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[20190101]块内重整.txt

原创 Oracle 作者:lfree 时间:2019-01-01 21:31:43 0 删除 编辑

[20190101]块内重整.txt


--//我不知道用什么术语表达这样的情况,我仅仅一次开会对方这么讲,我现在也照用这个术语.

--//当dml插入数据到数据块时,预留一定的空间(pctfree的百分比)不再插入.保留一些空间主要目的为了ITL的增加,以及update时空间增长.

--//避免大量的行迁移情况出现.

--//当到达顶部时,会出现一次块内重整(也有叫块内重组).通过演示了解这个过程.


1.环境:

SCOTT@test01p> @ ver1

PORT_STRING          VERSION    BANNER                                                                       CON_ID

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

IBMPC/WIN_NT64-9.1.0 12.2.0.1.0 Oracle Database 12c Enterprise Edition Release 12.2.0.1.0 - 64bit Production      0


SCOTT@test01p> create table t as select rownum id,to_char(rownum)||lpad('x',800,'x') name from dual connect by level<=8;

Table created.


SCOTT@test01p> @desc t

Name Null?    Type

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

ID            NUMBER

NAME          VARCHAR2(840)

--//name 定义VARCHAR2(840).


SCOTT@test01p> select rowid ,id from t;

ROWID              ID

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

AAAF61AALAAAACrAAA  1

AAAF61AALAAAACrAAB  2

AAAF61AALAAAACrAAC  3

AAAF61AALAAAACrAAD  4

AAAF61AALAAAACrAAE  5

AAAF61AALAAAACrAAF  6

AAAF61AALAAAACrAAG  7

AAAF61AALAAAACrAAH  8

8 rows selected.

--//有8条记录在一个块中.


SCOTT@test01p> @rowid AAAF61AALAAAACrAAA

    OBJECT       FILE      BLOCK        ROW ROWID_DBA            DBA                  TEXT

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

     24245         11        171          0  0x2C000AB           11,171               alter system dump datafile 11 block 171


SCOTT@test01p> alter system checkpoint ;

System altered.


2.通过bbed观察:

BBED> set dba 11,172

        DBA             0x02c000ac (46137516 11,172)

--//windows版本block+1.


BBED> map

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                                   Dba:0x02c000ac

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

 KTB Data Block (Table/Cluster)

 struct kcbh, 20 bytes                      @0

 struct ktbbh, 96 bytes                     @20

 struct kdbh, 14 bytes                      @124

 struct kdbt[1], 4 bytes                    @138

 sb2 kdbr[8]                                @142

 ub1 freespace[1550]                        @158

 ub1 rowdata[6480]                          @1708

 ub4 tailchk                                @8188


BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0]                                 @142      7254

sb2 kdbr[1]                                 @144      6444

sb2 kdbr[2]                                 @146      5634

sb2 kdbr[3]                                 @148      4824

sb2 kdbr[4]                                 @150      4014

sb2 kdbr[5]                                 @152      3204

sb2 kdbr[6]                                 @154      2394

sb2 kdbr[7]                                 @156      1584


BBED> x /rnc *kdbr[0]

rowdata[5670]                               @7378

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

flag@7378: 0x2c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFH)

lock@7379: 0x00

cols@7380:    2


col    0[2] @7381: 1

col  1[801] @7384: 1xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx ..trunc.


--//注这里的偏移是相对偏移 7254+124(kdbh地址) = 7378.

--//共占用3+1+2+3+801 = 810,注前面有1个字节保持长度指示器.另外注意字符串长度大于250,需要使用3个字节保存长度指示器.

--//可以从数据的偏移量可以看出数据是从块底开始插入的.当前空余空间是1550.


3.继续测试,删除部分数据:

--//先删除一部分数据,仅仅打上标识标识删除.

SCOTT@test01p> delete from t where id in (1,3,6,7);

4 rows deleted.


SCOTT@test01p> commit ;

Commit complete.


SCOTT@test01p> alter system checkpoint ;

System altered.


--//通过bbed观察:

BBED> map

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                                   Dba:0x02c000ac

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

 KTB Data Block (Table/Cluster)

 struct kcbh, 20 bytes                      @0

 struct ktbbh, 96 bytes                     @20

 struct kdbh, 14 bytes                      @124

 struct kdbt[1], 4 bytes                    @138

 sb2 kdbr[8]                                @142

 ub1 freespace[1550]                        @158

 ub1 rowdata[6480]                          @1708

 ub4 tailchk                                @8188

--//删除部分记录,freespace空间保持不变.


BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0]                                 @142      7254

sb2 kdbr[1]                                 @144      6444

sb2 kdbr[2]                                 @146      5634

sb2 kdbr[3]                                 @148      4824

sb2 kdbr[4]                                 @150      4014

sb2 kdbr[5]                                 @152      3204

sb2 kdbr[6]                                 @154      2394

sb2 kdbr[7]                                 @156      1584


BBED> x /rnc *kdbr[0]

rowdata[5670]                               @7378

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

flag@7378: 0x3c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFD, KDRHFH)

lock@7379: 0x02

cols@7380:    0


--//仅仅flag从2c变成3c,加入了KDRHFD标识.


4.然后修改一部分数据看看:

SCOTT@test01p> update t set name=lpad('a',811,'a') where id=2;

1 row updated.


SCOTT@test01p> commit ;

Commit complete.


SCOTT@test01p> alter system checkpoint ;

System altered.


--//我修改的长度与原来不等,这样增加长度增加10个字节.这样还剩下1550-820 = 730字节.

--//验证看看:

BBED> map

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                                   Dba:0x02c000ac

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

 KTB Data Block (Table/Cluster)

 struct kcbh, 20 bytes                      @0

 struct ktbbh, 96 bytes                     @20

 struct kdbh, 14 bytes                      @124

 struct kdbt[1], 4 bytes                    @138

 sb2 kdbr[8]                                @142

 ub1 freespace[730]                         @158

 ub1 rowdata[7300]                          @888

 ub4 tailchk                                @8188

--//ok正确!!


BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0]                                 @142      7254

sb2 kdbr[1]                                 @144      764

sb2 kdbr[2]                                 @146      5634

sb2 kdbr[3]                                 @148      4824

sb2 kdbr[4]                                 @150      4014

sb2 kdbr[5]                                 @152      3204

sb2 kdbr[6]                                 @154      2394

sb2 kdbr[7]                                 @156      1584

--//kdbr[1] 指向新的位置.对应id=2的记录.其它不动.


BBED> x /rnc *kdbr[1]

rowdata[0]                                  @888

----------

flag@888:  0x2c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFH)

lock@889:  0x03

cols@890:     2


col    0[2] @891: 2

col  1[811] @894: aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa... trunc..

--//如果继续修改记录,长度消耗大于730并且长度与原来不一样,这样就会出现块内重整的情况:


SCOTT@test01p> update t set name=lpad('b',811,'b') where id=4;

1 row updated.


SCOTT@test01p> commit ;

Commit complete.


SCOTT@test01p> alter system checkpoint ;

System altered.


BBED> map

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                                   Dba:0x02c000ac

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

 KTB Data Block (Table/Cluster)

 struct kcbh, 20 bytes                      @0

 struct ktbbh, 96 bytes                     @20

 struct kdbh, 14 bytes                      @124

 struct kdbt[1], 4 bytes                    @138

 sb2 kdbr[8]                                @142

 ub1 freespace[4762]                        @158

 ub1 rowdata[3268]                          @4920

 ub4 tailchk                                @8188

--//freespace变成了4762,出现一次块内重整,而且收回删除记录的空间.


BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0]                                 @142      8062

sb2 kdbr[1]                                 @144      7242

sb2 kdbr[2]                                 @146      7240

sb2 kdbr[3]                                 @148      4796

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~当前偏移最小.

sb2 kdbr[4]                                 @150      6430

sb2 kdbr[5]                                 @152      6428

sb2 kdbr[6]                                 @154      6426

sb2 kdbr[7]                                 @156      5616


--//可以发现行目录发生变化对比前面的情况,做了整理,整体下移.我前面删除的记录是id in (1,3,6,7);

--//id=6,7的记录应该对应kdbr[5],kdbr[6],可以发现记录的偏移地址6428,6426,挨的很近.

--//可以大致猜测它的算法,移动除kdbr[3](对应id=4)的记录下移腾出空间,你可以发现kdbr[3]指向的偏移是当前最小的.


