Oracle Study之案例--Buffer Header结构图及简介

简介:


buffer header:每一个数据块在被读入buffer cache时,都会先在buffer cache中构造一个buffer header,buffer header与数据块一一对应。buffer header包含的主要信息有:
1) 该数据块在buffer cache中实际的内存地址。就是上图中的虚线箭头所表示的意思。 
2) 该数据块的类型,包括data、segment header、undo header、undo block等等。 
3) 该buffer header所在的hash chain,是通过在buffer header里保存指向前一个buffer header的指针和指向后一个buffer header的指针的方式实现的。
4) 该buffer header所在的LRU、LRUW、CKPTQ等链表(这些链表我们后面都会详细说明)。也是通过记录前后buffer header指针的方式实现。
5) 当前该buffer header所对应的数据块的状态以及标记。 
6) 该buffer header被访问(touch)的次数。 
7) 正在等待该buffer header的进程列表(waiter list)和正在使用该buffer header的进程列表(user list)。

DUMP 指定的BUFFER BLOCK--含BH方法如下:   --数据库版本:11.2.0.4   

--补充下,如果是要DUMP整个BUFFER CACHE,可以参考:http://blog.csdn.net/haibusuanyun/article/details/17439845

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BYS@ bys3>select dept.*,dbms_rowid.rowid_object(rowid) object#,dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) file#,dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) block#,dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) row#  from  dept;
 
     DEPTNO DNAME          LOC              OBJECT#      FILE#     BLOCK#       ROW#
---------- -------------- ------------- ---------- ---------- ---------- ----------
         10  ACCOUNTING     NEW YORK            22327           4         251           0
         20  RESEARCH       DALLAS              22327           4         251           1
         40  OPERATIONS     BOSTON              22327           4         251           2
         99  chedan         bj                  22327           4         251           3
BYS@ bys3>select dbms_utility.make_data_block_address( 4 , 251 from  dual; 
DBMS_UTILITY.MAKE_DATA_BLOCK_ADDRESS( 4 , 251 )
-------------------------------------------
                                    16777467
                                    
alter session set events  'immediate trace name set_tsn_p1 level 5' ;
alter session set events  'immediate trace name buffer level 16777467' ;
select value  from  v$diag_info  where  name like  'De%' ;
 
select *  from  x$bh  where  DBARFIL= 4  and  DBABLK= 251
用SYS用户从X$BH查看相应信息对照DUMP文件查看。

#########################################################

解读Buffer Header --结合X$BH

说明:DUMP BUFFER中一个块方法就是上一步的,可以先从多个会话对此块进行查询或DML之类,然后DUMP此块。下面的两段BH的内容是不是从同一个DUMP生成的文件中截取的已经记不清了。这里只是介绍了DUMP文件的BH中各个字段的意义,对已经知道的BH中各个字段与X$BH,V$BH中字段的对应也有写上。关于X$BH中字段,可以参考:X$BH中各字段意义
而对于像:什么情况下 lru-flags: hot_buffer或lru-flags: moved_to_tail,什么情况下st: CR或 st: XCURRENT,暂不在本文讨论范围了!
后面尽量按照DUMP的BH中一句一句的顺序进行解读,但是因为ru-flags:  flags: obj-flags:这种并不在每一次DUMP中出现,所以这一块内容汇总在一起了--注意我下面的ru-flags:  flags: obj-flags:等在下面贴出来的两个BH中可能没出现,是从其它DUMP文件中贴过来的。
最后,这方面参考资料较少,难免有疏漏之处,欢迎补充、指错!
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Dump of buffer cache  at  level  10  for  tsn= 4  rdba= 16777467
1.  BH ( 0x213e6ad0 ) file#:  4  rdba:  0x010000fb  ( 4 / 251 class 1  ba:  0x210b0000
2.  set:  3  pool:  3  bsz:  8192  bsi:  0  sflg:  1  pwc:  0 , 0
3.  dbwrid:  0  obj:  22327  objn:  22327  tsn:  4  afn:  4  hint: f
4.  hash: [ 0x2bbfddf4 , 0x213e7680 ] lru: [ 0x213e76b0 , 0x22ff07ec ]
5.  lru-flags: moved_to_tail
6.  ckptq: [NULL] fileq: [NULL] objq: [NULL] objaq: [NULL]
7.  st: CR md: NULL fpin:  'kdswh11: kdst_fetch'  tch:  1
8.  cr: [scn:  0x0. 3a9dcc],[xid:  0x0. 0.0 ],[uba:  0x0. 0.0 ],[cls:  0x0. 3a9dcc],[sfl:  0x0 ],[lc:  0x0. 359e7e]
9.  flags: only_sequential_access
10.  buffer tsn:  4  rdba:  0x010000fb  ( 4 / 251 )
11.  scn:  0x0000. 00359e7e seq:  0x01  flg:  0x04  tail:  0x9e7e0601
12.  rmt:  0x02  chkval:  0x8cd6  type:  0x06 =trans data
Hex dump of block: st= 0 , typ_found= 1

