转自：http://space.itpub.net/?uid-17203031-action-viewspace-itemid-684039
在实际开发中，我们常常需要将用户的会话强制断开。比如：事务执行超时、代码出现死循环、死锁或者无意中将数据表锁住。这个使用kill session是很实用的方法。那么，kill session的时候，系统究竟发生了什么呢？
基础知识
用户连接到数据库，涉及到几个对象。首先是监听器，我们常常使用的本地命名服务（tnsname.ora），实际上连接的就是监听器。但是，对于我们连接过程来说，与监听器打交道的时间还是很短暂的（详细可以见笔者其他讨论监听器和连接的文章）。其次是Server Process，是客户端应用在数据库服务器上的操作代表。所有对于数据库实例、数据文件和SGA的操作，实际执行都是Server Process来进行的。最后就是以PMON为代表的后台进程（影子进程），他们负责管理实例的方方面面，保证各方面职能正确实现。
另一个逻辑层次上，用户会话session是一个重要概念。在特定的情况下，我们可以说用户与数据库的交互，就是在一个持续的session中完成。在一个session中，用户可以执行多个事务，可以处在闲置状态（Inactive）。
在任何情况下，如果我们强制性的断开连接，放开session（主动）。PMON后台进程会主动的做回收处理工作（在繁忙的时候存在延时）。回收包括清理会话信息，回滚未提交事务，释放Server Process资源（专用模式下）。
在一些时候，我们可以借助alter system kill session ‘sid, serial#’;来手工强制断开用户连接。那么，Oracle进行kill的时候，究竟发生了什么呢？让我一起来研究。
实验环境构建
Connected to Oracle Database11gEnterpriseEdition Release11.2.0.1.0
Connected as SYS
//查看组件版本：使用SYS登录
SQL> select * from v$version;
BANNER
--------------------------------------------------------------------------------
Oracle Database11gEnterpriseEdition Release11.2.0.1.0 - Production
PL/SQL Release11.2.0.1.0 - Production
CORE 11.2.0.1.0 Production
TNS for Linux: Version11.2.0.1.0 - Production
NLSRTL Version11.2.0.1.0 - Production
首先，为了简便，笔者启动了PL/SQL Developer，并且打开一个Command窗口。之后，启动一个sqlplus窗口，观察这个窗口对应的会话情况。
在sqlplus窗口中。
SQL> conn scott/tiger@wilson
已连接。
观察会话情况，查询v$session。
SQL>select saddr, sid, serial#, paddr, username, program,action,status from v$session where username in ('SYS','SCOTT');
SADDR SID SERIAL# PADDR USERNAME PROGRAM ACTION STATUS
-------- ----- ---------- -------- ---------- --------------- --------------- --------
382F0074 1 64 38BC6C94 SCOTT sqlplusw.exe INACTIVE
382B30C0 24 80 38BC61BC SYS plsqldev.exe Main session INACTIVE
3829B2F4 33 10 38BC8244 SYS plsqldev.exe Command Window ACTIVE
- New
可以发现，会话中多了三个session。两个用户名SYS的会话是PL/SQL Developer开启的（原理见之前博客内容）。另一个SCOTT用户开启的sqlplusw.exe是我们的实验对象，发现其sid=1，Serial#=64。会话对应的Server Process物理地址为38BC6C94。
之后，我们查找的对应的server Process信息，从v$process。
SQL>select addr,pid,spid,username,serial#,program from v$process where addr='38BC6C94';
ADDR PID SPID USERNAME SERIAL# PROGRAM
-------- ------- --------- ---------- ---------- -----------------------
38BC6C94 25 5803 oracle 23 oracle@oracle11g
我们可以看出，Scott用户会话SID=1对应的Server Process，进程编号为5803（PID为Oracle相关进程的内部编号，SPID表示的是操作系统级别）。
最后，我们查看操作系统级别进程信息。
[oracle@oracle11g~]$ ps -ef | grep LOCAL
