>  作者：Yunlong Yang   
> 本文主要對Oracle scn 結構進行學習，以便掌握相關知識  -- by firsouler 2022/3/9

#### SCN介紹

SCN的最大值是0xffff.ffffffff,從Oracle 12c開始，SCN編號是一個8位元組的編號。

SCN是一個6位元組（48bit）的數字，其值為281,474,976,710,656（2^48），分為2個部分
- 1. SCN_BASE ：
是一個4位元組（32bit）的數字
- 2. SCN_WRAP ：
是一個2位元組（16bit）的數字
每當SCN_BASE達到其最大值（2^32 = 4294967296）時，SCN_WRAP增加1，SCN_BASE將被重置為0,一直持續到SCN_WRAP達到其最大值，即2^16 = 65536。
SCN =（SCN_WRAP * 4294967296）+ SCN_BASE
SCN隨著每個事務的完成而增加。
提交不會寫入資料檔案，也不更新控制檔案。
當發生checkpoint時，控制檔案更新，SCN被寫入到控制檔案。
當前的SCN可以透過以下查詢獲得：
``` sql
select dbms_flashback.get_system_change_number scn from dual; 
--or
select current_scn from v$database;
```

#### 四種重要的SCN

**資料變化如何寫入**
- 第一步：事務開始；
- 第二步：在buffer cache中找到需要的資料塊，如果沒找到，從資料檔案中載入buffer cache- 中；
- 第三步：事務修改buffer cache的資料塊，該資料被標識為“髒資料”，並被寫入log buffer中；
- 第四步：事務提交，LGWR程式將log buffer中的“髒資料”的日誌條目寫入redo log file中；
- 第五步：當發生checkpoint，CKPT程式更新所有資料檔案的檔案頭中的資訊，DBWn程式則負責將Buffer Cache中的髒資料寫入到資料檔案中。

##### 系統檢查點（System Checkpoint）SCN
當checkpoint完成後，ORACLE將System Checkpoint SCN號存放在控制檔案中。
``` sql
select checkpoint_change# from v$database;
```

##### Datafile Checkpoint SCN
當checkpoint完成後，Oracle將Datafile Checkpoint SCN存放在控制檔案中。
``` sql
select name,checkpoint_change# from v$datafile;
```

##### Start SCN
Oracle將Start SCN存放在資料檔案頭中。這個SCN用於檢查資料庫啟動過程是否需要做media recovery。
``` sql
select name,checkpoint_change# from v$datafile_header;
```

##### Stop SCN
ORACLE將StopS CN存放在控制檔案中。當資料庫處在開啟狀態時，stop scn被設成最大值0xffff.ffffffff。在資料庫正常關閉過程中，stop scn被設定成當前系統的最大scn值。在資料庫開啟過程中，Oracle會比較各檔案的stop scn和checkpoint scn，如果值不一致，表明資料庫先前沒有正常關閉，需要做instance recovery.

``` sql
select name,last_change# from v$datafile;
```

如果有表空間read only，那麼該表空間的所有datafile的start SCN和stop SCN將被凍結，這個時候就跟System Checkpoint SCN不一致.
如果控制檔案不是當前的控制檔案，則System checkpoint會小於Start SCN或END SCN號。記錄這些SCN號，可以區分控制檔案是否是當前的控制檔案.

#### 檢視不同系統 scn資訊

``` sql
--檢視系統大小端
select * from v$transportable_platform;

--linux  前4個位元組是scn base，後四個是scn WRAP
SQL> oradebug setmypid
Statement processed.
SQL> oradebug dumpvar sga kcsgscn_
kcslf kcsgscn_ [060017008, 060017038) = 000B49DD 00000000 00000000 00000000 000169BF 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 60016CE8 00000000

--windows 和大端 前4個是scn wrap，後四個位元組是scn base
SQL> oradebug setmypid
已處理的語句
SQL> oradebug dumpvar sga kcsgscn_
kcslf kcsgscn_ [59852C8, 59852E8) = 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 059850C0
```

#### 關於位元組
16進位制 一個位元組是2位， 4個位元組正好是8位 也就是我們能看到8個0。1個位元組對應兩個16進位制數位，16進位制是0-F。一個位元組可以存8個二進位制數位，資料庫儲存以位元組Bytes為單位，傳輸以位(bit)為單位，一個位代表0或1，每8個位組成一個位元組。

#### 參考

- https://www.cnblogs.com/muzisanshi/p/11940266.html
- https://blog.csdn.net/u013820054/article/details/39899111

【SCN】Oracle SCN 詳細介紹

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