在Oracle中，資料塊block上存在記錄事務資訊的ITL（Interest Transaction List）。當一個資料庫事務涉及到資料塊對應的資料時，就會在當前資料塊塊頭（block head）後面的ITL中記錄上相應的資訊。

本篇從資料塊邏輯結構角度入手，分析ITL中所包括的內容和與事務對應的資訊。

1、 環境準備

在這裡，我們準備一個簡單的資料表作為實驗物件。

SQL> select * from v$version;

BANNER

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

Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.1.0 - Prod

PL/SQL Release 10.2.0.1.0 - Production

CORE 10.2.0.1.0 Production

TNS for 32-bit Windows: Version 10.2.0.1.0 - Production

NLSRTL Version 10.2.0.1.0 - Production

SQL> create table t (id number, vname varchar2(10));

Table created

SQL> insert into t values (1, 'id');

1 row inserted

SQL> insert into t values (2, 'iddf');

1 row inserted

SQL> commit;

Commit complete

此時，對應的資料段資訊如下：

SQL> select HEADER_FILE, HEADER_BLOCK, BYTES, BLOCKS, EXTENTS from dba_segments where wner='SYS' and segment_name='T';

HEADER_FILE HEADER_BLOCK BYTES BLOCKS EXTENTS

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

1 65265 65536 8 1

從資料字典資訊看，Oracle為該資料段T分配了一個extents分割槽，其中包括8個資料塊。

2、無事務狀態下的ITL事務槽

首先，我們需要知道各個資料行對應的物理位置。我們可以使用dbms_rowid的包方法解析資料行rowid資訊。Rowid中實際包括幾個組成部分：相對檔案編號、物件編號、資料塊號和行slot號。

SQL> select id, dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) fno, dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) bno, dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) row_num from t;

ID FNO BNO ROW_NUM

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

1 1 65266 0

2 1 65266 1

兩個資料行均在檔案1的65266資料塊上。我們接下來使用dump資料塊的方法，將該塊的邏輯結構dump到當前會話對應的跟蹤檔案中。

SQL> alter system dump datafile 1 block 65266;

System altered

--獲取trace跟蹤檔案位置名稱

SQL> select f_get_trace_name from dual;

F_GET_TRACE_NAME

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

C:\TOOL\ORACLE\ORACLE\PRODUCT\10.2.0\ADMIN\OTS\UDUMP\ots_ora_5488.trc

我們開啟跟蹤檔案，可以找到對應的itl資訊片段。

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0007.02a.000085d4 0x00800ca8.35fc.09 --U- 2 fsc 0x0000.7f2ddad3

0x02 0x0000.000.00000000 0x00000000.0000.00 ---- 0 fsc 0x0000.00000000

對每一個資料塊，都是包括ITL列表，用於描述當前資料塊上進行的事務資訊。在建立資料段物件的時候，包括initrans引數（預設值為1），就是表示該資料表物件的資料塊建立時候初始ITL事務槽的個數。

Initrans引數在10g之後，基本上就失去了其效果的場景。Oracle對資料塊，初始都是建立兩個事務槽物件。當併發事務操作較多的時候，會進行自動的擴充，擴充到最大值255。

從上面的片段，我們可以看到該資料塊中，有兩個itl事務槽。Itl列表示連線的事務槽編號。

Xid是由三列使用十六進位制編碼的數字列表示，該列表示對應的事務編號。在Oracle中，標識一個事務是透過usn.slot.sqn表示。事務槽起作用的時候，每一個事務槽都與一個事務相關聯。

Uba應當為undo block address的縮寫。多版本一致讀是Oracle保證讀操作不會被事務阻塞的重要特性。當Server Process需要查詢一個正在被事務修改，但是尚未提交的資料時，就根據ITL上的uba定位到對應Undo前映象資料位置。

Flag對應的是當前事務槽的狀態資訊，標誌著不同的事務狀態（下表資訊引自網路資料）。

Flag取值	含義
-----	事務是活動的，或者在塊清除前提交事務
C---	事務已經提交併且清除了行鎖定
-B--	this undo record contains the undo for this ITL entry
--U-	事務已經提交（SCN已經是最大值），但是鎖定還沒有清除（快速清除）
---T	當塊清除的SCN被記錄時，該事務仍然是活動的，塊上如果有已經提交的事務，那麼在clean ount的時候，塊會被進行清除，但是這個塊裡面的事務不會被清除。

Lck表示該事務槽涉及到的記錄數目。Scn/Fsc：表示快速提交和已經提交的SCN編號。

從上面的ITL片段表示兩條記錄對應的事務已經提交，並且對應最大的SCN取值。

3、啟動單會話事務

我們首先觀察一下，當啟動一個會話事務的時候，ITL狀態情況。

SQL> select sid from v$mystat where rownum<2;

