Oracle的逻辑结构(表空间、段、区间、块)—

Oracle 的逻辑结构 ( 表空间、段、区间、块 ) ——块

Oracle 存储数据的最小单位是数据块。Oracle 管理数据库数据文件的存储空间被称为数据块，一个数据块是数据库使用的最小数据单位。对应的操作系统层面上，所有数据都是以字节形式存储的。每一种操作系统都有自己的块大小。Oracle 对数据的请求是Oracle 数据块的倍数，而非操作系统块。

标准的块大小是通过初始化参数DB_BLOCK_SIZE 指定的，Oracle 允许指定最多5 种非标准块。为了避免不必要的I/O 开销，数据块大小应当是操作系统块大小的整数倍。

关于数据块的几个概念

磁盘扇区大小 512bytes sector size ，操作系统空间分配块大小， OS space allocation block size

簇字节数也就是 I/O chunk size ，通常所说的操作系统块大小

Oracle 数据块即 DB_BLOCK_SIZE ， DB_BLOCK_SIZE 应当是操作系统块大小的整数倍数，可以有效地避免不必要的 I/O ，这里的操作系统块指的是簇字节数 (I/O chunk size) ，事实上 Oracle 的 DB_BLOCK_SIZE 大小可以小于簇字节数 (I/O chunk size) ，所以 Oracle 官方文档写的是应当或者建议值。

The standard block size is specified by the initialization parameter DB_BLOCK_SIZE . In addition, you can specify of up to five nonstandard block sizes. The data block sizes should be a multiple of the operating system’s block size within the maximum limit to avoid unnecessary I/O. Oracle data blocks are the smallest units of storage that Oracle can use or allocate. （来自于 Oracle Concept ）

Oracle 日志写入使用 512bytes 的 chunk 大小，因此最好把日志放到裸设备和相关硬件上，从而忽略文件系统。 ( 该观点来自于 itpub Yong Huang ，但是原文出处不可考证 ) ， Oracle 日志和数据文件写入机制的不同，印证了 redo 文件最好与其它数据文件进行物理分离。

Since Oracle redo writing uses chunk size of 512 bytes (or 1k on HPUX and a few other OS'es), it's always better to place redo logfiles on raw partitions or equivalent (Veritas Quick I/O, Oracle ASM etc), bypassing filesystems.

正常情况下，可以认为服务器进程读取相应的 Oracle 块时，会调用 Oracle I/O 引擎，然后 Oracle I/O 引擎向操作系统发出请求，操作系统在通过内核进行相应的系统调用接口读取操作系统块；然后文件系统调用相应的块设备进行扇区数据读写。 ( 裸设备暂时无法理解其原理 )

参见《关于 oracle 数据块和操作系统块的关系》

http://www.itpub.net/viewthread.php?tid=1081114&highlight=%CA%FD%BE%DD%BF%E9

chkdsk 可以查看操作系统的块大小 (windows 平台 )

fsutil fsinfo ntfsinfo c: 命令也可查看操作系统的块大小 (windows 平台 )

/sbin/tune2fs -l /dev/sda1 | grep Block 可以查看操作系统的块大小 (Linux 平台 )

show parameter db_block_size 显示 Oracle 缺省数据块大小

区间是一系列用来存储特定信息的连续的数据块

数据块格式

Oracle 数据块的格式无论是表、索引还是cluster 数据，格式都是很类似的，见图

块头( 公共和变量)

头部包含了通用块信息，例如块的地址和段的类型 ( 例如表或者索引 )

表目录

这部分信息包含了在这个块中该表或该索引的相关信息。

行目录

这部分包含了数据块中的实际行的信息 ( 包括行数据区域中每行的地址 ) ，一旦数据块头部的这个行目录的空间被分配了，那么即使该行删除了，这段空间仍然不能回收。

因此一个当前为空的数据块

此区域包含数据块中存储的数据行的信息（每个数据行片断（ row piece ）在行数据区（ row data area ）中的地址）。 [ 一个数据块中可能保存一个完整的数据行，也可能只保存数据行的一部分，所以文中使用 row piece] 。只有在数据块中插入（ insert ）新数据时，行目录区空间才会被重新利用。

