Oracle DB BUFFER寶典說明
經(jīng)過長時間學習Oracle，于是和大家分享一下，看完本文你肯定有不少收獲，希望本文能教會你更多東西。生成編譯代碼之后，接著下一步服務器進程要準備開始更新數(shù)據(jù)，服務器進程將到Oracle DB BUFFER中查找是否有相關對象的緩存數(shù)據(jù)，下面分兩個可能進行解釋：
如果沒有，服務器進程將在表頭部請求一些行鎖，如果成功加鎖，服務器進程將從數(shù)據(jù)文件中讀入這些行所在的***個數(shù)據(jù)塊(db block)（DB BLOCK是ORACLE的最小操作單元，即使你想要的數(shù)據(jù)只是DB BLOCK中很多行中的一行或幾行，ORACLE也會把這個DB BLOCK中的所有行都讀入Oracle DB BUFFER中）放入Oracle DB BUFFER中空閑的區(qū)域或者覆蓋已被擠出LRU列表的非臟數(shù)據(jù)塊緩沖區(qū)，并且排列在LRU列表的頭部，如果這些非臟數(shù)據(jù)緩沖區(qū)寫完也不能滿足新數(shù)據(jù)的請求時，會立即觸發(fā)DBWN進程將臟數(shù)據(jù)列表中指向的緩沖塊寫入數(shù)據(jù)文件，并且清洗掉這些緩沖區(qū)，來騰出空間緩沖新讀入的數(shù)據(jù)，也就是在放入Oracle DB BUFFER之前也是要先申請Oracle DB BUFFER中的鎖存器，成功鎖定后，再寫入Oracle DB BUFFER，然后把這個塊的頭部事務列表及SCN信息及被影響的行數(shù)據(jù)原值寫入回滾段中，以便ORACLE在ROLLBACK時可以利用當前數(shù)據(jù)塊和回滾段重構(gòu)數(shù)據(jù)塊的"前映像"或遞歸重構(gòu)出"前…前映像"來實現(xiàn)讀一致性。
然后在LOG BUFFER中生成日志，服務器程將該語句影響的被讀入Oracle DB BUFFER塊中的這些行的ROWID及將要更新的原值和新值及SCN等信息，以及回滾段的修改信息(即對某某回滾段地址進行了什么修改)逐條的寫入REDO LOG BUFFER，在寫入REDO LOG BUFFER之前也是先請求REDO LOG BUFFER塊的鎖存器，成功鎖定之后才開始把REDOLOG寫入REDOLOG BUFFER。當寫入達到REDO LOG BUFFER大小的三分之一或?qū)懭肓窟_到1M或超過三秒后或發(fā)生檢查點時或者COMMIT時或者DBWN之前觸發(fā)LGWR進程，LGWR將把REDO LOG BUFFER中的數(shù)據(jù)寫入磁盤上的重做日志文件，已被寫入重做日志文件的REDO LOG BUFFER中的塊上的鎖存器被釋放，并可被后來寫入的信息所覆蓋。
回滾段其實也有BUFFER（在Oracle DB BUFFER中開辟），回滾段BUFFER中的內(nèi)容是最早向磁盤上回滾段中寫的，寫完這些才會生成日志BUFFER中的內(nèi)容，原因是日志中必須要記錄回滾段的新舊變化以便在恢復時從日志中的記錄的回滾段新舊變化對回滾段再次重寫，記住，REDO不光是對數(shù)據(jù)文件依據(jù)日志文件重寫，也要依據(jù)日志文件對回滾段重寫，而且重寫回滾段要先于重寫數(shù)據(jù)文件，要理解REDO就是重來一遍，所謂重來一遍就要跟正常的的先后順利一樣重做一遍（正常的操作中的順序就是先讀入Oracle DB BUFFER，寫回滾段buffer，后寫回滾段，后寫日志BUFFER，后改寫Oracle DB BUFFER，后寫日志***寫數(shù)據(jù)文件）區(qū)別是REDO時不用再記日志了，這樣解釋后相信大家應該理解為什么日志中也必須要記錄回滾段的信息了，只有這樣才可以對正常操作中的一個ROLLBACK動作進行恢復，即在REDO過程中利用即時重寫的數(shù)據(jù)塊和回滾段重構(gòu)出一個當時適用的前鏡像來rollback。當一個重做日志文件寫滿后，LGWR將切換到下一個重做日志文件，重做日志文件也是循環(huán)工作方式。如果是歸檔模式，歸檔進程還將前一個寫滿的重做日志進程寫入歸檔日志文件。
