这篇文章 是我给team做内部培训用的，现在拿出来share一下
Buffer Cache 原理
我们在监控等待事件，查看AWR，ASH报表的时候经常会看到latch: cache buffers chains，有可能还会看到latch: cache buffers lru chain这些等待事件，对于cache buffers chains这个等待事件，相信是大家最为头疼的，如果对Buffer Cache理解不深，那么你就遇到这些等待事件就会束手无策。本文的目的就是通过讲解Buffer Cache原理，使大家得心应手的处理这些latch争用。
Buffer Cache概述
Buffer Cache是SGA的一部分，Oracle利用Buffer Cache来管理data block，Buffer Cache的最终目的就是尽可能的减少磁盘I/O。Buffer Cache中主要有3大结构用来管理Buffer Cache。
Hash Bucket & Hash Chain List ：Hash Bucket与Hash Chain List用来实现data block的快速定位。
LRU List ：挂载有指向具体的free buffer, pinned buffer以及还没有被移动到 write list的dirty buffer 等信息。所谓的free buffer就是指没有包含任何数据的buffer，所谓的pinned buffer，就是指当前正在被访问的buffer。
Write(Dirty)List ：挂载有指向具体的 dirty block的信息。所谓的dirty block，就是指在 buffer cache中被修改过但是还没有被写入到磁盘的block。
Hash Bucket与Hash Chain List
Oracle将buffer cache中所有的buffer通过一个内部的Hash算法运算之后，将这些buffer放到不同的 Hash Bucket中。每一个Hash Bucket中都有一个
Hash Chain List，通过这个list，将这个Bucket中的block串联起来。
下面举个简单的例子来介绍一下Hash 算法，Oracle的Hash 算法肯定没这么简单，具体算法只有Oracle公司知道。
• 一个简单的mod函数 ，我们去mod 4
Ø 1 mod 4 = 1
Ø 2 mod 4 = 2
Ø 3 mod 4 = 3
Ø 4 mod 4 = 0
Ø 5 mod 4 = 1
Ø 6 mod 4 = 2
Ø 7 mod 4 = 3
Ø 8 mod 4 = 0
……………省略…………………..
那么这里就相当于创建了4个Hash Bucket
如果有如下block：
blcok :DBA(1,1) ------> (1+1) mod 4 =2
block :DBA(1,2) ------> (1+2) mod 4 =3
block :DBA(1,3) ------> (1+3) mod 4 =0
block :DBA(1,4) ------> (1+4) mod 4 =1
block :DBA(1,5) ------> (1+5) mod 5 =2
………........省略…………………....
比如我要访问block(1,5)，那么我对它进行Hash运算，然后到Hash Bucket为2的这个Bucket里面去寻找，Hash Bucket 为2的这个Bucket 现在有2个block，
这2个block是挂在Hash Chain List上面的
Hash Chain List到底是怎么组成的呢？这里我们就要提到x$bh这个基表了
SQL> desc x$bh
Name Null? Type
----------------------- - ----------------
ADDR RAW(8) ---block在buffer cache中的address
INDX NUMBER
INST_ID NUMBER
HLADDR RAW(8) --latch:cache buffers chains 的address
BLSIZ NUMBER
NXT_HASH RAW(8) ---指向同一个Hash Chain List的下一个block
PRV_HASH RAW(8) ---指向同一个Hash Chain List的上一个block
NXT_REPL RAW(8)---指向LRU list中的下一个block
PRV_REPL RAW(8)---指向LRU list中的上一个block
………………省略…………………………
Hash Chain List就是由x$bh中的NXT_HASH，PRV_HASH 这2个指针构成了一个双向链表，其示意图如下：
通过NXT_HASH，PRV_HASH这2个指针，那么在同一个Hash Chain List的block就串联起来了。
理解了Hash Bucket 和 Hash Chain List，我们现在来看看
Hash Bucket 与 Hash Chain List管理Buffer Cache 的结构示意图
从图中我们可以看到，一个latch:cache buffers chains(x$bh.hladdr) 可以保护多个Hash Bucket，也就是说，如果我要访问某个block，我首先要获得这个latch，一个Hash Bucket对应一个Hash Chain List，而这个
Hash Chain List挂载了一个或者多个Buffer Header。
Hash Bucket的数量受隐含参数_db_block_hash_buckets的影响，
Latch:cache buffers chains的数量受隐含参数_db_block_hash_latches的影响
该隐含参数可以通过如下查询查看：
SQL> select * from v$version;
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Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.3.0 - 64bi