BBED> x /rnc *kdbr[5]

rowdata[1632]                               @6552

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

flag@6552: 0x3c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFD, KDRHFH)

lock@6553: 0x02

cols@6554:    0


BBED> x /rnc *kdbr[6]

rowdata[1630]                               @6550

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

flag@6550: 0x3c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFD, KDRHFH)

lock@6551: 0x02

cols@6552:    0


BBED> dump /v offset 6550 count 20

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                               Offsets: 6550 to 6569                            Dba:0x02c000ac

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

 3c023c02 2c000202 c106fe21 03357878 78787878                            l <.<.,...??.5xxxxxx

<32 bytes per line>

--//仅仅保留2个字节.


BBED> x /rnc *kdbr[0]

rowdata[3266]                               @8186

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

flag@8186: 0x3c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFD, KDRHFH)

lock@8187: 0x02

cols@8188:    0


BBED> dump /v count 20

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                               Offsets: 8186 to 8191                            Dba:0x02c000ac

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

 3c020106 ff18                                                           l <.....


 <32 bytes per line>


--//这个时候按照以前使用bbed修复删除记录的方法是无用的.因为对应的记录信息已经被覆盖了.


5.继续插入记录看看.

SCOTT@test01p> insert into  t values(9,to_char(9)||lpad('y',800,'y'));

1 row created.


SCOTT@test01p> commit ;

Commit complete.


SCOTT@test01p> alter system checkpoint ;

System altered.


--//当前块已经空出许多空间,可以继续插入数据,看看这时的情况:

BBED> map

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                                   Dba:0x02c000ac

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

 KTB Data Block (Table/Cluster)

 struct kcbh, 20 bytes                      @0

 struct ktbbh, 96 bytes                     @20

 struct kdbh, 14 bytes                      @124

 struct kdbt[1], 4 bytes                    @138

 sb2 kdbr[9]                                @142

 ub1 freespace[3950]                        @160

 ub1 rowdata[4078]                          @4110

 ub4 tailchk                                @8188

--//还有freespace=3950.


BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0]                                 @142      2

sb2 kdbr[1]                                 @144      7242

sb2 kdbr[2]                                 @146      5

sb2 kdbr[3]                                 @148      4796

sb2 kdbr[4]                                 @150      6430

sb2 kdbr[5]                                 @152      6

sb2 kdbr[6]                                 @154     -1

sb2 kdbr[7]                                 @156      5616

sb2 kdbr[8]                                 @158      3986

--//可以发现当前块又插入1条.


BBED> x /rnc *kdbr[8]

rowdata[0]                                  @4110

----------

flag@4110: 0x2c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFH)

lock@4111: 0x02

cols@4112:    2


col    0[2] @4113: 9

col  1[801] @4116: 9yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyy..trunc..


--//注意看前面的kdbr[0],kdbr[2],kdbr[5],kdbr[6]对应的偏移量(2,5,6,-1),通过偏移量链接起来.

--//也就是这个这时的偏移量指向的地址根本不是rowdate区域.

--//我不知道是否可以得出这样结论:如果kdbr指向的值如果小于当前的行目录数量(9),这些行对应的记录应该是删除的.

--//理论讲这时对应记录很难恢复,已经覆盖了.


6.测试重用的情况:

--//是否会重用呢?理论讲应该会重用.打开新的会话看看:

SCOTT@test01p> insert into  t values(10,to_char(10)||lpad('x',800,'x'));

1 row created.


SCOTT@test01p> commit ;

Commit complete.


SCOTT@test01p> alter system checkpoint;

System altered.


BBED> map

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                                   Dba:0x02c000ac

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

 KTB Data Block (Table/Cluster)

 struct kcbh, 20 bytes                      @0

 struct ktbbh, 96 bytes                     @20

 struct kdbh, 14 bytes                      @124

 struct kdbt[1], 4 bytes                    @138

 sb2 kdbr[9]                                @142

 ub1 freespace[3139]                        @160

 ub1 rowdata[4889]                          @3299

 ub4 tailchk                                @8188

--//freespace=3139.


BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0]                                 @142      3175

sb2 kdbr[1]                                 @144      7242

sb2 kdbr[2]                                 @146      5

sb2 kdbr[3]                                 @148      4796

sb2 kdbr[4]                                 @150      6430

sb2 kdbr[5]                                 @152      6

sb2 kdbr[6]                                 @154     -1

sb2 kdbr[7]                                 @156      5616

sb2 kdbr[8]                                 @158      3986


--//理论讲不同的会话不会插入相同的块,因为我建表比较特殊,使用ctas建立的.

--//可以发现插入占用了kdbr[0].


BBED> x /rnc *kdbr[0]

rowdata[0]                                  @3299

----------

flag@3299: 0x2c (KDRHFL, KDRHFF, KDRHFH)

lock@3300: 0x03

cols@3301:    2


col    0[2] @3302: 10

col  1[802] @3305: 10xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx...trunc..


SCOTT@test01p> select rowid,id from t;

ROWID                      ID

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

AAAF61AALAAAACrAAA         10

AAAF61AALAAAACrAAB          2

AAAF61AALAAAACrAAD          4

AAAF61AALAAAACrAAE          5

AAAF61AALAAAACrAAH          8

AAAF61AALAAAACrAAI          9

6 rows selected.


--//oracle在插入时能快速定位到kdbr[0],估计在块内有相关记录.


BBED> p  kdbh

struct kdbh, 14 bytes                       @124

   ub1 kdbhflag                             @124      0x00 (NONE)

   b1 kdbhntab                              @125      1

   b2 kdbhnrow                              @126      9

   sb2 kdbhfrre                             @128      2

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~   

   sb2 kdbhfsbo                             @130      36

   sb2 kdbhfseo                             @132      3175

   b2 kdbhavsp                              @134      3147

   b2 kdbhtosp                              @136      3147


--//猜测记录在kdbh.kdbhfrre中,当前是2.如果继续插入,变成5就可以验证我的判断。

--//注意在新的会话插入(session 2):

SCOTT@test01p> insert into  t values(11,to_char(11)||lpad('w',800,'w'));

1 row created.


SCOTT@test01p> commit ;

Commit complete.


SCOTT@test01p> alter system checkpoint;

System altered.


BBED> map

 File: D:\APP\ORACLE\ORADATA\TEST\TEST01P\USERS01.DBF (11)

 Block: 172                                   Dba:0x02c000ac

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

 KTB Data Block (Table/Cluster)

 struct kcbh, 20 bytes                      @0

 struct ktbbh, 96 bytes                     @20

 struct kdbh, 14 bytes                      @124

 struct kdbt[1], 4 bytes                    @138

 sb2 kdbr[9]                                @142

 ub1 freespace[2328]                        @160

 ub1 rowdata[5700]                          @2488

 ub4 tailchk                                @8188

--//freespace继续减少。


BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0]                                 @142      3175

sb2 kdbr[1]                                 @144      7242

sb2 kdbr[2]                                 @146      2364

sb2 kdbr[3]                                 @148      4796

sb2 kdbr[4]                                 @150      6430

sb2 kdbr[5]                                 @152      6

sb2 kdbr[6]                                 @154     -1

sb2 kdbr[7]                                 @156      5616

sb2 kdbr[8]                                 @158      3986

--//插入记录占用了kdbr[2]。


BBED> p kdbh

struct kdbh, 14 bytes                       @124

   ub1 kdbhflag                             @124      0x00 (NONE)

   b1 kdbhntab                              @125      1

   b2 kdbhnrow                              @126      9

   sb2 kdbhfrre                             @128      5

--//~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~变成5,验证的判断。

   sb2 kdbhfsbo                             @130      36

   sb2 kdbhfseo                             @132      2364

   b2 kdbhavsp                              @134      2336

   b2 kdbhtosp                              @136      2336

--//这样通过kdbr[5],里面记录的是6,继续插入可以很容易行目录,最后记录-1,表示已经没有了。


SCOTT@test01p> select rowid,id from t;

ROWID                      ID

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

AAAF61AALAAAACrAAA         10

AAAF61AALAAAACrAAB          2

AAAF61AALAAAACrAAC         11

AAAF61AALAAAACrAAD          4

AAAF61AALAAAACrAAE          5

AAAF61AALAAAACrAAH          8

AAAF61AALAAAACrAAI          9

7 rows selected.


总结:

--//仅仅通过一些简单的例子演示这个过程,也许许多情况下更加复杂.


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