當Oracle DB BUFFER改寫之后，服務器進程在臟數(shù)據(jù)列表中建立一條指向此Oracle DB BUFFER緩沖塊的指針。接著服務器進程會從數(shù)據(jù)文件讀入第二個數(shù)據(jù)塊(db block)重復以上讀入，建立回滾段，寫LOG BUFFER，改寫Oracle DB BUFFER，放入臟列表的動作，當臟數(shù)據(jù)列表達到一定長度時，DBWN進程將臟數(shù)據(jù)列表中指向的緩沖塊全部寫入數(shù)據(jù)文件，也就是釋放加在這些DB BUFER塊上的鎖存器，并在修改相應塊的頭部的SCN號（一次UPDATE操作只對應一個SCN）。前面說過DBWN動作之前會先觸發(fā)LGWR，這用以確保寫入數(shù)據(jù)文件的改變首先會被記錄在日志文件中。實際上ORACLE可以從數(shù)據(jù)文件中一次讀入多個塊放入Oracle DB BUFFER，然后再對這些塊建回滾段、再記日志等等，也就是每次操作的對象是DB BLOCK的復數(shù)，而不僅限于一次操作一個DB BLOCK，可以通過參數(shù)DB_FILE_MULTIBLOCK_READ_COUNT來設置一次讀入的塊的個數(shù)。注意，不管是否提交，用戶的所有更改都會被記錄在日志文件中，用戶級回滾的動作（rollback）沒有對應的COMMIT SCN。
在密集事務的情況下，LGWR可以把多個COMMIT產(chǎn)生的REDO條目批量寫入REDO LOG FILE，但每個COMMIT之間有十分之一秒的間隔，且會產(chǎn)生不同的COMMIT SCN。LGWR正常情況下是一個休眠進程，會被一定的條件觸發(fā)，喚醒，比如COMMIT就是一個喚醒條件，一旦LGWR被喚醒，LGWR將把喚醒時間點之前LOG BUFFER中產(chǎn)生的所有內(nèi)容(從上次LGWR喚醒后到本次喚醒前之間寫入LOG BUFFER的內(nèi)容)寫入LOG FILE，直到LGWR完成后，LGWR才可以被再次觸發(fā)，在LGWR觸發(fā)到完成期間所有對數(shù)據(jù)庫的操作仍然可以不間斷的加入LOG BUFFER。在這段時間內(nèi)，LGWR不再接收其它條件的觸發(fā)，比如緊跟前一個COMMIT之后的其它COMMIT（復數(shù)）都要等待LGWR完成后才可以再次觸發(fā)LGWR，并在LGWR下次被觸發(fā)時，將積累的REDO BUFFER條目一次性寫入REDO LOG，后繼的COMMIT不會單個單個的觸發(fā)LGWR。
如果要查找的數(shù)據(jù)已緩存，則根據(jù)用戶的SQL操作類型決定如何操作，如果是SELECT則查看Oracle DB BUFFER塊的頭部是否有事務，如果有，將利用回滾段進行重構(gòu)出一致性塊再讀取，如果沒有則比較SELECT的SCN與Oracle DB BUFFER塊頭部的SCN如果比自己大，仍然同上，如果比自己小則認這是一個非臟緩存，可以直接從這個Oracle DB BUFFER塊中讀取。如果是UPDATE則即使在Oracle DB BUFFER中找到一個沒有事務，而且SCN比自己小的非臟緩存數(shù)據(jù)塊，服務器進程仍然要到表的頭部對這條記錄申請加鎖，加鎖成功則進行后續(xù)動作，如果不成功，則要等待前面的進程解鎖后才能進行動作。
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