SID

----------

139

SQL> update t set vname='d' where id=1;

1 row updated

此時，對應事務資訊為。

SQL> select * from v$transaction;

ADDR XIDUSN XIDSLOT XIDSQN

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

27FB6AAC 9 25 34274

這時候，我們嘗試dump出資料塊，ITL鏈情況如下：

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0007.02a.000085d4 0x00800ca8.35fc.09 C--- 0 scn 0x078c.7f2ddad3

0x02 0x0009.019.000085e2 0x00800c4e.306a.2c ---- 1 fsc 0x0000.00000000

第二行事務槽，鎖定影響記錄數量為1。對應的xid為0x0009.019.000085e2。分析下轉換為十進位制後分別為：9，25和34274。與v$transaction中對應的事務標識一致。說明0x02事務槽對應的是我們會話事務。

4、啟動第二個會話事務

當我們啟動第二個會話事務時，觀察情況。

SQL> select sid from v$mystat where rownum<2;

SID

----------

147

SQL> update t set vname='fk' where id=2;

1 row updated

事務資訊和鎖資訊如下：

SQL> select * from v$transaction;

ADDR XIDUSN XIDSLOT XIDSQN

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

27FB6AAC 9 25 34274

27FB6FE0 3 23 34283

SQL> select addr, kaddr, sid, type, id1, id2, lmode from v$lock where sid=147 or sid=139 order by sid;

ADDR KADDR SID TYPE ID1 ID2 LMODE

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

27FB6AAC 27FB6BC8 139 TX 589849 34274 6

27F3F1D8 27F3F1F0 139 TM 112888 0 3

27FB6FE0 27FB70FC 147 TX 196631 34283 6

27F3F29C 27F3F2B4 147 TM 112888 0 3

兩個事務同時作用在相同的資料塊上。我們dump出資料塊檢視ITL。

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0003.017.000085eb 0x008005d6.351e.11 ---- 1 fsc 0x0002.00000000

0x02 0x0009.019.000085e2 0x00800c4e.306a.2c ---- 1 fsc 0x0000.00000000

兩條ITL被佔據。

5、第三個會話事務開啟

當我們啟動第三個會話事務，情況如何呢？

SQL> select sid from v$mystat where rownum<2;

SID

----------

137

SQL> insert into t values (3,'kl');

1 row inserted

鎖定情況如下：

SQL> select addr, kaddr, sid, type, id1, id2, lmode from v$lock where sid=147 or sid=139 or sid=137 order by sid;

ADDR KADDR SID TYPE ID1 ID2 LMODE

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

27F3F360 27F3F378 137 TM 112888 0 3

27F87B2C 27F87C48 137 TX 131080 34302 6

27FB6AAC 27FB6BC8 139 TX 589849 34274 6

27F3F1D8 27F3F1F0 139 TM 112888 0 3

27FB6FE0 27FB70FC 147 TX 196631 34283 6

27F3F29C 27F3F2B4 147 TM 112888 0 3

6 rows selected

--對應v$transaction情況；

ADDR XIDUSN XIDSLOT XIDSQN

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

27F87B2C 2 8 34302

27FB6AAC 9 25 34274

27FB6FE0 3 23 34283

事務開啟，新插入的資料依然在當前研究資料塊中。

SQL> select id, dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) fno, dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) bno, dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) row_num from t;

ID FNO BNO ROW_NUM

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

1 1 65266 0

2 1 65266 1

3 1 65266 2

事務槽dump結果。

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0003.017.000085eb 0x008005d6.351e.11 ---- 1 fsc 0x0002.00000000

0x02 0x0009.019.000085e2 0x00800c4e.306a.2c ---- 1 fsc 0x0000.00000000

0x03 0x0002.008.000085fe 0x00800166.3192.0b ---- 1 fsc 0x0000.00000000

噹噹前準備的事務槽個數小於資料塊進行的事務個數時，會進行事務槽自動擴充。

6、事務清理

當事務結束，事務槽清理。

SQL> alter system dump datafile 1 block 65266;

System altered

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0007.02a.000085d4 0x00800ca8.35fc.09 C--- 0 scn 0x078c.7f2ddad3

0x02 0x0000.000.00000000 0x00000000.0000.00 ---- 0 fsc 0x0000.00000000

0x03 0x0000.000.00000000 0x00000000.0000.00 ---- 0 fsc 0x0000.00000000

7、結論

在Oracle資料塊上，ITL是一個重要的部分。它與會話、事務、多版本一致度等特性密切相關

從Dump資料塊看ITL

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