头部信息区（Overhead ）

块头（ header/Common and Variable ），表目录（ Table Directory ），行目录（ Row Directory ）这三部分合称为头部信息区（ Overhead ）。头部信息区不存放数据，它存放的整个块的信息。头部信息区的大小是可变的。一般来说，头部信息区的大小介于 84 字节（ bytes ）到 107 字节（ bytes ）之间

可用空间（Free Space ）

可用空间是一个块中未使用的区域，这片区域用于新行的插入和已经存在的行的更新。可用空间也包含事务条目，当每一次 insert 、 update 、 delete 、 select ..for update 语句访问块中一行或多行数据，将会请求一条事务条目，事务条目的请求空间与操作系统相关，在多数操作系统中大约所需 23 个字节。

行数据

这部数据块包含了表或索引的数据，行也可能跨数据块，这也就是行迁移现象。

具体参见： oracle 数据文件内部 BLOCK 结构详解，初始原文已不可考

http://www.sosdb.com/article/datafile_block.htm

可用空间管理(Free Space Management)

可用空间可能是自动或人工管理。

可用空间是由 Oracle 内部的段自动管理的，段内的可用 / 已用空间用位图来跟踪。自动段空间管理提供了以下好处：

l 使用便捷

l 更好的空间利用率，特别是那些行大小变化很大的对象

l 并发访问的动态调整

l 性能 / 空间的平衡

数据块可用空间的利用和压缩

Delete 和 update( 把原值变小 ) 可增加数据块的可用空间。在以下情况下 insert 语句才能有效地利用已释放的空间。

假如 insert 语句在同一个事务中，而 insert 前面的语句刚好释放了相应的空间，这时候 insert 语句可以利用该空间

假如 insert 语句与释放空间的语句不在同一个事务中，那么只有当其他事务提交后并且刚好需要空间的时候， insert 语句才能利用该空间。

释放的空间也可能不是连续的，只有当 1 一个 insert 或 update 语句试图使用足够空间创建新行的时候，并且 2 自由空间是分散的以至于不能插入毗邻空间的时候， Oracl 才会合并和压缩数据块的可用空间。

行链接和行迁移（Row Chaining and Migrating ）

行链接（ Row Chaining ）：如果我们往数据库中插入（ INSERT ）一行数据，这行数据很大，以至于一个数据块存不下一整行， Oracle 就会把一行数据分作几段存在几个数据块中，这个过程叫行链接（ Row Chaining ）。

如果一行数据是普通行，这行数据能够存放在一个数据块中；如果一行数据是链接行，这行数据存放在多个数据块中。

行迁移 (Row Migrating) ：数据块中存在一条记录，用户执行 UPDATE 更新这条记录，这个 UPDATE 操作使这条记录变长，这时候， Oracle 在这个数据块中进行查找，但是找不到能够容纳下这条记录的空间，无奈之下， Oracle 只能把整行数据移到一个新的数据块。原来的数据块中保留一个“指针”，这个“ 指针”指向新的数据块。被移动的这条记录的 ROWID 保持不变。

PCTFREE 参数用于指定块中必须保留的最小空闲空间百分例。之所以要预留这样的空间，是因为 UPDATE 时，需要这些空间。如果 UPDATE 时，没有空余空间， Oracle 就会分配一个新的块，这会产生行迁移（ Row Migrating ）。

PCTUSED 也是用于设置一个百分比，当块中已使用的空间的比例小于这个百分比的时候，这个块才被标识为有效状态。只有有效的块才被允许插入数据

创建数据表
create table TEST
(
tablespace
pctfree 10    --初始化保留的最小10%的空闲空间比例，低于90%是，均可插入 pctused 40   --当已使用空间比例小于这个百分比时，重新允许插入数据 initrans 1
maxtrans 255
storage
(
initial 64K
    minextents 1
maxextents
);
--插入测试数据，并观察其相应的rowid
insert into test values('1');
insert into test values('2');
insert into test values('3');
commit;
select t.*,t.rowid from test t;
update test set name=lpad(name,4000,'1') where name='1';
update test set name=lpad(name,4000,'2') where name='2';update test set name=lpad(name,4000,'3') where name='3';commit;
select t.*,t.rowid from test t;\

