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create index...online操作过程中会申请持有哪些锁

原创 Oracle 作者:oliseh 时间:2016-05-30 08:41:48 0 删除 编辑



11g下,在给表创建索引时如果加上online选项,不会阻塞同时进行的DML操作,相当给力的一个功能。
与不带online的索引创建方式相比在锁的申请与持有机制上有何区别,我们来比较一下


###创建测试表
sqlplus ad/Uiop246!
create table t0528_1 as select * from all_users;


select object_id from dba_objects where object_name='T0528_1';


 OBJECT_ID
----------
     17177
   
---session 1: update但不提交
select * from v$mystat where rownum=1;
       SID STATISTIC#      VALUE
---------- ---------- ----------
        27          0          0
      
update t0528_1 set username=dbms_random.string('u',5) where user_id=0;


---session 2: create index(非online方式)
select * from v$mystat where rownum=1;
       SID STATISTIC#      VALUE
---------- ---------- ----------
       100          0          0


create index ind_uname on t0528_1(username) tablespace ts_pub;   <---直接报错退出


ERROR at line 1:
ORA-00054: resource busy and acquire with NOWAIT specified or timeout expired


alter session set ddl_lock_timeout=60;    <---设置ddl timeout为60s,以便观察到后面create index时请求的锁模式


create index ind_uname on t0528_1(username);  <---操作被挂起


---session 3: 观察session 1持有的锁、session 2请求的锁
select sid,id1,id2,type,lmode,request from v$lock where sid in (27,100) order by sid;


       SID        ID1        ID2 TY      LMODE    REQUEST
---------- ---------- ---------- -- ---------- ----------
        27      17177          0 TM          3          0   <---持有lockmode=3的锁,即类型为row-X (SX)的锁
        27        100          0 AE          4          0
        27      65566        340 TX          6          0
       100        100          0 AE          4          0
       100      17177          0 TM          0          4   <---请求lockmode=4的锁,即类型为share (S)的锁
       


以上信息可以看出,针对t0528_1(object_id=17177)表,在session 1已经持有了SX锁的情况下,session 2请求S锁,由于S与SX锁不兼容,所以session 2会遇到ORA-00054


等待session 2超时后改用online方式create index
---session 2: create index ... online
alter session set ddl_lock_timeout=0;    <---复位ddl timeout为0


create index ind_uname on t0528_1(username) online;  <----操作挂起,等待session 1的事务结束


---session 3:观察session 1、session 2上持有的锁
select sid,id1,id2,type,lmode,request from v$lock where sid in (27,100) order by sid;
       SID        ID1        ID2 TY      LMODE    REQUEST
---------- ---------- ---------- -- ---------- ----------
        27        100          0 AE          4          0
        27      17177          0 TM          3          0   <---依旧持有lockmode=3的锁,即类型为row-X (SX)的锁
        27      65566        340 TX          6          0
       100        100          0 AE          4          0
       100      17177          0 TM          2          0   <---转而持有lockmode=2的锁,即类型为row-S (SS)的锁
       100      17179          0 TM          4          0   <---object_id=17179指向新增的IOT表SYS_JOURNAL_17178
       100     458752        331 TX          6          0
       100      17177          0 OD          4          0   <---online模式下才有的OD类型的锁,它代表online ddl
       100      17177          0 DL          3          0   <---online模式下才有的DL类型的锁,它代表direct loader index creation
       100      17177          0 DL          3          0
       100      65566        340 TX          0          4   <---在事务级请求持有share (S)锁,需等待session 1持有的exclusive (X)级的事务锁释放,才能申请成功


col type format a5
col name format a40
col description format a60
set linesize 130
select type,name,description from v$lock_type where type in ('OD','DL');


TYPE  NAME                                     DESCRIPTION
----- ---------------------------------------- ------------------------------------------------------------
DL    Direct Loader Index Creation             Lock to prevent index DDL during direct load
OD    Online DDLs                              Lock to prevent concurrent online DDLs
       
SQL> col object_name format a30
SQL> set linesize 100
SQL> select owner,object_name,object_id from dba_objects where object_id=17179


OWNER                          OBJECT_NAME                     OBJECT_ID
------------------------------ ------------------------------ ----------
SYS                            SYS_JOURNAL_17178                   17179