oracle 5780 1 0 05:47 ? 00:00:03 oraclewilson (LOCAL=NO)
oracle 5788 1 0 05:48 ? 00:00:00 oraclewilson (LOCAL=NO)
oracle 5803 1 0 05:50 ? 00:00:00 oraclewilson (LOCAL=NO) //对应的那个Server Process
实验kill会话。
在观察PL/SQL Developer里，将SCOTT会话断开。
SQL> alter system kill session '1,64';
System altered
Kill操作执行完成，没有报错。那么，这个会话信息真的被删除了吗？我们重新检查v$session。
//发现，会话SCOTT（SID=1，Serial#=64信息还存在）
SQL> select saddr, sid, serial#, paddr, username, program,action,status from v$session where username in ('SCOTT');
SADDR SID SERIAL# PADDR USERNAME PROGRAM ACTION STATUS
-------- ----- ---------- -------- ---------- ------------------------- --------------- --------
382F0074 1 64 38058594 SCOTT sqlplusw.exe KILLED
//按照原来的Server Process地址查找Server Process信息还存在；
SQL> select addr,pid,spid,username,serial#,program from v$process where addr='38BC6C94';
ADDR PID SPID USERNAME SERIAL# PROGRAM
-------- ------- ------------- ------------- ------- -------------------------
38BC6C94 25 5803 oracle 23 oracle@oracle11g
“怪事”发生了，我们kill掉了会话。但是会话信息还存在，与刚才的结果区别是两个：
其一为会话的状态变为了KILLED状态，表示已经被kill。
其二是对应Server Process的地址被修改，该到了38058594的位置上。
而查看v$process进程视图，发现原来为其服务的Server Process信息仍然存在！那么，是真的存在吗？我们查看操作系统层面：
[oracle@oracle11g~]$ ps -ef | grep LOCAL
oracle 5780 1 0 05:47 ? 00:00:03 oraclewilson (LOCAL=NO)
oracle 5788 1 0 05:48 ? 00:00:00 oraclewilson (LOCAL=NO)
oracle 5803 1 0 05:50 ? 00:00:00 oraclewilson (LOCAL=NO)
看来Server Process确实存在。那么这个新Server Process地址38058594是什么呢？
SQL> select addr,pid,spid,username,serial#,program from v$process where addr='38058594';
ADDR PID SPID USERNAME SERIAL# PROGRAM
-------- ---------- ------------------------ ---------- ---------- -------------------------
综合上述：在kill的时候，Oracle做了两件事：
一件是将会话的状态修改了KILLED，相当于打了一个标记。
第二件是通过将会话对应的Server Process地址修改为一个虚拟地址，切断会话信息与Server Process的映射关联。此外，Server Process并没有回收。
等待一会之后，发现依然如此！没有PMON主动的回收动作。
那么，如果此时被kill掉的会话发起一个操作，如何？
在sqlplus上：
SQL> select * from emp;
select * from emp
*
第1行出现错误:
ORA-00028:您的会话己被终止
被断开的会话拒绝操作，告知说会话已经被终止。
此时，系统还能查看到这个会话信息吗？
SQL> select saddr, sid, serial#, paddr, username, program,action,status from v$session where username in ('SCOTT');
SADDR SID SERIAL# PADDR USERNAME PROGRAM ACTION STATUS
-------- ----- ---------- -------- ---------- ------------------------- --------------- --------
SQL> select addr,pid,spid,username,serial#,program from v$process where addr='38BC6C94';
ADDR PID SPID USERNAME SERIAL# PROGRAM
