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undo系列学习之深入浅出事务槽

2013年08月27日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2533字 ⁄ 字号 评论关闭

    undo表空间有个脾气,就是新事务优先,长查询滞后!

    情况有两:查询在前、查询在后

    查询在后:

    if [查scn>提交scn]

      if [查sid = 提交 sid]

          返回新值;

      else

          返回旧值;

    end if;

    查询在前:

    第一个if条件就不满足,直接跑去构造CR块。

    如果在整个交易的过程中,运行了很长时间,但突然在交易尾巴出错了,则只是单独rollback这一个,而不是整个交易全部回滚掉。

    工业环境,undo表空间布局的原则是:以空间换时间!也就是undo表空间当尽量大。保持自动扩展,且要注意maxsize。

    oracle数据块头部有个事务槽(ITL)。当多个事务槽同时修改数据块,而且,此时,pctfree(数据块空闲空间的比例)不足10%,则会出现ITL争用。这种现象容易发生在update和delete身上。因为,insert时,oracle会优先分散地插入其他空闲块。如:

    看一下表a有多少个事务槽:

sys@ORCL> select ini_trans,max_trans from dba_tables      
  2        where owner='HR' and table_name='A';

 INI_TRANS  MAX_TRANS
---------- ----------
         1        255

    缺省下是1个,最多可以有255个

    看一下表a用了多少个数据块:

hr@ORCL> select dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid), 
  2             dbms_rowid.rowid_block_number(rowid),
  3             id
  4        from a;

DBMS_ROWID.ROWID_RELATIVE_FNO(ROWID) DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(ROWID)         ID
------------------------------------ ------------------------------------ ----------
                                   4                                  460          1
                                   4                                  460          2
                                   4                                  460          3
                                   4                                  460          1

    可知:表a在4号文件上,第460个数据块。

    可以把id=2,数据块为460的4号文件dump出来,看一下块头的ITL:

alter system dump datafile 4 block 460

sys@ORCL> select spid from v$process where addr in (select paddr from v$session
  2  where sid in (select sid from v$mystat where rownum=1));

SPID
------------
10696

    ITL部分内容摘入如下:

Block header dump:  0x010001cc
 Object id on Block? Y
 seg/obj: 0xce9d  csc: 0x00.15a47b  itc: 2  flg: E  typ: 1 - DATA
     brn: 0  bdba: 0x10001c9 ver: 0x01 opc: 0
     inc: 0  exflg: 0

 Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
0x01   0x0003.025.000001fa  0x01c00566.0293.1e  ----    2  fsc 0x0000.00000000
0x02   0x0004.020.00000151  0x0080068f.0144.11  C---    0  scn 0x0000.000f71fa

    注释:

      Itl:事务槽编号
    Xid:指向事务表
    Uba:指向具体的回滚块
     Flag:是否已提交
     Lck:锁定的标志
     Scn/Fsc:提交的时间点

    假定此时有两个事物,T1和T2:

    当一个事务修改了很多个块,oracle采用只更新undo segment header的事务信息,而数据块头部的信息不更新,或者进行少量更新。可见,事务信息最具可信度的当属undo段头部的事务表了,它里面的事务信息最真实的反应了事务的状态。这也是为什么有时候select也会产生redo的原因。

    数据行被T1加锁,T2要修改数据行时,发现有锁定标志,就到ITL中找到T1,查看Flag,此时有两种情况:

    1)已提交:那么T2会把数据行的行头锁给削掉(通常锁是不会被及时清除的),这个行为会产生redo,然后再访问数据行。

    2)未提交:如果是未提交,T2就会怀疑了,是不是真的?因为他不相信T1,此时,他秉承“绝知此事要躬行”的良好态度,通过T1的xid找到undo段的段头的事务表,去看下事情的真实情况,此时也有两种情况:

      2.1)已提交:那么这下子T2就心死了,回来后,把T1的相关事务信息清空,并且,把行头的锁也给削掉,这个行为产生redo。

      2.2)未提交:那么T2就确定了该行确实上头有人啊...动不得哈,回来后,通过T1的xid找到回滚块,将剩余未提交的行和在回滚块中的行,重构一个CR块,然后直接读取CR块。

    假设这时,T2要找的是8号段,第15行,第13次被覆盖的块所对应的事务是否已提交,如果T2找到的却是8号段第13行的第15次被覆盖的事务,则oracle会果断的认为,该事务已经提交了,因为没有提交的事务为active,oracle是不会覆盖的。而且,延迟释放锁!

    oracle在数据块上存储了ITL和锁定等事务信息,在事务提交之后,oracle必须清除这些事务数据。这就是块清除。块清除主要要清除的数据有行级锁和ITL信息。
    如果提交后,脏块仍在buffer cache里,那么oracle可以清除ITL信息,此之谓“快速块清除”。但这有个限制,若脏块超出10%,则对超出部分不再进行清除。
    如果提交后,脏块已flush到数据文件(或者超过10%的部分)oracle选择延迟块清除,等到下一次访问该块时再来清除ITL和锁定信息。oracle通过延迟块清除来提高数据库的性能,加快提交操作。
    需要注意的是,虽然这个事务已经提交,不可以回滚,但是在覆盖之前,这个前镜像信息仍然存在,通过某些手段,我们应该仍然能够得到这个信息。

   

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