SQL> select owner,table_name,iot_type from dba_tables where table_name='SYS_JOURNAL_17178';


OWNER                          TABLE_NAME                     IOT_TYPE
------------------------------ ------------------------------ ------------
SYS                            SYS_JOURNAL_17178              IOT


      
和前一次create index情况下持有及请求的锁资源相比,create index ... online方式有以下一些改变:
(1) 过程中会持有OD(ONLINE DDL)、DL(Direct Loader Index Creation)两种类型的锁
(2) 表级锁TM的持有模式为row-S (SS),与row-X (SX)类型的锁互相兼容,因此不会在表级发生阻塞
(3) 阻塞发生在行级锁申请阶段,即请求的share (S)类型的锁与执行DML的session已经持有的exclusive (X)锁之间存在不兼容的情况;相比非online方式的表级锁,锁的粒度上更加细化,副作用更小
(4) 新增以SYS_JOURNAL_为前缀的IOT表,记录与索引创建动作同时进行的其它DML操作修改过的记录,等到索引创建完成前将IOT表里的记录合并至索引中




session 2等待期间如果再开一个session对t0528_1表进行dml操作,这个操作依然会成功
---session 4:insert into ...
select * from v$mystat where rownum=1;
       SID STATISTIC#      VALUE
---------- ---------- ----------
        22          0          0


insert into t0528_1 values('AAA',999,to_Date('20160528','yyyymmdd'));  <---注意这里并没有commit


---session 3:观察session 1、session 2、session 4上持有和请求的锁
SQL> select sid,id1,id2,type,lmode,request from v$lock where sid in (27,100,22) order by sid;


       SID        ID1        ID2 TYPE       LMODE    REQUEST
---------- ---------- ---------- ----- ---------- ----------
        22     262163        345 TX             6          0
        22        100          0 AE             4          0
        22      17177          0 TM             3          0
        27      65566        340 TX             6          0
        27      17177          0 TM             3          0
        27        100          0 AE             4          0
       100     458752        331 TX             6          0
       100      17179          0 TM             4          0
       100      17177          0 TM             2          0
       100        100          0 AE             4          0
       100      17177          0 OD             4          0
       100      17177          0 DL             3          0
       100      17177          0 DL             3          0
       100      65566        340 TX             0          4
       
现有的等待链有两组:session 1(update)->session 2(create index online)和session 4(insert)->session 2(create index online),可以看出并不因为session 4的insert比session 2的create index ... online晚发起而出现前者被后者阻塞的情况,所以create index online在线创建索引的方式对于DML操作不会产生干扰,但是如果并发的DML操作很多,会增加索引创建的耗时


消除这个等待链,只需分别在session 1、session 4执行commit
---session 1
commit;


---session 4
commit;


索引创建成功, SYS_JOURNAL_为前缀的IOT表也已被清理
col table_name format a20
col column_name format a40
col index_name format a30
set linesize 130
select table_name,column_name,index_name from dba_ind_columns where table_name='T0528_1'


TABLE_NAME           COLUMN_NAME                              INDEX_NAME
-------------------- ---------------------------------------- ------------------------------
T0528_1              USERNAME                                 IND_UNAME


SQL> select * from sys.SYS_JOURNAL_17178;
select * from sys.SYS_JOURNAL_17178      
                  *                      
ERROR at line 1:                         
ORA-00942: table or view does not exist                              


由于我们测试表过小所以create index很快结束,没能观察到SYS_JOURNAL_前缀的表到底存放了哪些内容,下面再补充一个小测试
create table t0528_2 as select rownum rn,t.* from dba_tables t connect by level<3;


create index ind_rn on t0528_2(rn) online tablespace ts_pub;


在create index尚在运行时另开一session执行
update t0528_2 set rn=99999 where rn=1;
commit;

检查IOT表
SELECT * FROM AD.SYS_JOURNAL_9845625;
        C0 O     PARTNO RID
---------- - ---------- ------------------
99999      I          0 D/////ANYAAC2CTAAA
1          D          0 D/////ANYAAC2CTAAA


存放形式有点类似与MV log,旧值1被标记为Delete,新值99999标记为Insert,唯一不同的是RID列记录的并非是完整的rowid值

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