首页 > Oracle Block浅析2:ITL(Interested Transaction List)

Oracle Block浅析2:ITL(Interested Transaction List)

一.ITL(Interested Transaction List):

  ITL(Interested Transaction List)是Oracle数据块内部的一个组成部分,位于数据块头(block header),itl由xid,uba,flag,lck和scn/fsc组成,

用来记录该块所有发生的事务,一个itl可以看作是一条事务记录

  当发出一条sql语句时,ORACLE会记录下这个时刻(SCN),然后在buffer cache中查找需要的BLOCK,或者从磁盘上读。当别的会话修改了数据,或者正在修改数据,就会在相应的block上记录ITL,此时ORACLE发现ITL中记录的SCN(Scn/Fsc)大于SELECT时刻的SCN,那么ORACLE就会根据ITL中的Uba找到UNDO信息获得该block的前镜像,然后在buffer cache 中构造出CR(consistent read)块,此时ORALCE 也会检查构造出来的BLOCK中ITL记录的SCN(Scn/Fsc),如果SCN(Scn/Fsc)还大于select时刻的SCN,那么一直重复构造前镜像,然后ORACLE找到前镜像BLOCK中的ITL的SCN是否小于select的SCN,同时检查这个事物有没有提交或者回滚,如果没有,那么继续构造前镜像,直到找到需要的BLOCK,如果在构造前镜像的过程中所需的UNDO信息被覆盖了,就会报快照过旧的错误。

二.ITL Cleanout和Delayed block cleanout.

  在接触ITL Cleanout和Delayed block cleanout之前先了解一个概念--快速提交:在事务提交(commit)前,会在数据块的头部记录下这个Cleanout SCN(Csc)号、Undo Block Address(Uba)和Transaction ID(Xid);并且在在对应Interested Transaction List(Itl)中设置锁标志,记录这个事务在这数据块中产生的锁的数目;同时在对应修改的数据记录上打上行级锁标志,并映射到对应的Itl去。当提交时,并不会一一清除掉所有锁标志,而是给对应的Itl打上相应标志,告诉后面访问该数据块的事务,相应的事务已经提交。这就叫做快速提交(Fast Commit)。

2.1导出block信息:

 1 SQL> select * from t;
 2 
 3         ID NAME
 4 ---------- ------------------------------
 5          1 oracle
 6          2 oracle
 7          3 noslq
 8 SQL> update t set name='mysql' where id=2;
 9 
10 1 row updated.
11         
12 SQL> select
13   2     dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) REL_FNO,
14   3     dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) BLOCK_NO 
15   4  from t;
16 
17    REL_FNO   BLOCK_NO
18 ---------- ----------
19          1      61186
20          1      61186
21          1      61186
22 
23 SQL> alter system dump datafile 1 block 61186;
24 
25 System altered.
26 
27 SQL> oradebug setmypid;
28 Statement processed.
29 SQL> oradebug tracefile_name
30 /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1832.trc
31 SQL> !vi /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1832.trc

2.2查看trace文件(commit前):

 1 --------------------
 2 
 3  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
 4 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
 5 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  ----    1  fsc 0x0001.00000000
 6 --------------------
 7 block_row_dump:
 8 tab 0, row 0, @0x1f6e
 9 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x0  cc: 2
10 col  0: [ 2]  c1 02
11 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
12 tab 0, row 1, @0x1f55
13 tl: 12 fb: --H-FL-- lb: 0x2  cc: 2     --对应itl 0x02
14 col  0: [ 2]  c1 03
15 col  1: [ 5]  6d 79 73 71 6c
16 tab 0, row 2, @0x1f61
17 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x1  cc: 2
18 col  0: [ 2]  c1 04
19 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
20 end_of_block_dump

