log buffer及日志管理深入分析及性能调整

2. log buffer的内部管理机制
  日志缓冲区的内部管理分为两部分，一部分是重做记录的生成，另一部分就是重做记录写入联机日志
文件。这两部分不是孤立的，没有关联的。在生成重做记录的过程中，可能会触发LGWR将重做记录写入联机日志文件。
我们先用一个实例来说明在日志缓冲区中的操作过程，并使用[file# , blk#]来表示某个数据块，file#表示文件号，blk#表示数据块号。

  假设session 1发出更新语句：update redo_test set name='cdf' where id=1;
Oracle首先找出id=1所在的数据块（假设为[file#4,blk#120]）放入buffer cache，然后找出一个可用的回滚段数据块（假设为[file#2,blk#19]），将旧值'abc'放入该块，同时生成重做记录。然后将'cdf'放入表的数据块，再生成重做记录。这时的日志缓冲区的结构类似如下。（我们从前面描述日志缓冲区的内存结构时，知道重做记录中最重要的就下面列的这几列内容。同时，下面的一行就表示一个改动向量）：

行号 事务id file# block# row column value
1 T1 2 19 - - abc
2 T1 4 120 1 2 cdf
这时假设session 2发出其他更新语句：update t set c1=10 where c1=9;

同样的道理，oracle找到该数据块（假设为[file#5,blk#200]）放入buffer cache，并找到回滚段数据块（假设为[file#2,blk#30]）存放旧值，生成重做记录，更新表的数据块，再次生成重做记录。这时的日志缓冲区的结构类似如下：

行号 事务id file# block# row column value
1 T1 2 19 - - abc
2 T1 4 120 1 2 cdf
3 T20 2 30 - - 9
4 T20 5 200 20 1 10

这时，session 1又发出更新语句：update redo_test set name='xyz1' where id=2，并提交（commit）。
同样的方式处理回滚段和数据块，并生成重做记录。假设这时生成日志缓冲区假设为：

行号 事务id file# block# row column value
1 T1 2 19 - - abc
2 T1 4 120 1 2 cdf
3 T20 2 30 - - 9
4 T20 5 200 20 1 10
5 T1 2 19 - - abc
6 T1 4 120 2 2 xyz1
7 T1 commit SCN timestamp 

  这时，我们可以注意到，提交标记也被记录到了重做记录中。从我们前面转储出的结果中也可以看到“sta: 9”的内容，这就是提交标记。每次提交时，都会生成一个SCN号，SCN号越小，说明发生的越早，其所属的重做记录就越排在前面。一旦用户发出commit语句，系统就会触发LGWR进程。这时，LGWR进程会将上面所显示的所有重做记录都写入联机日志文件中。注意，其中也包括尚未提交的事务T20。
在LGWR写这些重做记录的过程中，又有其他session 发出更新语句，并提交。这时的日志缓冲区假设如下所示：

行号 事务id file# block# row column value
1 T1 2 19 - - abc
2 T1 4 120 1 2 cdf
3 T20 2 30 - - 9
4 T20 5 200 20 1 10
5 T1 2 19 - - abc
6 T1 4 120 2 2 xyz1
7 T1 commit SCN timestamp 以上的重做日志正在由LGWR写入
------------------------------------------------------------------------------------------ 
8 T20 2 39 - - 289 在LGWR写时生成以下的重做日志
9 T20 5 498 220 3 190
10 T9 2 90 - - hhh
11 T9 9 100 20 9 xxx
12 T9 commit SCN timestamp
13 T18 2 189 - - 18
14 T18 10 29 300 10 20
15 T18 commit SCN timestamp 

  当LGWR写完第一批重做记录（第1到第7行）以后，就会立即开始写第二批重做记录（第8行到第15行）。注意，第二批重做记录中，存在两个commit，但LGWR不会分成两次来写，而是一次就将它们全部写入。当LGWR在写完第1到第7行的改动向量以后，这部分的日志缓冲区内存就被释放了，可以被新生成的重做记录所覆盖。

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【责编:Peng】