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编程问答

表3.5 文章管理测试用例表_本地管理表空间管理机制

發布時間：2023/12/4 编程问答 52 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了表3.5 文章管理测试用例表_本地管理表空间管理机制小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

表空間是一種為段（表，索引等）提供空間的邏輯結構，所以，當在表空間中增加，刪除段的時候，數據庫就必須跟蹤這些空間的使用。

如下例所示，假定一個新創建的表空間包含了五個表

表一……表二……表三……表四……表五……未用空間

當我們刪除表四的時候，就有如下結果

表一……表二……表三……空閑空間段……表五……未用空間

很明顯，ORACLE需要有一個機制來管理表空間中各數據文件的這些分配的或未分配的空間，為了跟蹤這些可以使用的空間（包括未分配使用的和可以重復使用的），

對于每一個空間，我們必須知道：

1、這個可用空間位于什么數據文件

2、這個空間的尺寸是多大

3、如果它在用了，是哪一個段占用的這個空間

直到8i之前，所有的表空間都是采用字典管理模式，為了確保能保存以上的信息，ORACLE用了兩個數據字典表:UET$（已使用的區間）或FET$（空閑空間）：

SQL> desc UET$

Name Null? Type

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

SEGFILE# NOT NULL NUMBER

SEGBLOCK# NOT NULL NUMBER | The segment that uses this space

EXT# NOT NULL NUMBER

TS# NOT NULL NUMBER | The tablespace ID and the file

FILE# NOT NULL NUMBER | ID for that tablespace

BLOCK# NOT NULL NUMBER

LENGTH NOT NULL NUMBER | The location and size of the chunk

SQL> desc FET$

Name Null? Type

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

TS# NOT NULL NUMBER | The tablespace ID and the file

FILE# NOT NULL NUMBER | ID for that tablespace

BLOCK# NOT NULL NUMBER

LENGTH NOT NULL NUMBER | The location and size of the chunk

查詢該表可以看到，每個使用空間或空閑空間（不一定是一個extent，可以是多個extent）都在該表中對應了一行。它的工作方式是當一個段

被刪除的時候，ORACLE就移動UET$中相應的行到FET$，這個過程的發生是連續的，而且可能發生等待。當并發性很高的時候，數據字典的爭用

就來了。

另外有一個問題就是，當表的空間很不連續或表空間有大量的碎片引起這兩個表的增大，那么也就會引起數據庫性能上的下降。

本地管理表空間正是為了解決這一問題來的，在表空間的空間管理上，ORACLE將存儲信息保存在表空間的頭部的位圖中，而不是保存在數據字典中。

通過這樣的方式，在分配回收空間的時候，表空間就可以獨立的完成操作也不用與其它對象關系。

下面就讓我們進入到本地管理表空間的內部，看看ORACLE是怎么實現這一工作的。

Uniform方式的本地管理表空間

1、先創建了一個本地管理的表空間，區間統一大小分配為64K

SQL> create tablespace demo

datafile '/ora01/oem/oemdemo01.dbf' size 10m

extent management local uniform size 64k;

2、在該表空間中創建一個表

SQL>create table demotab ( x number ) tablespace demo

storage ( initial 1000K next 1000k );

我們通過查詢該表

SQL> select t.table_name,t.initial_extent,t.next_extent from user_tables t where t.table_name = 'DEMOTAB';

TABLE_NAME INITIAL_EXTENT NEXT_EXTENT

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

DEMOTAB 1024000 65536

可以發現，該表的存儲參數并不是我們指定的參數INITIAL_EXTENT，而是uniform size的整數倍，NEXT_EXTENT則等于uniform size。我們從該

查詢就也可以看到如下情況

SQL>select count(*) from user_extents where segment_name = 'DEMOTAB';

COUNT(*)

----------

也就是說，該表在該表空間中已經存在16個extent，而不是一個extent（這是與字典管理的差別，如果是字典管理的表空間，如果創建以上的表，該查詢的結果是1）。

