11.4 BLOCK(數據塊)

11.4.1 BLOCK(數據塊)的特點：

BLOCK是Oracle進行存儲空間IO操作的最小單位，BLOCK的管理方法是區的管理和段管理的具體體現：

1、自動管理方式 如創建表空間時區為本地管理方式，并且將段的存儲空間方式設置為AUTO(即ASSM)，該表空間的所有塊均采用位圖自動管理方式。這是系統默認的。

2、空閑列表方式(MSSM) 引入FREELIST概念，以及PCTFREE和PCTUSED兩個參數控制可用存儲區的大小，避免行遷移現象的發生。這兩個參數可在創建表空間時設置，也可在建立數據庫的模式對象(表，索引)中設置。模式對象中設置的優先級比表空間的要高。就是說；如表和索引中沒有設置，則按表空間的設置，如表空間也沒設置，則按自動管理方式管理塊。

data block ：oracle 11g 標準塊：8k，支持2-32k，有block header 、free space 、data 組成

數據塊頭部：

ITL：事務槽，可以有多個ITL以支持并發事務，每當一個事務要更新數據塊里的數據時，必須先得到一個ITL槽，然后將當前事務ID，事務所用的undo數據塊地址，SCN號，當前事務是否提交等信息寫到ITL槽里。

initrans：初始化事務槽的個數，表默認1, index 默認為2；

maxtrans： 最大的事務槽個數 (默認255)

ROW DIR: 行目錄, 指向空閑行起始和結束的偏移量。

考點：使塊頭增加的可能情況是，row entries增加，增加更多的ITL空間。

空閑列表方式的數據塊的管理：

freelist：空閑列表中登記了可以插入數據的可用塊，位置在段頭，插入表行數據時首先查找該列表。

pctfree：用來為一個塊保留的空間百分比，以防止在今后的更新操作中增加一列或多列值的長度。達到該值，從freelist清除該塊信息。

pctused：一個塊的使用水位的百分比，這個水位將使該塊返回到可用列表中去等待更多的插入操作。達到該值，該塊信息加入freelist

。這個參數在ASSM下不使用。

行鏈接：指一行存儲在多個塊中的情況，這是因為該行的長度超過了一個塊的可用空間大小，即行鏈接是跨越多塊的行。

行遷移：指一個數據行由于update語句導致當前塊被重新定位到另一個塊(那里有充足的空間)中，但在原始塊中保留一個指針的情形(PPT-II-470)。原始塊中的指針是必需的，因為索引的ROWID項仍然指向原始位置。行遷移是update語句當pctfree空間不足時引起的，它與insert和delete語句無關(考點)。

如何能夠知道發生了行鏈接或行遷移？

查看dba_tables的AVG_ROW_LEN列和CHAIN_CNT列，當CHAIN_CNT有值時，看AVG_ROW_LEN，它表示行的平均長度(byte)，如果AVG_ROW_LEN塊大小，那么是鏈接行。

查看發生遷移或連接的行，使用analyze table xx list chained rows; 但命令需要將結果插入chained_rows表，創建此表用utlchained.sql或utlchn1.sql腳本。參見sql referenve中的analyze命令。

SQL> create table t1 (c1 varchar2(20));

SQL>

begin

for i in 1..1000 loop

insert into t1 values(null);

end loop;

end;

/

分析t1表確定無行遷移

SQL> analyze table t1 compute statistics;

SQL> select pct_free,pct_used,avg_row_len,chain_cnt from user_tables where table_name='T1';

AVG_ROW_LEN，它表示行的平均長度(byte)

填充這些空列，再分析t1,有了行遷移

SQL> update t1 set c1='timran is my drt';

SQL> analyze table t1 compute statistics;

SQL> select pct_free,pct_used,avg_row_len,chain_cnt from user_tables where table_name='T1';

move表，再分析t1,行遷移消失。 思考：段重組對于行鏈接有效嗎？

SQL> alter table t1 move;

