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Oracle block cleanout

时间：2007-04-23

来源：互联网

cleanout分为2钟，一种是fast commit cleanout,另一种是delayed block cleanout.
oracle有一个modified block list结构，用来记录每个transaction更改过的block，每个transaction大约可以记录10% buffer cache这么多的modified
block。这部分block就是当发生commit的时候，oracle可以根据modified block list定位到那些块并做fast commit cleanout。如果一个transaction修改的块超过10% buffer cache,那么超过的块就执行delayed block cleanout。当做fast commit cleanout时，oracle不会清理 Row locks lb标志位，ITL lck标志位。
另一种情况是delayed
block cleanout，当transaction还未commit或rollback时modified block已经被写回磁盘，当发生commit时oracle并不会把block重新读入做cleanout，而是把cleanout留到下一次对此块的dml或select。当delayed cleanout时候如果undo segment header的transaction table slot还没有被覆盖，那么可以找回该事务递交的exact scn，如果slot已经被覆盖，那么将会使用undo segment header中的control scn来做为upper bound scn。

下面有一些例子可以阐述几种类型的block cleanout

创建一张表，为了简单起见，每个block限制为一行数据

SQL 10G>create table test
  2  pctfree 99
  3  as
  4    select rownum n1, rpad(rownum,200) v1
  5    from all_objects
  6    where rownum <= 1000
  7  ;
Table created.

看一下第一行的file number,block number

SQL 10G>select dbms_rowid.ROWID_RELATIVE_FNO(rowid), dbms_rowid.ROWID_BLOCK_NUMBER(rowid)
from test where rownum=1;

DBMS_ROWID.ROWID_RELATIVE_FNO(ROWID) DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(ROWID)
------------------------------------ ------------------------------------
                                 4                               468

更新第一行并递交，这时候发生的是fast commit cleanout

SQL 10G>update test set n1=n1 where rownum=1;
1 row updated.

SQL 10G>commit;
Commit complete.

SQL 10G>alter system dump datafile 4 block 468;
System altered.

Itl          Xid                Uba       Flag  Lck       Scn/Fsc
0x02   0x0003.019.00000d40  0x008009d3.24dd.1a  --U- 1  fsc 0x0000.102cdb84

tl: 207 fb: --H-FL-- lb: 0x2  cc: 2

fast commit cleanout并不清除lck,lb标志。

如果出现事务递交前modified block就被flush回硬盘，那么将发生delayed block cleanout。

更新记录:
SQL 10G>update test set n1=n1+1;
1000 rows updated.

flush buffer:
SQL 10G>ALTER SESSION SET EVENTS 'immediate trace name flush_cache';
Session altered.

递交，这时不回去修改data block，只会修改undo segment header slot
SQL 10G>commit;
Commit complete.

SQL 10G>alter system dump datafile 4 block 468;
System altered.

通过查询来实现delayed block cleanout
SQL 10G>select count(*) from test where rownum=1;
  COUNT(*)
----------
      1

SQL 10G>alter system dump datafile 4 block 468;
System altered.
在做cleanout以前
Itl          Xid                Uba       Flag  Lck       Scn/Fsc
0x01 0x0004.027.00000d00  0x008000c0.208c.3c  ---- 1  fsc 0x0000.00000000

tl: 207 fb: --H-FL-- lb: 0x1 cc: 2

在做cleanout以后
Itl          Xid                Uba       Flag  Lck       Scn/Fsc
0x01 0x0004.027.00000d00  0x008000c0.208c.3c  C--- 0 scn 0x0005.102ce398

tl: 207 fb: --H-FL-- lb: 0x0  cc: 2

做了cleanout后lck,lb标志为都被清零，scn也是从undo segment header transaction table slot里面得到。如果slot被覆盖了，那么会把control scn拿来当作upper bound scn。

实验做到这里的时候产生一个疑问，如果在做delayed block cleanout之前undo tablespace被删除了怎么办，oracle从哪里找undo segment header呢？是不是cleanout会报错？带着疑问继续做实验。

SQL 10G>update test set n1=n1-1;
1000 rows updated.

SQL 10G>ALTER SESSION SET EVENTS 'immediate trace name flush_cache';
Session altered.

SQL 10G>show parameter undo_tablespace
NAME                               TYPE       VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
undo_tablespace                   string    UNDOTBS1

SQL 10G>commit;
Commit complete.

切换undo tablespace
SQL 10G>alter system set undo_tablespace=undotbs2;
System altered.

删除旧的undo tablespace
SQL 10G>drop tablespace undotbs1 including contents;
Tablespace dropped.

SQL 10G>!rm /opt/oracle/oradata/dbtest/undotbs01.dbf

SQL 10G>alter system dump datafile 4 block 468;
System altered.

cleanout 并没有出错

SQL 10G>select count(*) from test;
  COUNT(*)
----------
   1000

SQL 10G>alter system dump datafile 4 block 468;
System altered.

发生cleanout以前

Itl          Xid                Uba       Flag  Lck       Scn/Fsc
0x02 0x000a.015.00001906  0x008000b4.359d.2e  ---- 1  fsc 0x0000.00000000
tl: 207 fb: --H-FL-- lb: 0x2  cc: 2

发生cleanout以后

Itl          Xid                Uba       Flag  Lck       Scn/Fsc
0x02 0x000a.015.00001906  0x008000b4.359d.2e  C-U-
0  scn 0x0005.102ce8f9

tl: 207 fb: --H-FL-- lb: 0x0  cc: 2

发现还是能取到upper bound scn,十分奇怪，试想是不是有基表保存已经被删除的undo segment信息，仔细一查，undo$出现了!!!

因为xid指向了0x000a的segment header，所以我们查询_SYSSMU10$

SQL 10G>select name,SCNBAS from undo$ where name='_SYSSMU10$';
NAME                            SCNBAS
------------------------------ ----------
_SYSSMU10$                   271378681

来转换一下upper bound scn

SQL 10G>select to_number('102ce8f9','xxxxxxxx') from dual;
TO_NUMBER('102CE8F9','XXXXXXXX')
--------------------------------
                  271378681

正是这个scn保存在undo$中被拿来当做upper bound scn.

来看一下undo$

SQL 10G>select header_file,header_block,tablespace_name from dba_segments where segment_name='UNDO$';
HEADER_FILE HEADER_BLOCK TABLESPACE_NAME
----------- ------------ ------------------------------
      1       105 SYSTEM

果然是一个系统基表，oracle使用undo$来保证undo tablespace被删除后的delayed block cleanout。

作者: rwq_ 发布时间: 2007-04-23

晕，颜色都没有了，把附件弄上来。

这是一个ORACLE高人写的东西，不错。