oracle 物理讀 邏輯讀的理解

       邏輯讀是指從記憶體中讀，物理讀是指從磁碟上讀取資料;如果記憶體中存在相應的讀取資料，那麼直接從記憶體中讀取，邏輯讀的次數加1，如果不存在，則從磁碟上讀到記憶體中，再從記憶體中讀取，邏輯度次數加1，物理讀次數也加1。需要注意的是，物理讀非常消耗系統資源，一個物理讀需要消耗8ms,而一秒可以處理20萬個邏輯讀。

1.物理讀(physical read)

 當資料塊第一次讀取到,就會快取到buffer cache 中,而第二次讀取和修改該資料塊時就在記憶體buffer cache 了 以下是例子:

1.1  第一次讀取

 C:\Documents and Settings\Paul Yi>sqlplus "/as sysdba"

 SQL*Plus: Release 9.2.0.4.0 - Production on Thu Feb 28 09:32:04 2008

 Copyright (c) 1982, 2002, Oracle Corporation.  All rights reserved.

 Connected to:
 Oracle9i Enterprise Edition Release 9.2.0.4.0 - Production
 With the Partitioning, OLAP and Oracle Data Mining options
 JServer Release 9.2.0.4.0 - Production

 SQL> set autotrace traceonly
 SQL> select * from test;

 Execution Plan
 ----------------------------------------------------------
    0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
    1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)

 Statistics
 ----------------------------------------------------------
         175  recursive calls
           0   db block gets
          24  consistent gets
           9   physical reads             --9個物理讀
          0   redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2   SQL*Net roundtrips to/from client
          2   sorts (memory)
          0   sorts (disk)
          1   rows processed

1.2  第二次讀取

SQL> select * from test;

Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)

Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          7  consistent gets
          0  physical reads     --沒有發生物理讀了,直接從buffer cache 中讀取了
          0  redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

1.3  資料塊被重新讀入buffer cache ,這種發生在如果有新的資料需要被讀入Buffer Cache中，而Buffer Cache又沒有足夠的空閒空間，Oracle就根據LRU演算法將LRU連結串列中LRU端的資料置換出去。當這些資料被再次訪問到時，需要重新從磁碟讀入。

SQL> alter session set events 'immediate trace name flush_cache';      --清空資料緩衝區

Session altered.

SQL> select * from test;

Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)

Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          7  consistent gets
          6  physical reads   --又重新發生了物理讀
          0  redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

2.邏輯讀(buffer read)

邏輯讀指的就是從（或者檢視從）Buffer Cache中讀取資料塊。按照訪問資料塊的模式不同，可以分為即時讀（Current Read）和一致性讀（Consistent Read）。注意：邏輯IO只有邏輯讀，沒有邏輯寫。

    即時讀

即時讀即讀取資料塊當前的最新資料。任何時候在Buffer Cache中都只有一份當前資料塊。即時讀通常發生在對資料進行修改、刪除操作時。這時，程式會給資料加上行級鎖，並且標識資料為“髒”資料。

SQL> select * from test for update;

Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   FOR UPDATE
   2    1     TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)

Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
         1  db block gets
         14  consistent gets
          0  physical reads
        252  redo size
        386  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

SQL>

    一致性讀

Oracle是一個多使用者系統。當一個會話開始讀取資料還未結束讀取之前，可能會有其他會話修改它將要讀取的資料。如果會話讀取到修改後的資料，就會造成資料的不一致。一致性讀就是為了保證資料的一致性。在Buffer Cache中的資料塊上都會有最後一次修改資料塊時的SCN。如果一個事務需要修改資料塊中資料，會先在回滾段中儲存一份修改前資料和SCN的資料塊，然後再更新Buffer Cache中的資料塊的資料及其SCN，並標識其為“髒”資料。當其他程式讀取資料塊時，會先比較資料塊上的SCN和自己的SCN。如果資料塊上的SCN小於等於程式本身的SCN，則直接讀取資料塊上的資料；如果資料塊上的SCN大於程式本身的SCN，則會從回滾段中找出修改前的資料塊讀取資料。通常，普通查詢都是一致性讀。

下面這個例子幫助大家理解一下一致性讀：

會話1中：

SQL> select * from test;

        ID
        ----------
          1000

SQL> update test set id=2000;

1 row updated.

會話2中:

SQL> set autotrace on
   SQL> select * from test;

        ID
       ----------
          1000

Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)

Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          9  consistent gets    沒有事務做update時是7個一致讀，多了2個一致讀，這2個是要從回滾段中獲取的   
          0  physical reads
         52  redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

SQL>

3、其他
 db block gets
 Number of times a CURRENT block was requested.
 請求的資料塊在buffer能滿足的個數

 consistent gets
 Number of times a consistent read was requested for a block.
 資料請求在回滾段Buffer中的總數

 physical reads
 Total number of data blocks read from disk. This number equals the value of "physical reads direct" plus all reads into buffer cache.
 所有從磁碟讀取的資料塊數量，即從磁碟讀到Buffer cache資料塊的數量加上直接物理讀

 物理讀是由於在DB_BLOCK_BUFFER中沒有找到需要的資料，需要進行緩衝區的資料置換，物理讀操作是非常消耗系統資源的，應當儘量避免。

 一致讀是由於需要讀取的資料已經被鎖定或修改，需要從回滾段的緩衝區中讀取，一致讀保證了資料一致性，但是大量的一致讀說明系統設計或記憶體配置出現了問題，也是需要特別注意的。

 DB Block Gets是指使用者請求而且又恰好在DB_BLOCK_BUFFER中的資料量，對於一個良好的系統，絕大部分都就應當是這種情況。