2.3 查看trace文件(commit后):即产生快速提交

 1 ----------------
 2 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
 3 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
 4 scn: 0x0000.000d206f seq: 0x01 flg: 0x02 tail: 0x206f0601
 5 frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x06=trans data
 6 ----------------
 7  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
 8 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
 9 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  --U-    1  fsc 0x0001.000d206f
10 
11 -----------------
12 block_row_dump:
13 tab 0, row 0, @0x1f6e
14 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x0  cc: 2
15 col  0: [ 2]  c1 02
16 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
17 tab 0, row 1, @0x1f55
18 tl: 12 fb: --H-FL-- lb: 0x2  cc: 2     --对应itl 0x02
19 col  0: [ 2]  c1 03
20 col  1: [ 5]  6d 79 73 71 6c
21 tab 0, row 2, @0x1f61
22 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x1  cc: 2
23 col  0: [ 2]  c1 04
24 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
25 end_of_block_dump

  对比两次ITL(快速提交前后)信息发现:ITL为0x02的 Flag由‘----’变成‘--U-',即事物有活动变为已提交(Scn/Fsc也发生了变化) 。但我们可以看到Lck还是1,也就是说行上的锁还未释放。--U-什么时候会变成C---呢?只有当oracle在该块上发生了itl cleanout或者delayed block cleanout时才会将之变成C---。

什么是itl cleanout:

  一个新的事务过来时,它首先会选择一个itl槽,首先oracle采用C---状态的事务,如果没有C---状态的事务,oracle就会发生一次itl cleanout,检查所有的ITL相关的事务,如果确认事务已经提交了,就将之修改为C---状态了。

此时再来一个事务后,可以发现其状态变为:

1  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
2 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
3 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

delayed block cleant有两种情况下会发生:

  1.如果一个transaction修改的block超过db cache的10%.

  2.当一个事务未提交时,其修改过的block就已经写到硬盘上去了。此时事务提交了,并不会修改数据块上的状态。

导出block信息:

 1 SQL> select * from t;
 2 
 3         ID NAME
 4 ---------- ------------------------------
 5          1 oracle
 6          2 mysql
 7          3 noslq
 8 
 9 SQL> update t set name='informax' where id=1;
10 
11 1 row updated.
12 
13 SQL> select   
14   2     dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) REL_FNO,
15   3     dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) BLOCK_NO
16   4  from t;
17 
18    REL_FNO   BLOCK_NO
19 ---------- ----------
20          1      61186
21          1      61186
22          1      61186
23 
24 SQL> 

25 26 --27 28 SQL> alter system flush buffer_cache; --在未提交的情况下,将数据写如此盘 29 30 System altered. 31 32 SQL>

--查看trace文件(commit前)

1 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
2 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
3 scn: 0x0000.000d32c3 seq: 0x01 flg: 0x04 tail: 0x32c30601
4 frmt: 0x02 chkval: 0x05fb type: 0x06=trans data
5 
6  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
7 0x01   0x0001.001.00000153  0x00800164.0118.19  ----    1  fsc 0x0000.00000000
8 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

--提交

1 SQL>commit;--正常情况下,会修改block里的scn,但在此种情况下oracle并未修改,oracle只更新undo segment header slot。

--查看trace文件(commit后)

1 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
2 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
3 scn: 0x0000.000d32c3 seq: 0x01 flg: 0x04 tail: 0x32c30601
4 frmt: 0x02 chkval: 0x05fb type: 0x06=trans data
5 
6  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
7 0x01   0x0001.001.00000153  0x00800164.0118.19  ----    1  fsc 0x0000.00000000
8 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

  在提交之前buffer cache中的脏数据已经被DBwn进程写回,那么Itl中的事务标志就不会被更新,并且数据块的Itl列表也不会记录下事务的Commit SCN 。后面的事务或查询语句访问该数据块时,为了检测是否需要进行一致性读(如果数据块的Itl中记录的提交事务的Commit SCN 大于当前访问该数据块的SCN,则需要进行一致性读),就需要通过Undo Block Address和Transaction ID到回滚段的事务信息表中去检查前面事务的状态和它的Commit SCN,确定是否做一致性读,最后将前面事务在该数据块上的标志做一次Cleanout。

--查询

1 SQL> select * from t;
2 
3         ID NAME
4 ---------- ------------------------------
5          1 informax
6          2 mysql
7          3 noslq
8 SQL>