-------- ---------- ------------------------ ---------- ---------- -------------------------
38BC6C94 25 5803 oracle 23 oracle@oracle11g
结论：当我们在原有窗口执行操作，尝试会话通信时，被拒绝。通过视图查询，发现原有被kill的会话信息被回收。但是Server Process还存在在视图上，但不与任何会话对应。
那操作系统层面上：
[oracle@oracle11g~]$ps -ef | grep LOCAL
oracle 5780 1 0 05:47 ? 00:00:03 oraclewilson (LOCAL=NO)
oracle 5788 1 0 05:48 ? 00:00:00 oraclewilson (LOCAL=NO)
oracle 5803 1 0 05:50 ? 00:00:00 oraclewilson (LOCAL=NO)
该Server Process还存在，没有回收。
注意：当我们关闭掉sqlplusw窗口之后，也就是我们关掉客户端的时候，我们再次查询发现：
[oracle@oracle11g~]$ ps -ef | grep LOCAL
oracle 5780 1 0 05:47 ? 00:00:03 oraclewilson (LOCAL=NO)
oracle 5788 1 0 05:48 ? 00:00:00 oraclewilson (LOCAL=NO)
Server Process被回收，v$process自然也应当没有对应记录存在了。
SQL> select addr,pid,spid,username,serial#,program from v$process where addr='38BC6C94';
ADDR PID SPID USERNAME SERIAL# PROGRAM
-------- ---------- --------- ---------- ---------- -------------------------
38BC6C94 25 5956 oracle 26 oracle@oracle11g(J000)
诶，为什么有记录呢？仔细看看：SPID已经发生变化，不是5803，而是5956，是一个新启动的进程。只是使用了刚刚被释放的地址。
结论：驻留在数据库服务器的Server Process会一直存在，直到客户端应用断开连接，不在于Server Process通信。注意，这时如何客户端重新连接conn，客户端是重新与监听器沟通，获取一个新的Server Process重定向，不会找过去的那个旧Server Process。一旦重新登录，旧的Server Process就会被回收释放掉。
综上所述：在kill研究中，我们搞清楚了几个方面问题：
1、alter system kill session：只是将session标记为可以回收，切断会话与Server Process的映射关系。没有进行资源释放回收工作；
2、一旦尝试连接，PMON会主动开始清理被kill的会话，同时Oracle拒绝连接操作；
3、Server Process是一个忠实于客户端的进程，只要客户端还在启动，维持着两个之间的联系。Server Process是不会被回收的。直到客户端主动停止与Server Process的通信，Server Process释放；
我们知道，当需要强制断开一个会话的时候，可以通过SQL命令alter system kill session ‘sid, serial#’;强制的将会话断开。其中，SID为会话的编号，Serial为会话的系列号。这两个值是唯一标志Oracle一个会话。而会话的相关信息，可以通过查询v$session视图来获取到。
根据前文我们的分析，认为alter system kill session命令是存在一些不足的。
首先，kill session命令是在会话层面的强制断开。本质上相当于进行了一个标志，切断了Server Process与会话之间的映射关系。会话所占有的资源是不会直接被回收；
其次，kill session命令在一些特殊场合，应对效果不佳。比如在Oracle Job里面运行的时候，是不能定位到相应的会话对象的。
最后，一些紧急的时候，kill session还存在一些适应性较差的情况。比如当前根本无法登陆SQL命令窗口；
那么，比kill session更有效直接的做法是什么呢？针对Server Process的kill操作，也就是OS操作系统级别的kill。当我们不能够使用alter system kill session或者使用其无效的时候，可以考虑使用这种方法。
首先，我们研究一些Linux环境。选择是专用连接模式。
在没有连接的时候，我们查看连接情况。
[oracle@oracle11g~]$ ps -ef | grepwilson| grep -v grep
oracle 5583 1 0 02:52 ? 00:00:00 ora_pmon_wilson
oracle 5585 1 0 02:52 ? 00:00:00 ora_vktm_wilson
……（篇幅原因，有省略部分）
oracle 5672 1 0 02:52 ? 00:00:00 ora_q001_wilson
oracle 5700 1 0 02:57 ? 00:00:00 ora_smco_wilson
oracle 5702 1 0 02:57 ? 00:00:00 ora_w000_wilson
在没有连接的时候，进程列表中只能看到实例多个background process的运行情况。此时，我们连入一个客户端。查看进程情况：（为省略篇幅，设置筛选条件）
