[20250813]CPU COST转化为COST成本计算.txt
--//别人问的问题，一开始我以为对方想知道CPU COST的计算，给对方看了以前的链接：[20190821]关于CPU成本计算.txt
--//实际上需要了解知道CPU COST，如何转化为COST的成本，实际上CPU COST在大多数情况下占比很低。
--//跟踪看看10053很容易确定如何计算。
--//自己做一些尝试：
1.环境：
SCOTT@book01p> @ver2
==============================
PORT_STRING : x86_64/Linux 2.4.xx
VERSION : 21.0.0.0.0
BANNER : Oracle Database 21c Enterprise Edition Release 21.0.0.0.0 - Production
BANNER_FULL : Oracle Database 21c Enterprise Edition Release 21.0.0.0.0 - Production
Version 21.3.0.0.0
BANNER_LEGACY : Oracle Database 21c Enterprise Edition Release 21.0.0.0.0 - Production
CON_ID : 0
PL/SQL procedure successfully completed.
2.顺便温习以前CPU COST部分计算：
--//如果你看Jonathan Lewis的,里面提到P51:
Finding out exactly where the original count of 72,914,400 operations came from is much
harder. If you care to run through a set of extremely tedious experiments, you could probably
track it down—approximately—to details like these:
. Cost of acquiring a block = X
. Cost of locating a row in a block = Y
. Cost of acquiring the Nth (in our case the 2nd) column in a row = (N - 1) * Z
. Cost of comparing a numeric column with a numeric constant = A
--//每块的CPU COST X=7121.44。
--//每行的CPU COST Y=150
--//每列的CPU COST Z=20，注意计算Highest_column_id
--//谓词部分使用常量比较成本 A=50 ，引入函数比较成本 A=150
--//谓词部分使用绑定变量比较成本 A=150
--//扫描唯一索引块成本 1050。
--//写一个简单的例子验证看看：
SCOTT@book01p> explain plan set statement_id='emp' for select * from emp;
Explained.
SCOTT@book01p> column time format 99999
SCOTT@book01p> column OPTIONS format a20
SCOTT@book01p> select STATEMENT_ID,OPERATION, OPTIONS, COST, CPU_COST, IO_COST, TIME from plan_table where STATEMENT_ID='emp';
STATEMENT_ID OPERATION OPTIONS COST CPU_COST IO_COST TIME
------------------------------ ------------------------------ -------------------- ---------- ---------- ---------- ------
emp SELECT STATEMENT 3 39667 3 1
emp TABLE ACCESS FULL 3 39667 3 1
--//CPU_COST=39667
SCOTT@book01p> select blocks,num_rows from user_tables where table_name='EMP';
BLOCKS NUM_ROWS
---------- ----------
5 14
--//占5块，14行。表一共8个字段。
--//以上查询相对简单，没有谓词部分，计算公式如下：
--// X * blocks + Y * rows + Z * rows * (Highest_column_id - Lowest_column_id)
--//7121.44 * blocks + 150*rows + 20*effect_rows* (Highest_column_id - Lowest_column_id)
--//7121.44 * 5 + 150*14 + 20*14* (8-1) = 39667.20
--//计算结果非常接近。
3.看看CPU COST转化为COST成本：
SCOTT@book01p> select * from emp;
...
14 rows selected.
SCOTT@book01p> @ hash
HASH_VALUE SQL_ID CHILD_NUMBER KGL_BUCKET PLAN_HASH_VALUE HASH_HEX SQL_EXEC_START SQL_EXEC_ID
---------- ------------- ------------ ---------- --------------- ---------- ------------------- -----------
1745700775 a2dk8bdn0ujx7 1 83879 3956160932 680d47a7 2025-08-13 17:09:50 16777217
SCOTT@book01p> @ 10053x a2dk8bdn0ujx7 1
/u01/app/oracle/diag/rdbms/book/book/trace/book_ora_4588_aa2dk8bdn0ujx7.trc
--//查看跟踪文件内容：
-----------------------------
SYSTEM STATISTICS INFORMATION
-----------------------------
Using dictionary system stats.
