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Oracle回滚段的概念,用法和规划及问题的解决

原创 Linux操作系统 作者:shilei1 时间:2012-06-24 06:19:57 0 删除 编辑

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回滚段管理一直是ORACLE数据库管理的一个难题,本文通过实例介绍ORACLE回滚段的概念,用法和规划及问题的解决。 

  回滚段概述 

  回滚段用于存放数据修改之前的值(包括数据修改之前的位置和值)。回滚段的头部包含正在使用的该回滚段事务的信息。一个事务只能使用一个回滚段来存放它的回滚信息,而一个回滚段可以存放多个事务的回滚信息。 

  回滚段的作用 

  事务回滚:当事务修改表中数据的时候,该数据修改前的值(即前影像)会存放在回滚段中,当用户回滚事务(ROLLBACK)时,ORACLE将会利用回滚段中的数据前影像来将修改的数据恢复到原来的值。 

  事务恢复:当事务正在处理的时候,例程失败,回滚段的信息保存在重做日志文件中,ORACLE将在下次打开数据库时利用回滚来恢复未提交的数据。 

  读一致性:当一个会话正在修改数据时,其他的会话将看不到该会话未提交的修改。而且,当一个语句正在执行时,该语句将看不到从该语句开始执行后的未提交的修改(语句级读一致性)。当ORACLE执行SELECT语句时,ORACLE依照当前的系统改变号(SYSTEM CHANGE NUMBER-SCN)来保证任何前于当前SCN的未提交的改变不被该语句处理。可以想象:当一个长时间的查询正在执行时,若其他会话改变了该查询要查询的某个数据块,ORACLE将利用回滚段的数据前影像来构造一个读一致性视图。 

  事务级的读一致性 

  ORACLE一般提供SQL语句级(SQL STATEMENT LEVEL)的读一致性,可以用以下语句来实现事务级的读一致性。 

SET TRANSACTION READ ONLY


  或: 

SET TANNSACTION SERIALIZABLE


  以上两个语句都将在事务开始后提供读一致性。需要注意的是,使用第二个语句对数据库的并发性和性能将带来影响。 

 

回滚段的种类

  系统回滚段:当数据库创建后,将自动创建一个系统回滚段,该回滚段只用于存放系统表空间中对象的前影像。 

  非系统回滚段:拥有多个表空间的数据库至少应该有一个非系统回滚段,用于存放非系统表空间中对象的数据前影像。非系统回滚段又分为私有回滚段和公有回滚段,私有回滚段应在参数文件的ROLLBACK SEGMENTS参数中列出,以便例程启动时自动使其在线(ONLINE)。公有回滚段一般在OPSORACLE并行服务器)中出现,将在例程启动时自动在线。 

  DEFERED回滚段:该回滚段在表空间离线(OFFLINE)时由系统自动创建,当表空间再次在线(ONLINE)时由系统自动删除,用于存放表空间离线时产生的回滚信息。 

  回滚段的使用 

  分配回滚段:当事务开始时,ORACLE将为该事务分配回滚段,并将拥有最少事务的回滚段分配给该事务。事务可以用以下语句申请指定的回滚段: 

SET TRANSTRACTION USE ROLLBACK SEGMENT rollback_segment


  事务将以顺序,循环的方式使用回滚段的区(EXTENTS),当当前区用满后移到下一个区。几个事务可以写在回滚段的同一个区,但每个回滚段的块只能包含一个事务的信息。 

  例如(两个事务使用同一个回滚段,该回滚段有四个区): 

  1、事务在进行中,它们正在使用回滚段的第三个区; 

  2、当两个事务产生更多的回滚信息,它们将继续使用第三个区; 

  3、当第三个区满后,事务将写到第四个区,当事务开始写到一个新的区时,称为翻转(WRAP); 

  4、当第四个区用满时,如果第一个区是空闲或非活动(使用该区的所有事务完成而没有活动的事务)的,事务将接着使用第一个区。 

  回滚段的扩张(EXTEND 

  当当前回滚段区的所有块用完而事务还需要更多的回滚空间时,回滚段的指针将移到下一个区。当最后一个区用完,指针将移到第一个区的前面。回滚段指针移到下一个区的前提是下一个区没有活动的事务,同时指针不能跨区。当下一个区正在使用时,事务将为回滚段分配一个新的区,这种分配称为回滚段的扩展。回滚段将一直扩展到该回滚段区的个数到达回滚段的参数MAXEXTENTS的值时为止。 

 

回滚段的回收和OPTIMAL参数 

  OPTIMAL参数指明回滚段空闲时收缩到的位置,指明回滚段的OPTIMAL参数可以减少回滚段空间的浪费。 
创建回滚段 

  语法: 



  CREATE [PUBLIC] ROLLBACK SEGMENT rollback_segment 

     [TABLESPACE tablespace] 

     [STORAGE ([INITIAL integer[K|M]] [NEXT integer[K|M]] 

           [MINEXTENTS integer] 

           [MAXTENTS {integer|UNLIMITED}] 

           [OPTIMAL {integer[K|M]|NULL}]) ]


  注: 

  回滚段可以在创建时指明PRIVATEPUBLIC,一旦创建将不能修改。 

  MINEXTENTS 必须大于等于2 

  PCTINCREASE必须是0 

  OPTIMAL如果要指定,必须大于等于回滚段的初始大小(由MINEXTENTS指定) 