--查看trace文件

1 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
2 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
3 scn: 0x0000.000d35df seq: 0x01 flg: 0x00 tail: 0x35df0601
4 frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x06=trans data
5 
6  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
7 0x01   0x0001.001.00000153  0x00800164.0118.19  C---    0  scn 0x0000.000d3322
8 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

  对比两次ITL 0x01中的Flag,lck,Scn/Fsc的值,即可发现其变化

三.根据ITL找数据的前镜像   

--前面提到了ITL 保存了SCN 和Unto的信息。 在这里,我们就测试一下通过ITL 找到对应的Undo 内容

3.1.1 准备测试数据

 1 --查看t表的记录
 2 SQL> select * from t;
 3 
 4         ID NAME
 5 ---------- ------------------------------
 6          1 oracle
 7          2 oracle
 8          3 noslq
 9 
10 SQL>
11  
12 -- 查看id=1 记录存储的数据块位置
13 SQL> select
14   2     dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) file_id,
15   3     dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) block_id 
16   4   from t  where id=3;
17 
18    FILE_ID   BLOCK_ID
19 ---------- ----------
20          1      61186
21 
22 SQL> 
23  
24 --更新id=1的数据库,不要提交。此时相应的ITL中会产生一个SCN(Scn/Fsc)
25 SQL> update t set name='oracle' where id=3;
26 1 row updated.
27 SQL>
28  
29 -- dump 该数据块(新建会话)
30 SQL> alter system dump datafile 1 block 61186;
31 
32 System altered.
33 
34 SQL> 
35  
36 --使用oradebug 查看当前trace 文件位置
37 SQL> oradebug setmypid;
38 Statement processed.
39 SQL> oradebug tracefile_name
40 /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1764.trc
41 SQL>
42  
43 --在trace 文件里找到我们的ITL:
44 
45  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
46 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
47 0x02   0x0007.02c.00000141  0x0080006d.00de.01  C---    0  scn 0x0000.000d1951
48  
49 --因为我们执行了一条update 操作,并且没有commit,那么这里的lock 为1,即Lck值为1. 即对应我们ITL 值为0x01 的记录。
50 
51 
52 SQL> select xidusn,xidslot,xidsqn,ubafil,ubablk,ubasqn,ubarec from v$transaction;
53 
54     XIDUSN    XIDSLOT     XIDSQN     UBAFIL     UBABLK     UBASQN     UBAREC
55 ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
56          1         38        336          2        960        275         23

3.1.2 验证XID

 1 --ITL中的XID的格式为:  usn#.slot#.wrap# 
 2 --ITL 为0x01中的XID=0x0001.026.00000150
 3 
 4 SQL> select to_number('0001','XXXXX') from dual;
 5 
 6 TO_NUMBER('0001','XXXXX')
 7 -------------------------
 8                         1
 9                         
10 SQL>  select to_number('026','XXXXX') from dual;
11 
12 TO_NUMBER('026','XXXXX')
13 ------------------------
14                       38
15 
16 SQL> select to_number('00000150','XXXXXXXXX')from dual;
17 
18 TO_NUMBER('00000150','XXXXXXXXX')
19 ---------------------------------
20                               336
21 
22 这个和V$TRANSACTION中记录的XIDUSN,XIDSLOT,XIDSQN相同。

3.1.3 验证uba

 1 --UBA的格式为:DBA.seq#.rec#
 2 --ITL为0x01记录中的UBA=0x008003c0.0113.17, 其中0x008003c0表示的DBA(Data Block Address)的地址。
 3  
 4 --将DBA(Data Block Address)解析成file_id 和 block_id.
 5 SQL> select
 6   2     dbms_utility.data_block_address_file(to_number('008003c0','xxxxxxxxxxxx')) file_id,
 7   3     dbms_utility.data_block_address_block(to_number('008003c0','xxxxxxxxxxxx')) block_id
 8   4  from dual;
 9 
10    FILE_ID   BLOCK_ID
11 ---------- ----------
12          2        960
13 
14 --将seq#转化成 UBASQN        
15 SQL> select to_number('0113','xxxx') from dual;
16 
17 TO_NUMBER('00DE','XXXX')
18 ------------------------
19                      275
20 
21 --将rec#转化成 UBAREC
22 SQL> select to_number('17','xxxx') from dual;
23 
24 TO_NUMBER('17','XXXX')
25 ----------------------
26                     23
27  
28 这个和v$transaction相同。

