DB2 9.7: 掌握全新 Workload Manager 特性，優化資源管理與效能

教學目標與前置準備

本教學將引導您透過簡單易懂的方式，掌握 DB2 9.7 Workload Manager (WLM) 的核心物件關係與新功能。您將學會：理解 WLM 物件架構、運用服務類的 BUFFERPOOL PRIORITY、善用工作負載定義中的連接屬性通配符與 ADDRESS 屬性、以 CPUTIME 度量建立閾值、實作服務子類重新映射（優先級時限）、使用範例腳本建立分層服務類環境、透過 WLM 預存程序設定用戶端資訊、以及運用事件監控器進行短/長期監控。

先決條件：具備 DB2 管理經驗但未接觸 WLM 的 DBA。系統需求：DB2 Enterprise Server Edition 9.7 (Linux/UNIX/Windows)，範例腳本請從附件 WLMLab.zip 取得並解壓至 C:\COBRA_LAB_SCRIPTS\WLM。

WLM 核心概念速覽

• 工作負載：依連接屬性路由工作到服務類
• 服務類：資源控制的主要單位
• 閾值：提供預測性與反應性的行為控制
• 工作動作集：區分讀/寫/呼叫/DML/DDL/Load 等行為類型
• 監控工具：db2pd、表函數、預存程序、事件監控器

DB2 9.7 關鍵新功能詳解

1. 連接屬性通配符

支援 APPLNAME、CLIENT_USERID、CLIENT_APPLNAME、CLIENT_WRKSTNNAME、CLIENT_ACCTNG 等屬性使用 * 通配符，大幅減少腳本撰寫量。例如：

CREATE WORKLOAD "work1" CLIENT_USERID('db2user*');

不可使用通配符：SYSTEM_USER、SESSION_USER、SESSION_USER GROUP、SESSION_USER ROLE。

2. 新增 ADDRESS 連接屬性

可依網域名稱、IPv4、IPv6 (長/短格式) 定義工作負載：

CREATE WORKLOAD "IPADDR1" ADDRESS('mydomain.ibm.com');
CREATE WORKLOAD "IPADDR2" ADDRESS('9.26.53.111');
CREATE WORKLOAD "IPADDR3" ADDRESS('2002:91a:519:13:204:acff:fe57:6135');
CREATE WORKLOAD "IPADDR4" ADDRESS('fe80::202:55ff:fe9a:6eee');

3. 聚合活動資料收集

工作負載層級現可收集聚合活動資料（COLLECT AGGREGATE ACTIVITY DATA EXTENDED），優勢包括：

• 支援依時間遞減優先級的工作重新映射
• 為工作負載域閾值提供最佳最大值參考
• 降低儲存需求下提升監控粒度

4. 緩衝池 I/O 優先級

新增 BUFFERPOOL PRIORITY 選項 (HIGH/MEDIUM/LOW)，可影響特定服務類活動佔用緩衝池頁面比例。範例：

CREATE SERVICE CLASS "Managers" UNDER "Marketing"
AGENT PRIORITY 5
PREFETCH PRIORITY HIGH
BUFFERPOOL PRIORITY HIGH;

5. Linux WLM 整合

DB2 服務類可關聯 Linux WLM 服務類，自動將代理程式關聯至對應的 OS 級服務類，提供 CPU 配額管理、動態調整、借用閒置配額及 OS 級統計。

ALTER SERVICE CLASS "Marketing" OUTBOUND CORRELATOR "_DB2_Marketing";

6. 優先級時限

透過服務類閾值自動提升/降低進行中活動優先級，以控制長時間查詢、改善短查詢吞吐量，取代 Query Patroller。實作三步驟：

1. 建立服務類階層 (WLM_TIERS / WLM_SHORT / WLM_MEDIUM / WLM_LONG)
2. 建立重新映射閾值 (以 CPUTIMEINSC 觸發，CHECKING EVERY 5 SECONDS)
3. 建立工作類集與工作動作集完成活動映射

7. 新增閾值類型

• AGGSQLTEMPSPACE：控制服務子類所有活動的系統臨時表空間上限
• CPUTIME：限制單一活動在分區上的處理器時間
• SQLROWSREAD：限制單一活動可讀取的列數上限

配合新監控指標 act_cpu_time_top、act_rows_read_top、lock_wait_time_top 更易設定合理閾值。

8. 重新映射活動監控

三個新監控元素：num_remaps (重新映射次數)、act_remapped_in (映入活動數)、act_remapped_out (映出活動數)。

9. 新版範例腳本

• wlmtiersdefault.db2：依已耗用執行時間重新映射，示範服務類/工作負載/閾值用法
• wlmtierstimerons.db2：依估計成本在執行前重新映射
• wlmtiersdrop.db2：清除上述腳本建立的 WLM 物件

實作演練：建立自訂 WLM 環境

1. 開啟 DB2 CLP (db2cmd)，執行 SETUP_COBRA_LABS.CMD 初始化環境
2. 執行 WLM01.CMD 查看預設 WLM 環境 (輸出至 WLM01_OUTPUT.TXT)
3. 檢視 WLM03.CMD / WLM04.DB2，執行 WLM03.CMD 建立自訂環境 (含兩個工作負載/服務類配置、閾值、事件監控器)
4. 再次執行 WLM01.CMD 驗證新環境，觀察服務超類/子類階層、工作動作集映射規則

建立分層服務類展示優先級時限

1. 檢視 WLM05.CMD / wlmtiersdefault.db2，執行 WLM05.CMD 建立分層環境
2. 執行 WLM10.CMD (db2pd 報告) 確認統計初始為零
3. 執行 WLM20.CMD 建立樣本表 WLM_SAMPLE_TABLE 並載入 20 萬筆資料
4. 使用 Command Editor 匯入 WLM30.SQL，依序執行查詢觀察工作負載/服務類/工作動作集統計變化

模擬多重工作負載驗證重新映射

1. 第一負載：WLM22.CMD (用戶 db2user1，執行 200 次 DML)，觀察對應至 CLP_Workload_User1 / CLP_Serv_User
2. 第二負載：WLM23.CMD (用戶 db2cobra)，對應至 CLP_Workload_Admin / CLP_Serv_Admin，工作動作集將寫入映射至 HI 子類、讀取映射至 MED 子類
3. 第三負載：WLM24.CMD (用戶 db2default)，對應預設工作負載 SYSDEFAULTADMWORKLOAD / WLM_TIERS / WLM_SHORT
4. 執行低效查詢 (#4 long query) 觸發 CPUTIMEINSC 閾值，驗證活動從 WLM_SHORT 重新映射至 WLM_MEDIUM

事件監控器與 db2pd 實用程式實戰

1. 呼叫 CALL WLM_COLLECT_STATS() 將記憶體統計寫入事件監控器表格
2. 查詢 #5 Workload event monitor、#6 Workload aggregate (新功能：工作負載層級聚合)、#7 Service Class、#8 Work Action Set、#9 Threshold violations (顯示導致重新映射的閾值違規)
3. 執行 WLM10.CMD 取得 db2pd 完整報告，對照 WLM30.SQL 底部的完整表格查詢

結語

DB2 9.7 LUW Workload Manager 提供強大且易於客製化的資源控制能力，無需修改應用程式碼即可滿足 SLA 與管理需求。本教學完整示範了服務類優先級時限、連接屬性通配符、地址連接屬性、緩衝池 I/O 優先級等新特性的實際部署與驗證流程。