@F:\OracleForVista\product\10.2.0\db_1\RDBMS\ADMIN\utlchain.sql;
--分析相关表
ANALYZE TABLE test LIST CHAINED ROWS;
--查询链接行或迁移行
SELECT * FROM CHAINED_ROWS where table_name='TEST';
select t.*,t.rowid from test t;
行迁移解决办法：其实没有太好的办法，只能是行迁移数据删除后，重新插入回来间Create table new_table as select * from old_table;
Drop table old_table;
Rename new_table to old_table;

本文转自baoqiangwang51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/baoqiangwang/312722，如需转载请自行联系原作者

Oracle的逻辑结构(表空间、段、区间、块)——Oracle数据块（一）相关推荐

不胜人生一场醉数据库正文 Oracle的逻辑结构(表空间、段、区间、块)——段...
Oracle 的逻辑结构 ( 表空间.段.区间.块 ) --段数据段是一系列区间 , 在这个特定逻辑存储结构存储的数据都在一个表空间内 . 例如对于每一种数据库对象 ( 表.索引 ) ,数据库都会 ...
oracle中区间大小,Oracle的逻辑结构(表空间、段、区间、块)——总结
Oracle逻辑结构全景结构图以下为个人整理的一些关于Oracle逻辑结构的相关数据字典: SELECT * FROM DBA_TABLESPACES--记录各个表空间的详细信息 SELECT * ...
浅谈Oracle中物理结构(数据文件等。。。)与逻辑结构(表空间等。。。。。)
初始Oracle时很难理解其中的物理结构和逻辑结构,不明白内存中和硬盘中文件的区别和联系,我也是初学Oracle,这里就简单的谈谈我我看法. 首先,你需要明白的一点是:数据库的物理结构是由数据库的操作 ...
mysql表空间段区块如何理解_Oracle表空间、段、区和块简述
在Oracle学习过程中,存储结构,表段区块可能是每个初学者都要涉及到的概念.表空间.段.分区和数据块分别表示了Oracle进行数据存储的不同层次和结构.了解清楚这几个结构,有助于我们奠定一个稳固的学 ...
oracle rman恢复表空间,Oracle数据库RMAN恢复之表空间和数据块介质的恢复
示例一:表空间的数据文件被误删除 open状态下删除表空间对应的所有数据文件. 在open状态下使用alter tablespace ... offline for recover 脱机表空间. 使用 ...
Oracle数据库之表空间（tablespace）---面试再也不害怕系列之一
Oracle数据库的江湖地位不用多说,懂得都懂,大型公司基本必备的数据库,没有之一.在咱们国家,虽然有喊口号--去o化,可口号喊得在响亮,身体却很诚实,因此,Oracle也是运维或者开发面试时所需要掌 ...
oracle创建索引占用表空间吗,oracle创建索引表空间
或者 drop tablespace 表空间名称 including contents;(表空间下有数据时候用) temporary tablespace 是 oracle 里临时表空间,临时表空间主 ...
Oracle 11g_管理表空间和数据文件（7）
1. 表空间和数据文件的关系在Oracle数据库中,表空间和数据文件之间的关系非常密切,这二者之间相互依存,也就是说,创建表空间时必须创建数据文件,增加数据文件时也必须指定表空间. Oracle磁盘 ...
oracle设置大表空间,Oracle怎样设置表空间数据文件大小
这篇文章主要介绍了Oracle如何设置表空间数据文件大小,文中讲解非常细致,帮助大家更好的理解和学习,感兴趣的朋友可以了解下 Oracle数据文件默认大小上限是32G,如果要数据文件大于32G,需要在 ...

Oracle的逻辑结构(表空间、段、区间、块)——Oracle数据块（一）

Oracle的逻辑结构(表空间、段、区间、块)——Oracle数据块（一）相关推荐

最新文章

热门文章