3.1.5 dump undo回滚段,找到更改的前镜像

 1 -- dump undo block
 2 SQL> alter system dump datafile 2 block 960;
 3 System altered.
 4  
 5 --get trace file
 6 SQL> oradebug setmypid
 7 Statement processed.
 8 SQL> oradebug tracefile_name
 9 /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1629.trc
10 SQL>
11 在dump 文件中找到xid 为 0x0001.026.00000150 的记录。
12 --小技巧:
13 --这个文件很大,查找很麻烦,我们可以使用vi 的查找功能来实现。
14 --       (1)vi /opt/oracle/diag/rdbms/nwom/nwom/trace/nwom_ora_13900.trc
15 --       (2)输入:/0x0001.026.00000150
16 --       (3)如果只有一条记录,一次就能匹配到,如果有多条记录,我们按字母n,查找下一条,知道找到结果位置。 
17 -- 
18 
19 --查找的信息如下:
20 ********************************************************************************
21 UNDO BLK:
22 xid: 0x0001.026.00000150  seq: 0x113 cnt: 0x17  irb: 0x17  icl: 0x0   flg: 0x0000
23 
24 --该数据块的uba=0x008003c0.0113.17。
25 --uba的格式:DBA.seq#.rec#。
26 --这个的cnt对应uba中的rec#。根据这个cnt序列号,我们查找对应的具体内容:
27 
28 *-----------------------------
29 * Rec #0x17  slt: 0x26  objn: 52737(0x0000ce01)  objd: 52737  tblspc: 0(0x00000000)
30 *       Layer:  11 (Row)   opc: 1   rci 0x00
31 Undo type:  Regular undo    Begin trans    Last buffer split:  No
32 Temp Object:  No
33 Tablespace Undo:  No
34 rdba: 0x00000000
35 *-----------------------------
36 uba: 0x008003c0.0113.16 ctl max scn: 0x0000.000d12f4 prv tx scn: 0x0000.000d133f
37 txn start scn: scn: 0x0000.000d189d logon user: 0
38  prev brb: 8389563 prev bcl: 0
39 KDO undo record:
40 KTB Redo
41 op: 0x04  ver: 0x01
42 op: L  itl: xid:  0x000a.021.0000013e uba: 0x00800011.00f1.2a
43                       flg: C---    lkc:  0     scn: 0x0000.000d1240
44 KDO Op code: URP row dependencies Disabled
45   xtype: XA flags: 0x00000000  bdba: 0x0040ef02  hdba: 0x0040ef01
46 itli: 1  ispac: 0  maxfr: 4863
47 tabn: 0 slot: 2(0x2) flag: 0x2c lock: 0 ckix: 12
48 ncol: 2 nnew: 1 size: -1
49 col  1: [ 5]  6e 6f 73 6c 71
50 
51 End dump data blocks tsn: 1 file#: 2 minblk 960 maxblk 960
52 
53 
54 SQL> set serveroutput on
55 SQL> declare n varchar2(20);
56   2  begin
57   3     dbms_stats.convert_raw_value('6e6f736c71',n);
58   4     dbms_output.put_line(n);
59   5  end;
60   6  /
61 noslq
62 
63 PL/SQL procedure successfully completed.
64 
65 SQL> 
66 --通过这个测试,清楚了Oracle 通过ITL 找到数据的前镜像了。 

 

转载于:https://www.cnblogs.com/polestar/archive/2013/03/11/2953716.html

更多相关:

  • Python是一种计算机程序设计语言,它是一种动态的、面向对象的脚本语言。它是一种跨平台的,可以运行在 Windows,Mac和 Linux/Unix系统上。在日常使用中需要对大量数据进行数据分析,那么就必然用到数据库,我们常用的数据库有 SQL Server , MySQL , Oracle , DB2 , SQLite ,Hive...

