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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(fā)布時間：2023/12/4 编程问答 37 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(xiàn)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(jié)構(gòu)，所以，當在表空間中增加，刪除段的時候，數(shù)據(jù)庫就必須跟蹤這些空間的使用。

如下例所示，假定一個新創(chuàng)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(jié)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(shù)據(jù)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(fù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)字典表:UET$（已使用的區(qū)間）或FET$（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(yīng)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$中相應(yīng)的行到FET$，這個過程的發(fā)生是連續(xù)的，而且可能發(fā)生等待。當并發(fā)性很高的時候，數(shù)據(jù)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(xù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(guān)系。

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

Uniform方式的本地管理表空間

1、先創(chuàng)建了一個本地管理的表空間，區(qū)間統(tǒng)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(chuàng)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(fā)現(xiàn)，該表的存儲參數(shù)并不是我們指定的參數(shù)INITIAL_EXTENT，而是uniform size的整數(shù)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(jīng)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(chuàng)建以上的表，該查詢的結(jié)果是1）。

3、獲取該數(shù)據(jù)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(xiàn)在我們dump該數(shù)據(jù)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(xiàn)方法，我們轉(zhuǎn)換為二進制，有

1111,1111,1111,1111,0000,0000

發(fā)現(xiàn)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(jīng)分配了的16個extent，如果我們將該表擴展，將又有什么

結(jié)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(yīng)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(xiàn)在多了07，怎么解釋呢？

07轉(zhuǎn)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(jié)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(jié)交換（因為計算機是一個字節(jié)一個字節(jié)的寫，一個字節(jié)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(zhuǎn)換為二進制為 1111,1111,1111,1111,0000,0111。

每個字節(jié)交換得

1111,1111,1111,1111,1110,0000

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

5、同樣我們dump該數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(jīng)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(qū)間。

由于該表是數(shù)據(jù)文件的第一個表，所以位圖區(qū)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(shù)據(jù)文件頭部共8個塊用于系統(tǒng)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(shù)與大小可能會不一樣）。

也因為僅僅操作數(shù)據(jù)文件頭部幾個塊，不用操作數(shù)據(jù)字典，所以O(shè)RACLE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(fā)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(shù)。

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(qū)間的大小取決于表的存儲參數(shù)，如果沒有定義，則取表空間的通用存儲參數(shù)。所以每個表的區(qū)間大小可以不一樣。

b. 如果不指定表的最少區(qū)間數(shù)，那么默認創(chuàng)建的時候，該表只有一個區(qū)間，而不是多個區(qū)間。

c. 字典管理的文件頭只占用一個塊，第一個表的HWM應(yīng)當是Highwater:: x01c00003，關(guān)于這個可以自己dump該數(shù)據(jù)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(qū)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(qū)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(jié)

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(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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