificables a nivel de PDB

Existen al rededor de 380 parámetros modificables en una base de datos Oracle 12c, para poder conocer el valor y nombre de cada uno podemos utilizar la vista V$SYSTEM_PARAMETER. Todos las columnas de esta vista pueden ser apreciadas en V$SYSTEM_PARAMETER.

Para efectos de este articulo nos vamos a enfocar en las columnas: 
  • NAME: nombre del parámetro.
  • VALUE: valor actual del parámetro.
  • ISPDB_MODIFIABLE: YES|NO indica si el parametro es modificable a nivel de pluggable database.
  • ISSYS_MODIFIABLE: YES|NO indica si el parámetros cobrara efecto solo después de reiniciar la instancia. 
  • CON_ID: Indica, para los parámetros que apliquen, para que pluggable database corresponde el cambio. Si el valor es de 0 el valor aplica para el contenedor (CDB).
Para saber, entonces, que parámetros pueden tomar efecto a nivel de pluggable database usamos la siguiente consulta:


SQL> select name,ispdb_modifiable,issys_modifiable from v$system_parameter
  2  where ispdb_modifiable='TRUE';

NAME        ISPDB_MODIFIABLE          ISSYS_MODIFIABLE
----------------------------- -------------------------- ------------------------------
sessions       TRUE     IMMEDIATE
timed_statistics      TRUE     IMMEDIATE
timed_os_statistics      TRUE     IMMEDIATE
resource_limit      TRUE     IMMEDIATE
nls_language      TRUE     FALSE
nls_territory      TRUE     FALSE
star_transformation_enabled       TRUE     IMMEDIATE
parallel_degree_policy       TRUE     IMMEDIATE
parallel_io_cap_enabled       TRUE     IMMEDIATE
optimizer_index_cost_adj       TRUE     IMMEDIATE
optimizer_index_caching       TRUE     IMMEDIATE
query_rewrite_enabled       TRUE     IMMEDIATE
query_rewrite_integrity       TRUE     IMMEDIATE
workarea_size_policy       TRUE     IMMEDIATE
optimizer_dynamic_sampling       TRUE     IMMEDIATE
statistics_level      TRUE     IMMEDIATE
cursor_bind_capture_destination               TRUE     IMMEDIATE
skip_unusable_indexes       TRUE     IMMEDIATE
optimizer_secure_view_merging               TRUE     IMMEDIATE
ddl_lock_timeout      TRUE     IMMEDIATE
deferred_segment_creation       TRUE     IMMEDIATE
optimizer_use_pending_statistics              TRUE     IMMEDIATE
...
185 rows selected.



Dependiendo del estado actual de la base de datos obtendrán un listado de los mismos o mas parámetros.

Modificando parámetros en una PDB

Para el siguiente ejemplo voy a utilizar de referencia el parámetro CURSOR_SHARING, utilizado para establecer el comportamiento del optimizador de consultas durante el parseo de sentencias SQL. Sus valores posibles son SIMILA | EXACT | FORCE. 

Valor inicial: solo existe un valor para el CDB y el mismo es heredado por todas las PDB's.

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME       VALUE      CON_ID
------------------    ---------------------- ----------
cursor_sharing       EXACT      0

Modificando el parámetro en PDB1: 

SQL> alter session set container=pdb1;

Session altered.

SQL> alter system set cursor_sharing='FORCE' scope=memory;

System altered.

SQL> alter session set container=cdb$root;

Session altered.

Podeos ver que añade una nueva fila a la vista v$system_parameter con el valor actual e inmediato para PDB1 consecuencia de utilizar SCOPE=MEMORY.

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME       VALUE      CON_ID
--------------------- ---------------------- ----------
cursor_sharing       EXACT      0
cursor_sharing       FORCE      3

Modificando el parámetro en PDB2:

SQL> alter session set container=pdb2;

Session altered.

SQL> alter system set cursor_sharing = 'FORCE' scope=spfile;

System altered.

SQL> alter session set container=cdb$root;

Session altered.

En este caso, el valor no se agrega a la vista debido al valor de SCOPE=SPFILE.

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME       VALUE      CON_ID
--------------------- ---------------------- ----------
cursor_sharing       EXACT 0
cursor_sharing       FORCE 3

El valor tomara efecto hasta que se inicie nuevamente, ya sea la PDB2 o el CDB completo.

SQL> alter pluggable database pdb2 close;

Pluggable database altered.

SQL> alter pluggable database pdb2 open;

Pluggable database altered.

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME       VALUE CON_ID
--------------------- ---------------------- ----------
cursor_sharing       EXACT 0
cursor_sharing       FORCE 3
cursor_sharing       FORCE 4 

De lo visto anteriormente podemos definir las siguientes reglas y comportamiento cuando modificamos parámetros en una base de datos pluggable:
  1. Si utilizamos SCOPE=MEMORY el cambio toma efecto inmediatamente solo para la PDB en la que estamos ubicados. El valor se pierde si:
    • Se reinicia la PDB
    • Se reinicia la CDB
    • Se establece el valor a nivel de CDB con valor de SCOPE=MEMORY o BOTH.
  2. Si utilizamos SCOPE=SPFILE el cambio toma efecto solo para la PDB y es efectivo hasta que se reinicie la PDB o se reinicie el contenedor completo.
  3. Si utilizamos SCOPE=BOTH el cambio toma efecto solo para la PDB y es inmediato ademas de prevalecer si hay un reinicio de PDB o de CDB.

Modificando parametros en una CDB


La modificación de parametros a nivel de Container ahora incluye una nueva sentencia, que permite aplicar el cambio efectuado -para los parámetros con ISPDB_MODIFIABLE=TRUE- a todas las PDB o solo al Contenedor.

La sentencia ALTER SYSTEM SET ahora agrega el parámetro CONTAINER que puede tomar valores ALL | CURRENT.

Cuando utilizamos CONTAINER=ALL, los parametros antes definidos para cada PDB son reemplazados por el valor establecido en la sentencia ALTER SYSTEM ejecutado en el CDB:

SQL> show con_name

CON_NAME
------------------------------
CDB$ROOT

SQL> alter system set cursor_sharing='SIMILAR' container=all;

System altered.

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME       VALUE        CON_ID
--------------------- ---------------------- ----------
cursor_sharing       SIMILAR 0

Cuando utilizamos CONTAINER = CURRENT solo el valor del CDB se modifica y los valores antes establecidos para cada PDB se conservan:

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME       VALUE CON_ID
--------------------- ---------------------- ----------
cursor_sharing       SIMILAR 0
cursor_sharing       FORCE 3
cursor_sharing       FORCE         4

SQL> alter system set cursor_sharing='EXACT' container=current;

System altered.

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME       VALUE CON_ID
--------------------- ---------------------- ----------
cursor_sharing       EXACT 0
cursor_sharing       FORCE 3
cursor_sharing       FORCE 4

Finalmente, para regresar los valores default de un parámetro a nivel de PDB y CDB utilizamos la misma instrucción que en versiones anteriores a 12c.

SQL> alter system reset cursor_sharing scope=spfile;

System altered.

SQL> select name,value,con_id from v$system_parameter
  2  where name='cursor_sharing';

NAME        VALUE      CON_ID
------------------    ---------------------- ----------
cursor_sharing        EXACT      0

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