3、獲取該數據文件的文件ID

SQL> col name format a30 trunc

SQL> select file#, name from v$datafile;

File# NAME

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

1 /oras1/oem/oemsystem01.dbf

2 /oras3/oem/oemundo01.dbf

3 /ora01/oem/oemoem_repository01

4 /ora01/oem/oemrcat01.dbf

5 /ora01/oem/oemdemo01.dbf

我們可以檢查uet$與fet$

SQL> select count(*) from uet$ where file# = 5;

COUNT(*)

----------

SQL> select count(*) from fet$ where file# = 5;

COUNT(*)

----------

4、可以看到，ORACLE沒有在這兩個表中保存任何信息，現在我們dump該數據文件的第三個塊。

SQL> alter system dump datafile 5 block 3;

System altered.

查看DUMP文件，有如下信息

Start dump data blocks tsn: 5 file#: 5 minblk 3 maxblk 3

buffer tsn: 5 rdba: 0x01400003 (5/3)

scn: 0x0000.202f7a6f seq: 0x01 flg: 0x00 tail: 0x7a6f1e01

frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x1e=KTFB Bitmapped File Space Bitmap

File Space Bitmap Block:

BitMap Control:

RelFno: 5, BeginBlock: 9, Flag: 0, First: 16, Free: 63472

FFFF000000000000 0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000

0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000

.....

注意其中的FFFF00,，這是16進制的表現方法，我們轉換為二進制，有

1111,1111,1111,1111,0000,0000

發現這里有16個1，每一個1就是一個位(bit)，代表64K，也就代表了該表空間有已經分配了的16個extent，如果我們將該表擴展，將又有什么

結果呢？

SQL> alter table demotab allocate extent;

Table altered.

SQL> alter table demotab allocate extent;

Table altered.

SQL> alter table demotab allocate extent;

Table altered.

這樣之后，我們應該有19個extent了，再dump第三個塊

Start dump data blocks tsn: 5 file#: 5 minblk 3 maxblk 3

buffer tsn: 5 rdba: 0x01400003 (5/3)

scn: 0x0000.202f7c64 seq: 0x01 flg: 0x00 tail: 0x7c641e01

frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x1e=KTFB Bitmapped File Space Bitmap

File Space Bitmap Block:

BitMap Control:

RelFno: 5, BeginBlock: 9, Flag: 0, First: 19, Free: 63469

FFFF07 0000000000 0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000

除了以前的FFFF，現在多了07，怎么解釋呢？

07轉換為二進制為0000,0111，但是還是不夠解釋以上的情況，這里我們沒有考慮到字節交換的情況，因為以上FF交換后還是FF，但是如果是07

，我們就必須考慮字節交換（因為計算機是一個字節一個字節的寫，一個字節占兩位當然是先寫后面了，如從01到0F到FF為止。如果我們明白

了，那么FFFF07轉換為二進制為 1111,1111,1111,1111,0000,0111。

每個字節交換得

1111,1111,1111,1111,1110,0000

可以發現，這里有19個1，也就是19個位(bit)，代表了現在的19個extent。

5、同樣我們dump該數據文件第9個塊，則有

Start dump data blocks tsn: 5 file#: 5 minblk 9 maxblk 9

buffer tsn: 5 rdba: 0x01400003 (5/3)

scn: 0x0000.202f7c64 seq: 0x01 flg: 0x00 tail: 0x7c641e01

frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x1e=KTFB Bitmapped File Space Bitmap

