深入淺出buffer cache和shared pool記載01

開始靜下心來好好看書了，再次翻看egyle的深入淺出的buffer cache於shared pool原理，看得夠嗆，eygle剖析得很有點深，記載以下書中的有些要點和個人理解！

Sga的buffer cache對oracle體系有些瞭解的都瞭解一些，使用者程式遞交請求給伺服器程式，伺服器程式不會在disk磁碟上直接獲取資料都會構造一個buffer cache的記憶體機構來快取資料，資料的修改 讀取都是在buffer cache獲取然後寫給磁碟，同樣在大多數os上也是採取的快取機制，自己最近也在看鳥哥的linux私房菜，檔案系統的e2和e3正是採用的快取機制交換資料，而且e3中還採用了oracle中的所謂的redo機制來實現資料的安全保障。

程式發出請求獲取資料，先確定在buffer cache中是否存在如果存在則根據block的狀態（scn）和查詢的scn來判斷是否需要從回滾段構造一致性讀取，如果資料在buffer cache不存在，則需要首先在buffer cache中尋找空閒空間然後從disk上獲取資料先到buffer cache中然後給相應的程式，期間可能會dbwn去寫出髒資料，釋放buffer空間！

Buffer cache中，透過幾個連結串列進行記憶體管理，LRU list和Dirty list，Dirty list又被稱為wirte list或者checkpoint queue,list上存放的都是buffer的指標。

LRU list用於維護記憶體中的buffer，按照LRU先進先出的佇列形式管理，資料庫初始化時，所有buffer都經過一個hash運算hash到LRU list上，如果一個程式需要需要讀取相應的資料，此時假定在buffer cache中不存在，oracle就需要從disk上獲取資料到相應的空閒buffer中，此時就需要掃描LRU list尋找空閒buffer，而資料一旦修改就會變為Dirty，也就可以被移動至Dirty list中去了（官方文件中也提到了最近最少使用列表LRU list中記錄的是可用緩衝區（free buffer），鎖定緩衝區（pinned buffer），及還沒被移入待寫列表的髒緩衝區。可用緩衝區內的資料無需繼續保留，可以用於儲存新資料。而鎖定緩衝區是正在被訪問的緩衝區。）之前自己也理解為LRU list上只會存放非dirty的塊，但是dirty list上卻是隻會存在dirty 塊。

這裡根據eygle的介紹細化一下關於資料的讀取：

1 server程式首先判斷資料在buffer中是否存在，存在即判斷是否需要根據回滾段構造一致性讀取，然後根據LRU list先進先出演算法在LRU list上移動相應的block，如果不存在則從磁碟獲取資料到buffer cache中。

2 此時由於需要把磁碟上相應的block擷取到buffer cache中，需要在buffer cache中查詢相應的空閒buffer用於存放，server程式會掃描LRU list從LRU末端開始搜尋，掃描過程中發現的dirty buffer會移動到checkpoint queue上。此時如果掃描了LRU list的40%還沒有找到相應的空閒buffer，server程式會停止搜尋，通知dbwn寫出，此時程式會處於free busy wait。

Select kvittag,kvitval,kvitdsc from x$kvit where kvittag=’kcbfsp’ 相應的資料字典查詢

kcbfsp 40 Max percentage of LRU list foreground can scan for free

此時就會把LRU list的dirty移到dirty list上去。

在9IR2時同時由於增量checkpoint，dbwn也會主動掃描LRU list，將發現的dirty buffer移動dirty list上去

Select kvittag,kvitval,kvitdsc from x$kvit where kvittag=’kcbdp’ 相應的資料字典查詢,不過在10G後卻找不到這個閥值了！

Kcbdsp 25 max percentage of lru list dbwriter can scan for dirty

3 同樣如果checkpoint queue超過了閥值，也就是當檢查點佇列超過25%滿時，也會觸發dbwn寫

Select kvittag,kvitval,kvitdsc from x$kvit where kvittag=’kcbldq’ 相應的資料字典查詢

kcbldq 25 large dirty queue if kcbclw reaches this

4 如果找到足夠的buffer之後，server程式將從disk獲取資料到buffer cache，此時如果當前的buffer的相應的scn和查詢時刻的scn不一致，還需要從當前的block版本和回滾段構造構造相應的資料塊給使用者！

從oracle8I開始，LRU list和Dirty list又分別增加了輔助list（AUXILIARY List），用於提高管理效率。

Alter session set events ‘immediate trace name buffers level 4’轉儲buffers可以檢視具體的list資訊，其中還有其他分類的List（這個轉儲檔案很大，檢視一下max_dump_file_size引數，在10g中預設的為unlimited）

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