Using NOWORKLOAD Stats
CPUSPEEDNW: 1512 millions instructions/sec (default is 100)
IOTFRSPEED: 4096 bytes per millisecond (default is 4096)
IOSEEKTIM: 10 milliseconds (default is 10)
MBRC: NO VALUE blocks (default is 8)
--//一般多数情况下很少有人会收集WORKLOAD状况。NOWORKLOAD表示没有WORKLOAD。
--//CPUSPEEDNW=1512,信息来源查询sys.aux_stats$：
SYS@book01p> column PVAL2 format a20
SYS@book01p> select * from sys.aux_stats$;
SNAME PNAME PVAL1 PVAL2
------------------------------ ------------------------------ ---------- --------------------
SYSSTATS_INFO STATUS COMPLETED
SYSSTATS_INFO DSTART 07-27-2021 20:33
SYSSTATS_INFO DSTOP 07-27-2021 20:33
SYSSTATS_INFO FLAGS 1
SYSSTATS_MAIN CPUSPEEDNW 1512.17698
SYSSTATS_MAIN IOSEEKTIM 10
SYSSTATS_MAIN IOTFRSPEED 4096
SYSSTATS_MAIN SREADTIM
SYSSTATS_MAIN MREADTIM
SYSSTATS_MAIN CPUSPEED
SYSSTATS_MAIN MBRC
SYSSTATS_MAIN MAXTHR
SYSSTATS_MAIN SLAVETHR
13 rows selected.
---------------
***************************************
SINGLE TABLE ACCESS PATH
Single Table Cardinality Estimation for EMP[EMP]
SPD: Return code in qosdDSDirSetup: NOCTX, estType = TABLE
Table: EMP Alias: EMP
Card: Original: 14.000000 Rounded: 14 Computed: 14.000000 Non Adjusted: 14.000000
Scan IO Cost (Disk) = 3.000000
Scan CPU Cost (Disk) = 39667.200000
Total Scan IO Cost = 3.000000 (scan (Disk))
= 3.000000
Total Scan CPU Cost = 39667.200000 (scan (Disk))
= 39667.200000
--//CPU Cost = 39667.200000，CPU Cost与我前面的计算一样。
Access Path: TableScan
Cost: 3.002186 Resp: 3.002186 Degree: 0
Cost_io: 3.000000 Cost_cpu: 39667
Resp_io: 3.000000 Resp_cpu: 39667
Best:: AccessPath: TableScan
Cost: 3.002186 Degree: 1 Resp: 3.002186 Card: 14.000000 Bytes: 0.000000
--//知道Cost_cpu=39667如何转化为COST成本呢？你可以理解Cost_cpu 就是执行指令的数量，这样除以CPUSPEEDNW=1512 * 10^6，就转
--//化为秒数。oracle基于成本的优化的COST单位相当于块，这样秒数再除以单块读时间SREADTIM就是对应的成本。
--//注意CPUSPEEDNW 的单位是 millions。而SREADTIM的单位是 毫秒。
--//这样计算公式如下：
--// Cost = Cost_CPU_FROM_10053 /(CPUSPEEDNW * 10^6) / (SREADTIM/1000)
= Cost_CPU_FROM_10053 /CPUSPEEDNW /SREADTIM/1000
--//SREADTIM的计算公式如下：
--//SREADTIM = IOSEEKTIM + block_size / IOTFRSPEED = 10+8192/4096 =12
--//MREADTIM = IOSEEKTIM + mbrc * block_size / IOTFRSPEED = 10+8*8192/4096 =26
--//注：IOSEEKTIM 表示寻道时间，IOTFRSPEED 表示IO传输的速度，相当于每毫秒4K。
--//这样CPU COST的计算就是
--//39667.2/1512/12/1000 = .00218624338624338624 ,取小数点后6位就是0.002186，与前面计算一致。
--// 以前写的计算公式：
SCOTT@book01p> @sys_stats.sql
PNAME PVAL1 CALCULATED FORMULA
------------------------------ ---------- ---------- ------------------------------------------------------------
CPUSPEED
CPUSPEEDNW 1512.17698
IOSEEKTIM 10
IOTFRSPEED 4096
MAXTHR
MBRC 8 = _db_file_optimizer_read_count
MREADTIM 26 = IOSEEKTIM + db_block_size * MBRC / IOTFRSPEED
SLAVETHR
SREADTIM 12 = IOSEEKTIM + db_block_size / IOTFRSPEED
maximum mbrc 105.650794 = buffer cache size in blocks / sessions
single block Cost per block 1 by definition
multi block Cost per block .2708 = 1/MBRC * MREADTIM/SREADTIM
12 rows selected.
4.附上10053x.sql脚本：
$ cat 10053x.sql
set term off
execute dbms_sqldiag.dump_trace(p_sql_id=>'&1',p_child_number=>&2,p_component=>'Compiler',p_file_id=>'a'||'&&1');
set term on
set head off
@ t
set head on
define 1=&trc
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