  • 在VS下用C语言连接SQLServer2008 原文:在VS下用C语言连接SQLServer2008 step1:启动SQLSERVER服务 step2:打建立数据库test,在test库中建立test表(a varchar(200),b varchar(200))  step3:建立系统DSN,开始菜单 ->运行 ->o...

  • 打开SQL Server Configuration Manager,在SQL server配置管理器展开SQL server 2005网络配置-->SQLEXPRESS 的协议-->双击TCP/IP协议-->ip地址将1433端口启用,重启下MSSQL服务才能生效,示例图: 重启下MSSQL服务才能生效 转载于:https:/...

  • 转自http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=16981447&do=blog&cuid=430716做了简单的格式整理,加入了一点点原创的东西。Oracle9i引入了MERGE命令,你能够在一个SQL语句中对一个表同时执行inserts和updates操作. MERGE命令从一个或多个数据源中选...

  • 1.分类Category的使用// 给MJPerson类添加分类 @interface MJPerson : NSObject - (void)run; @end@implementation MJPerson - (void)abc{} - (void)run{NSLog(@"MJPerson - run");} + (void)...

  • 首先概括一下这几个概念。其中SM(Streaming Multiprocessor)和SP(streaming Processor)是硬件层次的,其中一个SM可以包含多个SP。thread是一个线程,多个thread组成一个线程块block,多个block又组成一个线程网格grid。 现在就说一下一个kenerl函数是怎么执行的。一...

  • 下面的程序输出什么?思考一下 #include // Driver Code int main() {{int x = 10, y = 20;{// The outer block contains// declaration of x and// y, so following statement// is va...

  • 原文:https://blog.csdn.net/ygtlovezf/article/details/80528300 blktrace对于分析block I/O是个非常好的工具,本篇文章记录了如何使用blktrace。 blktrace原理 blktrace是对通用块层(block layer)的I/O跟踪机制,它能抓取详细的...

  • 本文是西门子开放式TCP通信的第2篇,上一篇我们讲了使用西门子1200PLC作为TCP服务器的程序编写,可以点击下方链接阅读:【公众号dotNet工控上位机:thinger_swj】基于Socket访问西门子PLC系列教程(一)在完成上述步骤后,接下来就是编写上位机软件与PLC之间进行通信。上位机UI界面设计如下图所示:从上图可以看出...

  • 我有一个大型数据集,列出了在全国不同地区销售的竞争对手产品。我希望通过使用这些新数据帧名称中的列值的迭代过程,根据区域将该数据帧分成几个其他区域,以便我可以分别处理每个数据帧-例如根据价格对每个地区的信息进行排序,以了解每个地区的市场情况。我给出了以下数据的简化版本:Competitor Region ProductA Product...

  • 作为一名IT从业者,我来回答一下这个问题。首先,对于具有Java编程基础的人来说,学习Python的初期并不会遇到太大的障碍,但是要结合自己的发展规划来制定学习规划,尤其要重视学习方向的选择。Java与Python都是比较典型的全场景编程语言,相比于Java语言来说,当前Python语言在大数据、人工智能领域的应用更为广泛一些,而且大...

  • 这段时间通过学习相关的知识,最大的变化就是看待事物更加喜欢去了解事物后面的本质,碰到问题后解决问题思路也发生了改变。举个具体的例子,我在学习数据分析,将来会考虑从事这方面的工作,需要掌握的相关专业知识这个问题暂且按下不表,那哪些具体的问题是我需要了解的呢,以下简单罗列:1、了解数据分析师这个岗位在各个地区的需求情况?2、数据分析师的薪...

  • 这一节将开始学习python的一个核心数据分析支持库---pandas,它是python数据分析实践与实战的必备高级工具。对于使用 Python 进行数据分析来说,pandas 几乎是无人不知,无人不晓的。今天,我们就来认识认识数据分析界鼎鼎大名的 pandas。目录一. pandas主要数据结构 SeriesDataFrame二...