[20190102]塊內重整2.txt

--//我不知道用什麼術語表達這樣的情況,我僅僅一次開會對方這麼講,我現在也照用這個術語.

--//當dml插入資料到資料塊時,預留一定的空間(pctfree的百分比)不再插入.保留一些空間主要目的為了ITL的增加,以及update時空間增長.

--//避免大量的行遷移情況出現.

--//當到達頂部時,會出現一次塊內重整(也有叫塊內重組).透過演示瞭解這個過程,同時瞭解資料塊內一些資訊的變化.

--//昨天的測試忘記跟蹤對應資料塊不同情況下的kdbh.kdbhfrre變化,重新測試看看.

--//而且當時在不同會話插入,應該在同一會話插入也應該能演示出來.

1.環境:

SCOTT@book> @ ver1

PORT_STRING VERSION BANNER

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

x86_64/Linux 2.4.xx 11.2.0.4.0 Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.4.0 - 64bit Production

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

Table created.

SCOTT@book> @desc t

Name Null? Type

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

1 ID NUMBER

2 NAME VARCHAR2(840)

--//name 定義VARCHAR2(840).

SCOTT@book> select rowid ,id from t;

ROWID ID

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

AAAWFjAAEAAAAIjAAA 1

AAAWFjAAEAAAAIjAAB 2

AAAWFjAAEAAAAIjAAC 3

AAAWFjAAEAAAAIjAAD 4

AAAWFjAAEAAAAIjAAE 5

AAAWFjAAEAAAAIjAAF 6

AAAWFjAAEAAAAIjAAG 7

AAAWFjAAEAAAAIjAAH 8

8 rows selected.

--//8k的資料塊.有8條記錄在一個塊中.

SCOTT@book> @rowid AAAWFjAAEAAAAIjAAA

OBJECT FILE BLOCK ROW ROWID_DBA DBA TEXT

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

90467 4 547 0 0x1000223 4,547 alter system dump datafile 4 block 547 ;

SCOTT@book> alter system checkpoint ;

System altered.

2.透過bbed觀察:

BBED> set dba 4,547

DBA 0x01000223 (16777763 4,547)

BBED> map

File: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Dba:0x01000223

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

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

--//還有freespace=1550.

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.

--//注這裡的偏移是相對偏移 7254+124(kdbh地址) = 7378.

--//共佔用3+1+2+3+801 = 810,注前面有1個位元組保持長度指示器.另外注意字串長度大於250,需要使用3個位元組儲存長度指示器.

--//可以從資料的偏移量可以看出資料是從塊底開始插入的.當前剩餘空間是1550.

BBED> p kdbh.kdbhfrre

sb2 kdbhfrre @128 -1

--//kdbh.kdbhfrre=-1,也就是這個時候沒有刪除記錄的情況,或者沒有可重用的行目錄.

3.繼續測試,刪除部分資料:

--//先刪除一部分資料,僅僅打上標識標識刪除.

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

4 rows deleted.

SCOTT@book> commit ;

Commit complete.

SCOTT@book> alter system checkpoint ;

System altered.

--//透過bbed觀察,執行前打入set dba 4,547,這樣才會從磁碟重新讀取資料塊.不然看到是當前快取資料塊的資訊,以下測試注意這個問

--//題.

BBED> set dba 4,547

DBA 0x01000223 (16777763 4,547)

BBED> map

File: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Dba:0x01000223

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

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

--//刪除部分記錄,freespace空間保持不變.

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

--//oracle僅僅修改flag從2c變成3c,加入了KDRHFD標識,表示刪除,這個時候可以透過bbed修復.

BBED> p kdbh.kdbhfrre

sb2 kdbhfrre @128 -1

--//kdbh.kdbhfrre=-1,沒有變化.

4.然後修改一部分資料看看:

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

1 row updated.

SCOTT@book> commit ;

Commit complete.

SCOTT@book> alter system checkpoint ;

System altered.

--//我修改的長度與原來不等,這樣增加長度增加10個位元組.這樣還剩下1550-820 = 730位元組.

--//驗證看看:

BBED> map

File: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Dba:0x01000223

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

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

--//freespace=730,ok正確!!

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.對應id=2的記錄.其它沒有變化.

BBED> p kdbh.kdbhfrre

sb2 kdbhfrre @128 -1

--//kdbh.kdbhfrre=-1,沒有變化.

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: aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa..trunc..

--//如果繼續修改記錄,長度消耗大於730並且長度與原來不一樣,這樣就會出現塊內重整的情況:

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

1 row updated.

SCOTT@book> commit ;

Commit complete.

SCOTT@book> alter system checkpoint ;

System altered.

BBED> set dba 4,547

DBA 0x01000223 (16777763 4,547)

BBED> map

File: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Dba:0x01000223

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

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變成了4762,出現一次塊內重整,而且收回刪除記錄的空間.

BBED> p kdbr

sb2 kdbr[0] @142 8062

sb2 kdbr[1] @144 7242

sb2 kdbr[2] @146 7240

sb2 kdbr[3] @148 4796

sb2 kdbr[4] @150 6430

sb2 kdbr[5] @152 6428

sb2 kdbr[6] @154 6426

sb2 kdbr[7] @156 5616

BBED> p kdbh.kdbhfrre

sb2 kdbhfrre @128 -1

--//kdbh.kdbhfrre=-1,沒有變化.