SQL> analyze table t1 compute statistics;

SQL> select pct_free,pct_used,avg_row_len,chain_cnt，blocks from user_tables where table_name='T1';

考點：對于大部分目的而言，應該用DBMS_STATS包中的過程分析表，但要查看行鏈接或行遷移信息，只能通過ANALYZE命令檢測。

11.4.2 表和數據塊(block)的關系

1)什么是高水位線？

高水位線(high-water mark，HWM)

在數據庫中，如果把表想象成從左到右依次排開的一系列塊，高水位線就是曾經包含了數據的最右邊的塊。原則上HWM只會增大, 即使將表中的數據全部刪除，HWM也不會降低。

HWM不是好事，使用全表掃描時通常要讀出HWM以下的所有數據塊(盡管該表中可能僅有少量數據)，這將白白耗費大量IO資源。

2)兩個解決辦法可降低HWM：

2.1)移動表，move方法, 將表從一個表空間移動到另一個表空間(也可以在本表空間內move)。

語法：alter table t1 move [tablespace users];

優點：可以清除數據塊中的碎片,降低高水位線。

缺點：move需要額外(一倍)的空間。

move過程中會鎖表，其他用戶不能在該表上做DML或DDL操作。

move之后，相關索引都不可用了，表上的索引需要重建(考點)。

2.2)收縮表，shrink 也叫段重組，表收縮的底層實現的是通過匹配的INSERT和DELETE操作。

它分兩個不同的階段：壓縮階段和降低HWM階段。(PPT-II-491)

語法：alter table t2 shrink space [cascade][compact];

兩個前提：1)表所在的表空間段管理是ASSM方式,因為位圖方法才記錄有關塊實際的滿度信息(考點)。2)表上啟用了row movement。

你發出alter table t2 shrink space compact; 那么只完成了第一階段。這是壓縮階段。在業務高峰時可以先完成第一階段 delete insert

高峰過后，再次alter table t2 shrink space; 因壓縮階段工作大部分已完成，將很快進入第二階段，DML操作會有短暫的鎖等待發生。

測試：

create tablespace timran datafile '/u01/oradata/timran11g/timran01.dbf' size 100m;

create table scott.t2 tablespace timran as select * from dba_objects;

scott：

select max(rownum) from t2;

select table_name, blocks, empty_blocks, num_rows from user_tables where table_name='T2';

analyze table t2 compute statistics;

delete t2 where rownum<=40000;

commit;

analyze table t2 compute statistics for table;

select table_name, blocks, num_rows from user_tables where table_name='T2';

這時候，num_rows已經減掉了40000條， 但 blocks 并沒有減少， 說明HWM沒有下降。

做shrink

alter table t2 enable row movement; //使能行移動

進行第一步----壓縮階段

alter table t2 shrink space compact;

analyze table t2 compute statistics for table;

select table_name, blocks, num_rows from user_tables where table_name='T2';

//HWM不會降低。

進行第二步----降低HWM階段

alter table t2 shrink space;

analyze table t2 compute statistics for table;

select table_name, blocks, num_rows from user_tables where table_name='T2';

//HWM已經降低。

考點：

1，表收縮操作生成undo和redo數據，索引可以得到維護。

2，收縮分為兩個階段 第一階段是壓縮階段，第二階段是降低HWM階段。SHRINK不占用額外的空間。

3，可以單獨完成第一階段，即SHRINK SPACE COMPACT 此階段不降低HWM，DML操作幾乎不受影響。

4，可以級聯相關的段一起收縮，即SHRINK SPACE CASCADE。

5，段必須ASSM管理方式，且使能行移動，否則不能收縮，如果不滿足這兩個前提，MOVE就是重組表的唯一方式。

6，不能收縮MSSM管理，或有LONG列表或是有refresh_on_commit物化視圖的表。

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總結

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