[oracle@oracle11g~]$ ps -ef | grep LOCAL | grep -v grep;
oracle 5777 1 1 03:09 ? 00:00:00oraclewilson (LOCAL=NO)
[oracle@oracle11g~]$
连入了一个客户端，在专用模式下有一个Server Process与之关联。这里对各列含义略作说明。
第一列表示执行用户Owner，第二列是PID，表示进程的系统唯一编号。第三列表示该进程的父进程PPID编号，就是该进程是由哪个进程启动的。之后有两个时间值，分别为进程启动到现在时间与占用CPU时间。最后一列一般为启动命令行。
其中，我们比较关注的就是PID。PID唯一的标识，如果强制终止这个进程，我们就可以强制的结束会话（皮之不存，毛将焉附）。同时，在OS层面的强制终止，进程会话对应的资源可以直接回收。
在Unix/Linux平台下，可以使用kill -9 PID，实现删除。
[oracle@oracle11g~]$ kill -9 5777//终止
[oracle@oracle11g~]$ ps -ef | grep LOCAL | grep -v grep;//确认
[oracle@oracle11g~]$
使用后，操作系统进程树上的Server Process被清除。此时，连接的客户端如果发起请求。
//之前建立的连接
SQL> conn scott/tiger@wilson
已连接。
//kill之后，尝试连接
SQL> select count(*) from emp;
select count(*) from emp
*
第1行出现错误:
ORA-03113:通信通道的文件结束//报错！
使用kill -9命令，还可以对background process进程进行管理，对一些问题进程进行杀死重建，也是我们经常使用的手段。
结论：在Linux平台上，当需要在操作系统级别进行kill的时候，可以使用kill -9命令。
接下来，我们在Windows平台上，就有一些问题了。由于体系结构的不同，Oracle在Windows下实现的实例结构，并不是多进程架构方式，而采用的是多线程模式。Unix/Linux下的background process和Server Process，成为了一个ORACLE.exe进程里的线程。那么，这种情况下，我们如何处理？
为了应对这种情况，Oracle提供了一个为orakill.exe的命令。这个命令本质上和alter system kill session的功能相同，但是不需要登录连接数据库。只需要输入线程编号和SID就可以。
这样，问题转化为我们如果获取到一个线程的线程编号。在Windows平台上，有很多查看线程的工具。如Qslice.exe、QuickSlice.exe以及Pstat。
语法：orakill <sid> <thread>；
其中，sid为Oracle的sid号。Thread为会话对应的线程的编号。我们可以通过v$session和v$process的信息获取。
SQL> select b.username, a.spid, b.username, b.sid, b.osuser, b.action
2 from v$process a, v$session b
3 where a.ADDR=b.PADDR and b.username='SYS';
USERNAME SPID USERNAME SID OSUSER ACTION
--------- ------------ ---------- -------- ---------------------- --------------------------------
SYS 1464 SYS 152 WWW-0E6111DFF74\Administrator Command Window - New
SYS 632 SYS 141 WWW-0E6111DFF74\Administrator Main session
注意下v$process的SPID列。在Linux/Unix环境下，这个列的SPID表示Process的编号。在Windows环境下，这列就表示在ORACLE.exe进程下的线程编号。
我们尝试删除命令窗口线程（SPID=1464）。
C:\>orakill orcl 1464
Kill of thread id1464 ininstance orcl successfully signalled.
命令窗口再次尝试连接时。
SQL> select count(*) from dba_objects;
Warning: connection was lost and re-established
说明：连接被切断。
此外，orakill命令也可以在SQL命令提示中使用。
SQL> host orakill orcl 3140
Kill of thread id3140 ininstance orcl successfully signalled.
结论：在Windows平台上，可以使用orakill工具进行session和server的杀死工作。
最后，笔者还要强调一下。无论是kill session还是kill -9操作，都是一种危险的操作，特别是在生产环境下。原因在于，后台进程特别是核心后台进程（PMON，SMON，DBWN，LGWR）如果被误删除，相当于实例死掉，是一件重大事故。在没有确认需要、没有专业人员许可的情况下，尽可能的选取破坏性小的方案进行处理。