  建议: 

  一般情况下,INITIAL=NEXT 

  设置OPTIMAL参数来节约空间的使用 

  不要设置MAXEXTENTSUNLIMITED 

  回滚段应创建在一个特定的回滚段表空间内 

  例: 



  CREATE ROLLBACK SEGMENT rbs01 

  TABLESPACE rbs 

  STORAGE ( INITIAL 100K NEXT 100K MINEXTENTS 10 

       MAXEXTENTS 500 OPTIMAL 1000K);

 

使回滚段在线 

  当回滚段创建后,回滚段是离线的,不能被数据库使用,为了使回滚段被事务利用,必须将回滚段在线。可以用以下命令使回滚段在线: 

ALTER ROLLBACK SEGMENT rollback_segment ONLINE;


  例: 

ALTER ROLLBACK SEGMENT rbs01 ONLINE


  为了使回滚段在数据库启动时自动在线,可以在数据库的参数文件中列出回滚段的名字。例如在参数文件中加入以下一行: 

ROLLBACK_SEGMENT=(rbs01,rbs02)


  修改回滚段的存储参数 

  可以使用ALTER ROLLBACK SEGMENT命令修改回滚段的存储参数(包括OPTIMALMAXEXTENTS)。 

  语法: 



  ALTER ROLLBACK SEGMENT rollback_segment 

  [STORAGE ([NEXT integer[K|M]] 

       [MINEXTENTS integer] 

       [MAXEXTENTS {integer|UNLIMITED}] 

       [OPTIMAL {integer[K|M]|NULL}]) ]


  例: 

ALTER ROLLBACK SEGMENT rbs01 STORAGE (MAXEXTENTS 1000);

 

回收回滚段的空间 

  如果指定了回滚段的OPTIMAL参数,ORACLE将自动回收回滚段到OPTIMAL指定的位置。用户也可以手动回收回滚段的空间。 

  语法: 

ALTER ROLLBACK SEGMENT rollback_segment SHRINK [TO integer [K|M]];


  说明: 

  如果不指明TO integer的数值,ORACLE将试图回收到OPTIMAL的位置。 

  例: 

ALTER ROLLBACK SEGMENT rbs01 SHRINK TO 2M;


  使回滚段离线 

  为了达到以下两个目的将要回滚段离线: 

  1.阻止新的事务使用该回滚段; 

  2.该回滚段必须删除。 

  语法: 

ALTER ROLLBACK SEGMENT rollback_segment OFFLINE;


  例: 

ALTER ROLLBACK SEGMENT rbs01 OFFLINE;


  说明: 

  如果有事务正在使用该回滚段,运行该命令后,回滚段的状态将是PENDING OFFLINE。事务结束后,状态将改为OFFLINE,可以通过V$ROLLSTAT查询回滚段的状态。 

删除回滚段 

  当回滚段不再需要或要重建以改变INITIALNEXTMINEXTENTS参数时,可以将其删除。要删除回滚段,不许使该回滚段离线。 

  语法: 

DROP ROLLBACK SEGMENT rollback_segment;


  例: 

DROP ROLLBACK SEGMENT rbs01;


  查询回滚段的信息 

  所用数据字典:DBA_ROLLBACK_SEGS 

  可以查询的信息:回滚段的标识(SEGMENT_ID)、名称(SEGMENT_NAME)、所在表空间(TABLESPACE_NAME)、类型(OWNER)、状态(STATUS) 

  例: 

SQL>SELECT segment_name,tablespace_name,owner,status FROM dba_rollback_segs;


  回滚段的统计信息 

  数据字典:V$ROLLNAME,V$ROLLSTAT 

  例: 



  SQL>SELECT n.name,s.extents,s.rssize,s.optsize,s.hwmsize,s.xacts,s.status 

    FROM v$rollname n,v$rollstat s 

    WHERE n.usn=s.usn;

回滚段的当前活动事务

  数据字典:V$SESSION,V$TRANSACTION 

  例: 



  SQL>SELECT s.username,t.xidusn,t.ubafil,t.ubablk,t.used_ublk 

    FROM v$session s,v$transaction t 

    WHERE s.saddr=t.ses_addr; 

   USERNAME  XIDUSN   UBAFIL   UBABLK  USED_UBLK 

   -------  -------- ----------- ----------- ----------- 

   SYSTEM      2      2     7      1 

   SCOTT       1      2    163      1


   2 rows selected. 

  回滚段的数量规划 

  对于OLTP系统,存在大量的小事务处理,一般建议: 

  数量多的小回滚段;每四个事务一个回滚段;每个回滚段不要超过十个事务。 

  对于批处理,一般建议: 

  少的大回滚段;每个事务一个回滚段。 

  回滚段的问题及解决方法

  问题一:事务要求的回滚段空间不够,表现为表空间用满(ORA-01560错误),回滚段扩展到达参数MAXEXTENTS的值(ORA-01628)。 

  解决方法:向回滚段表空间添加文件或使已有的文件变大;增加MAXEXTENTS的值。 

  问题二:读一致性错误(ORA-01555 SNAPSHOT TOO OLD 

  解决方法:增加MINEXTENTS的值,增加区的大小,设置一个高的OPTIMAL值。

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