--//可以發現行目錄發生變化對比前面的情況,做了整理,整體下移.我前面刪除的記錄是id in (1,3,6,7);

--//id=6,7的記錄應該對應kdbr[5],kdbr[6],可以發現記錄的偏移地址6428,6426,挨的很近.

--//可以大致猜測它的演算法,移動除kdbr[3](對應id=4)的記錄下移騰出空間,你可以發現kdbr[3]指向的偏移是當前最小的.

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: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Offsets: 6550 to 6569 Dba:0x01000223

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

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

<32 bytes per line>

--//僅僅保留2個位元組.這也很容易理解打上刪除標識後,為什麼bbed不顯示後面的資料資訊(如果能顯示的話)

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: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Offsets: 8186 to 8191 Dba:0x01000223

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

3c020206 c4dc l <.....

~~~~~~~~~

<32 bytes per line>

--//後面4個位元組是taichk的資訊.這個時候按照以前使用bbed修復刪除記錄的方法是無用的.因為對應的記錄資訊已經被覆蓋了.

5.繼續插入記錄看看.

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

1 row created.

SCOTT@book> commit ;

Commit complete.

SCOTT@book> alter system checkpoint ;

System altered.

--//當前塊已經空出許多空間,可以繼續插入資料,看看這時的情況:

BBED> set dba 4,547

DBA 0x01000223 (16777763 4,547)

BBED> map

File: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Dba:0x01000223

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

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

--//freespace在減少,前面4762,現在freespace=3950.

--//減少4762-3950 = 812,比前面多消耗2個位元組是因為行目錄增加1行.從7->8,這樣多消耗2個位元組.

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

--//可以發現當前塊又插入1條.

BBED> p kdbh.kdbhfrre

sb2 kdbhfrre @128 0

--//kdbh.kdbhfrre=0.已經從-1變成0.

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: 9yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyy...trunc..

--//注意看前面的kdbr[0],kdbr[2],kdbr[5],kdbr[6]對應的偏移量已經發生變化,變成2,5,6,-1,透過偏移量連結起來.

--//也就是這個這時的偏移量指向的地址根本不是rowdate區域.

--//我不知道是否可以得出這樣結論:如果kdbr指向的值如果小於當前的行目錄數量(9),這些行對應的記錄應該是刪除的.

--//理論講這時對應記錄很難恢復,已經覆蓋了.

--//另外注意這時kdbh.kdbhfrre=0,也就是指向kdbr[0].

6.測試重用的情況:

--//是否會重用呢?繼續插入看看.

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

1 row created.

SCOTT@book> commit ;

Commit complete.

SCOTT@book> alter system checkpoint ;

System altered.

BBED> set dba 4,547

DBA 0x01000223 (16777763 4,547)

BBED> map

File: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Dba:0x01000223

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

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=3139.3950-3139 = 811,比前面多1個自己,是因為插入的name=to_char(10)||lpad('x',800,'x'),多了1個位元組.

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

BBED> p kdbh.kdbhfrre

sb2 kdbhfrre @128 2

--//oracle在插入時能快速定位到kdbr[0],因為當時的kdbh.kdbhfrre=0,能很快定位到行目錄kdbr[0]的位置,並且插入後修改

--//kdbh.kdbhfrre=2,指向下一個能插入的位置.

--//實際上到這裡可以刪除連結串列的頭記錄在kdbh.kdbhfrre中,當前是2.如果繼續插入,變成5就可以驗證我的判斷。

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

1 row created.

SCOTT@book> commit ;

Commit complete.

SCOTT@book> alter system checkpoint ;

System altered.

BBED> map

File: /mnt/ramdisk/book/users01.dbf (4)

Block: 547 Dba:0x01000223

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

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繼續減少。3139-2328 = 811.

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

--//插入記錄佔用了kdbr[2]。

BBED> p kdbh.kdbhfrre

sb2 kdbhfrre @128 5

--//變成kdbh.kdbhfrre=5，驗證自己的判斷。

--//這樣透過kdbr[5],裡面記錄的是6，繼續插入可以很容易定位行目錄，最後記錄-1,表示已經沒有了,回到初始的狀態.

SCOTT@book> select rowid,id,substr(name,1,10) c10 from t;

ROWID ID C10

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

AAAWFjAAEAAAAIjAAA 10 10xxxxxxxx

AAAWFjAAEAAAAIjAAB 2 aaaaaaaaaa

AAAWFjAAEAAAAIjAAC 11 11wwwwwwww

AAAWFjAAEAAAAIjAAD 4 bbbbbbbbbb

AAAWFjAAEAAAAIjAAE 5 5xxxxxxxxx

AAAWFjAAEAAAAIjAAH 8 8xxxxxxxxx

AAAWFjAAEAAAAIjAAI 9 9yyyyyyyyy

7 rows selected.

總結:

--//僅僅透過一些簡單的例子基本演示整個過程,也許許多情況下更加複雜.

--//不過已經足以說明這整個過程.

[20190102]塊內重整2.txt

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