Extent Control Header

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

Extent Header:: spare1: 0 space2: 0 #extents: 16 #blocks: 127

last map 0x00000000 #maps: 0 offset: 4128

Highwater:: 0x01c0000a ext#: 0 blk#: 0 ext size: 7

#blocks in seg. hdr's freelists: 0

#blocks below: 0

mapblk 0x00000000 offset: 0

Disk Lock:: Locked by scn: 0x0006.012.00000017

Map Header:: next 0x00000000 #extents: 16 obj#: 3090 flag: 0x40000000

Extent Map

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

0x01c0000a length: 7

0x01c00011 length: 8

0x01c00019 length: 8

0x01c00021 length: 8

0x01c00029 length: 8

0x01c00031 length: 8

0x01c00039 length: 8

0x01c00041 length: 8

0x01c00049 length: 8

0x01c00051 length: 8

0x01c00059 length: 8

0x01c00061 length: 8

0x01c00069 length: 8

0x01c00071 length: 8

0x01c00079 length: 8

0x01c00081 length: 8

nfl = 1, nfb = 1 typ = 1 nxf = 0

SEG LST:: flg: UNUSED lhd: 0x00000000 ltl: 0x00000000 End dump data blocks tsn: 5 file#: 5 minblk 9 maxblk 9

這是該數據文件中表DEMOTAB的表頭（一個塊）信息，從這里可以看到，該表從第9個塊開始使用Highwater:: 0x01c0000a已經是第10個塊了，從以上列表，我們也能清楚的看到，該表耗費了16個區間。

由于該表是數據文件的第一個表，所以位圖區占用從3到8共6個塊，加上前面兩個文件頭，也就是說，在數據文件頭部共8個塊用于系統消耗。

如果我們的db_block_size為8192，那么很明顯，占用的空間為64K（注意：對于不同的塊大小，文件頭部的塊個數與大小可能會不一樣）。

也因為僅僅操作數據文件頭部幾個塊，不用操作數據字典，所以ORACLE在本地管理的表空間中添加，刪除段的時候，效率要比字典管理的表空間快。特別是在并發性很強的空間請求中。

ORACLE通過強制性的手段使本地管理表空間中的所有Extent是同樣大小的，盡管你可能自定義了不同的存儲參數。

6、補充一些字典管理表空間的不同

a. 如果是字典管理，表空間中的表的區間的大小取決于表的存儲參數，如果沒有定義，則取表空間的通用存儲參數。所以每個表的區間大小可以不一樣。

b. 如果不指定表的最少區間數，那么默認創建的時候，該表只有一個區間，而不是多個區間。

c. 字典管理的文件頭只占用一個塊，第一個表的HWM應當是Highwater:: x01c00003，關于這個可以自己dump該數據文件查看。

Autoallocate的本地管理表空間

在自動分配的本地管理的表空間中，區間尺寸可能由以下尺寸組成64k, 1m, 8m, 64m 甚至是256m。但是不管多大，都有一個通用尺寸64k，所以64K就是該表空間的位大小。

SQL> create tablespace dummy

datafile 'c:dummy01.dbf' size 100m

autoallocate;

Tablespace created.

SQL> create table x1 (x number)

tablespace dummy

storage (initial 50M);

Table created.

SQL> select file# from v$datafile where name like '%DUMMY%';

FILE#

----------

SQL> select extents from user_segments

where segment_name = 'X1' ;

EXTENTS

----------

SQL> alter system dump datafile 12 block 3;

System altered.

*** SESSION ID11.59) 2002-11-22 10:37:35.000

Start dump data blocks tsn: 19 file#: 12 minblk 3 maxblk 3

buffer tsn: 19 rdba: 0x03000003 (12/3)

scn: 0x0000.00f2959b seq: 0x01 flg: 0x00 tail: 0x959b1e01

frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x1e=KTFB Bitmapped File Space Bitmap

File Space Bitmap Block:

BitMap Control:

RelFno: 12, BeginBlock: 9, Flag: 0, First: 800, Free: 62688

FFFFFFFFFFFFFFFF FFFFFFFFFFFFFFFF FFFFFFFFFFFFFFFF FFFFFFFFFFFFFFFF

FFFFFFFF00000000 0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000

0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000

可以看到該表實際只有50個區間(extent)，但是有800個位(bit)

50*1024=800*64

還可以看出，位大小并不等于extent大小。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的表3.5 文章管理测试用例表_本地管理表空间管理机制的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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编程问答

表3.5 文章管理测试用例表_本地管理表空间管理机制

總結