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  • Oracle数据块

    最小单位的输入输出

    数据块由操作系统中的一个或多个块组成

    数据库是表空间的基本单位 DB_BLOCK_SIZE 

    查看 Oracle 块的大小语句:

    SQL> show parameter db_block_size
    

      

    在早期的数据库中,Oracle 只支持一种数据块的大小。从 9i 版本支持了改变大小的设置。但也不是随便改动的,规定范围在 2KB 到 32KB 之间,必须是倍数增加的,也就是 2KB4KB8KB16KB32KB 五种大小。

    需要注意的是,块大小的设置是在数据库创建时候设置的,一旦设置好是不可更改的。类似于我们磁盘的存储格式,FAT16、FAT32、NTFS.... ,要想改变存储格式只能数数据全部格式化掉。

    数据块的结构

     

    Header:数据块头,记录了一些控制信息,帮助 Oracle 定位这个块,块与块之间的串联信息。

    Free Space:处于空闲状态的空间。

    Data:已经写入数据的空间,数据存放的方式是自底网上,就像现实中的箱子。

    Oracle 是如何管理存储的

    High-Water Mark

     

    对于一个新建立的表,表中包含很多数据块,water mark 原始指向表中的第一个数据块。 water mark 随着插入的数据“向前”移动。当把插入的数据删除掉一些,water mark 并不会“向后”移动。也就是 water mark 的位置表示历史的最高水位。 那么我们要想插入一些数据时,oralce 是按什么样的规则输选择插入位置呢?

     
     

    Oracle 数据插入的时候,首先会先查找灰色部分的空间的,灰色部分表示就已经插入数据的块,但这些块并不是已经被完全占满了,有些或多或少的都会留下一些空间。如果插入一个很小的数据,灰色被占的数据块中可以完全插入的,就会被插在这一部分。

    如果数据比较大,查找了所有被占用块都无法插入,那么将会选择“曾经”插入过数据的空白块进行插入,也就是上图浅灰色部分。

    如果数据非常大,曾经插入数据的空白块都无法插入,那么只好动用从未被插入过数据的空白块进行插入。当然 water mark 也就会“向前”移动。

    OK 下面就来具体分析,每个数据块,是否允许插入数据的规则。

     
     
     

    pctfree:剩余空间的百分比小于等于此参数,停止插入数据

    pctused:使用空间的百分比小于等于此参数,可以插入数据

    freelist:可以插入数据的状态。

    块头(数据块的头)不在百分比的范围内,当剩余空间大于20%的时候,那这个块就是纳入 freelist 中,当我要插入一条数据时,freelist 是会扫描这个块的,检查其它是否可以存放要插入的数据。当小于20%的时候,说明这个块已经满了,会从 freelist 中去掉,插入数据时不作为扫描的对象。

    一个小于 20% 空闲的块会从 freelist 上摘除,那么一个块在什么情况下会被重新挂到 freelist 上呢?对于一个已经从 freelist 上摘除的块,可以能由于删除更新操作,其空间会得到释放,当占用空间小于 40% 时,也就是空闲空间大于 60% 时,这个块被有认为是空间的块又会被重现挂到 freelist 上。

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