ORA-27087报错导致文件无法读取，远程帮忙修复数据库锁定问题

ORA-27087报错是Oracle数据库在Linux或Unix操作系统环境下运行时可能遇到的一个与文件I/O操作相关的错误，这个错误的具体描述通常是“skgfqio: unable to queue I/O”或类似信息，其根本原因在于操作系统层面的异步I/O（AIO）子系统出现了问题，当数据库尝试通过异步方式读写数据文件时，如果操作系统无法成功地将这个I/O请求加入队列，就会抛出ORA-27087错误，导致数据库进程无法正常读取所需的数据文件，进而可能引发更严重的问题，例如数据文件被锁定、数据库实例挂起,甚至宕机。

要理解这个问题，首先需要明白Oracle数据库为了提高性能，会大量使用异步I/O，异步I/O允许数据库进程在发起一个读写请求后，不必等待操作完成就可以继续处理其他任务，等I/O操作完成后，系统会通知该进程，这种方式极大地提升了数据库的并发处理能力，当支撑异步I/O的操作系统底层资源（如AIO上下文、事件队列或信号量）耗尽或出现故障时，I/O请求就无法被正确排队，ORA-27087错误便由此产生。

导致ORA-27087错误的具体原因多种多样，根据Oracle官方支持文档（MOS）中的多篇笔记（例如Note 365416.1, Note 751463.1等）归纳,常见原因包括但不限于以下几点：

1. 操作系统AIO参数设置不当：Linux系统中与AIO相关的内核参数，如aio-max-nr（系统范围内异步I/O请求的最大数量）和aio-nr（当前已分配的异步I/O请求数），如果设置得过低，可能无法满足高并发数据库工作负载的需求,导致资源耗尽。
2. 内核Bug或版本不兼容：某些特定版本的Linux内核可能存在与AIO相关的已知Bug，这些Bug会导致AIO子系统工作不稳定，在一些旧版本的Red Hat Enterprise Linux或SUSE Linux Enterprise Server中,曾有报告称存在导致AIO失败的缺陷。
3. 文件系统或设备映射器问题：如果数据库文件存放在特定的文件系统（如OCFS2）上，或者使用了设备映射器（如用于多路径的DM-MPIO），这些存储栈中的某些层可能与内核的AIO机制存在兼容性问题，从而引发I/O排队失败。
4. 系统资源紧张：当整个服务器系统资源（特别是内存）极度紧张时，也可能间接影响AIO子系统的正常运作,因为分配和管理AIO上下文需要消耗一定的内存资源。

当发生ORA-27087错误时，最直接的表现就是数据库进程（如DBWn写进程、用户进程等）无法访问特定的数据文件，这可能会导致该数据文件被标记为离线，或者尝试访问该文件的会话被挂起，在更严重的情况下，如果关键的系统表空间（如SYSTEM表空间）文件无法访问，整个数据库实例可能会变得不稳定甚至崩溃，在数据库的告警日志（alert.log）中会清晰地记录下ORA-27087错误的详细信息，包括发生错误的时间、涉及的数据库进程ID（PID）以及无法访问的具体文件名。

远程修复此类问题，由于无法直接操作服务器硬件和接触物理控制台，主要依赖于通过安全的远程连接（如SSH）登录到数据库服务器进行操作,修复过程通常遵循一个诊断和排除的步骤：

第一步：信息收集与确认 需要远程连接到服务器，详细查看Oracle的告警日志文件，使用命令tail -f <alert_log_path>实时跟踪或grep -i ora-27087 <alert_log_path>搜索历史记录，确认错误的详细描述和发生频率，检查操作系统的系统日志（如/var/log/messages），寻找在相同时间点是否有相关的内核错误或警告信息,这有助于判断是纯粹的参数问题还是更深层次的内核故障。

第二步：检查系统AIO配置 检查当前系统的AIO参数设置，在Linux上,可以通过以下命令查看：

cat /proc/sys/fs/aio-max-nr
cat /proc/sys/fs/aio-nr

比较aio-nr（当前使用量）是否接近或达到了aio-max-nr（最大值），如果接近,说明AIO资源可能已经耗尽。

第三步：临时缓解与根本解决

• 临时措施：如果怀疑是AIO资源耗尽，一个临时的解决方案是动态增加aio-max-nr的值（需要有root权限）：

  echo <new_larger_value> > /proc/sys/fs/aio-max-nr

  但这在重启后会失效，更重要的是，这通常只是缓解症状，需要进一步查找导致资源耗尽的原因，比如是否有异常的大量I/O操作。

• 禁用数据库异步I/O（最后手段）：如果问题持续发生且暂时找不到根本原因，作为一种权宜之计，可以考虑在数据库层面禁用异步I/O，这可以通过在初始化参数文件中将DISK_ASYNCH_IO设置为FALSE来实现，但需要特别注意，这会显著影响数据库的I/O性能，尤其是在OLTP等高并发场景下，修改此参数通常需要重启数据库实例,这绝对是在尝试其他方法无效后的最后选择。
• 应用补丁和更新内核：如果根据操作系统日志和已知Bug报告，怀疑是特定内核版本的Bug，那么最彻底的解决方案是联系系统管理员，规划系统维护窗口，将操作系统内核升级到已知稳定的、修复了相关AIO问题的版本，同样，也需要检查Oracle数据库是否安装了最新的补丁集,因为Oracle有时也会发布修复与特定操作系统交互问题的补丁。
• 检查存储配置：与系统管理员协作，检查文件系统是否健康、设备映射器配置是否正确，有时，存储阵列或网络（如SAN）的问题也会表现为奇怪的I/O错误。

第四步：监控与验证 在实施任何更改（无论是参数调整还是打补丁）之后，必须密切监控数据库的告警日志和系统性能，确保ORA-27087错误不再出现，并且数据库运行稳定，可以使用iostat等工具观察I/O负载情况。

解决ORA-27087错误是一个需要系统化诊断的过程，远程修复的关键在于精准地分析日志，结合操作系统和数据库的知识，逐步排除可能的原因，由于该问题涉及操作系统底层，与系统管理员的紧密协作至关重要，在没有十足把握的情况下，对生产环境进行修改（尤其是内核参数和补丁）前，务必在测试环境进行充分验证,并制定详细的回滚计划。