第二个

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BH ( 0x21fe5dec ) file#:  4  rdba:  0x010000fb  ( 4 / 251 class 1  ba:  0x21c92000
   set:  3  pool:  3  bsz:  8192  bsi:  0  sflg:  1  pwc:  0 , 0
   dbwrid:  0  obj:  22327  objn:  22327  tsn:  4  afn:  4  hint: f
   hash: [ 0x213e7680 , 0x233f2418 ] lru: [ 0x233f76c8 , 0x233f2448 ]
   ckptq: [NULL] fileq: [NULL] objq: [ 0x233f76e0 , 0x240796ec ] objaq: [ 0x233f76e8 , 0x240796e4 ]
   use: [NULL] wait: [NULL]
   st: XCURRENT 
md: NULL fpin:  'kdswh11: kdst_fetch'
tch:  2
  txn:  0x293d0380
   flags:  private
   LRBA: [ 0x0. 0.0 ] LSCN: [ 0x0. 3a9dcd] HSCN: [ 0x0. 3a9dcd] HSUB: [ 65535 ]
   buffer tsn:  4  rdba:  0x010000fb  ( 4 / 251 )
   scn:  0x0000. 00359e7e seq:  0x01  flg:  0x04  tail:  0x9e7e0601
   frmt:  0x02  chkval:  0x8cd6  type:  0x06 =trans data
Hex dump of corrupt header  3  = CHKVAL
Dump of memory  from  0x21C92000  to  0x21C92014

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解读Buffer Header,也是对X$BH中相应字段的更详解读

第一句:
BH (0x213e6ad0) file#: 4 rdba: 0x010000fb (4/251) class: 1 ba: 0x210b0000
BH (0x213e6ad0) ,这是BH的HASH值
file#: 4 ,对应X$BH.FILE#,此块在4号文件里,通过v$dbfile.FILE#可以查出来对应的数据文件
rdba: 0x010000fb (4/251),rdba就是rowid中的相对文件号rfile#+block#块号。通过DBMS_ROWID查出块的rfile#+block#,使用select dbms_utility.make_data_block_address(4,251) from dual;这种方法可以计算出来十进制的rdba。这里的10000fb用to_number函数转换为10进制就是前面计算出来的:16777467。。0x010000fb转成二进制时,由相对文件号10位 block号22位。
class: 1,对应X$BH.class --表示buffer header对应block的类型,1=data block。详见本段Buffer Header解析最后。
ba: 0x210b0000 对应X$BH.BA,这是BUFFER中block address,是块在内存中的物理地址。
第二句:
  set: 3 pool: 3 bsz: 8192 bsi: 0 sflg: 1 pwc: 0,0
  set: 3:对应X$BH.STATE,CR(3)=作为一致性读镜像的数据块,详见本段Buffer Header解析最后。
  bsz: 8192,块大小8192KB。这个可以在 dba_tablespaces.BLOCK_SIZE 查询出数据文件的块大小。
第三句:
dbwrid: 0 obj: 22327 objn: 22327 tsn: 4 afn: 4 hint: f
obj: 22327,对应X$BH.OBJ ,也就是块上数据在哪个对象里,这个查询渠道很多。
第四句:
hash: [0x2bbfddf4,0x213e7680] lru: [0x213e76b0,0x22ff07ec]
hash: [0x2bbfddf4,0x213e7680] 一一对应x$bh.nxt_hash x$bh.prv_hash这里用链表,指出下一个及前一个BH的HASH值。如果这个hash chain上只有一个bh,则这里的前一个及后一个BH的hash值都是此BH。
lru: [0x213e76b0,0x22ff07ec]  一一对应x$bh.nxt_repl x$bh.prv_repl这里用链表,指出下一个及前一个BH的在LRU链上HASH值。
第五句:
lru-flags: moved_to_tail  对应x$bh. LRU_FLAG 表示该数据块经历了依次全表扫描,它被移到LRU的冷端,随时都可能被age out。
lru-flags为0时,在DUMP BUFFER时可能不显示lru-flags:  这一行。
 lru-flags: on_auxiliary_list
可能出现的:
 obj-flags: object_ckpt_list     对应x$bh.OBJ_FLAG,,文件队列的对应对应x$bh.RFLAG
 flags: only_sequential_access   对应x$bh. FLAG
flags: buffer_dirty block_written_once redo_since_read     --在DML后可能会出现这种状态的  flags
  flags: buffer_dirty redo_since_read
第六句:
ckptq: [NULL] fileq: [NULL] objq: [0x22ff8054,0x24839390] objaq: [0x22ff805c,0x24839388]
ckptq: [NULL] 在检查点队列上的HASH值,这里为空
fileq: [NULL] 在文件队列上的HASH值
objq: [0x22ff8054,0x24839390] 对应x$bh.oq_nxt x$bh.oq_prv .对象队列HASH值
objaq: [0x22ff805c,0x24839388] 对应x$bh.aq_nxt x$bh.aq_prv.辅助对象队列HASH值

第七句
 st: CR md: NULL fpin: 'kdswh11: kdst_fetch' tch: 1
st: CR :对应x$bh.state CR, a consistent read (stale) block image 一致读。详见本段Buffer Header解析最后。
tch: 1    对应X$BH.TCH,Touch的缩写,表示一个Buffer的访问次数--不过不是绝对,3秒内访问同一块,TCH不增加。与此相关的一个字段是:X$BH.tim  --Touch Time

第八句
cr: [scn: 0x0.3a9dcc],[xid: 0x0.0.0],[uba: 0x0.0.0],[cls: 0x0.3a9dcc],[sfl: 0x0],[lc: 0x0.359e7e]
[scn: 0x0.3a9dcc] 产生此CR块时的SCN

第九句:
buffer tsn: 4 rdba: 0x010000fb (4/251)
这个块的TSN 表空间号和RDBA
第十句:
scn: 0x0000.00359e7e seq: 0x01 flg: 0x04 tail: 0x9e7e0601
scn: 0x0000.00359e7e,SCN直接转换为用to_number函数转换为10进制就是数据库内查出的SCN了,是这个块的状态改变时的SCN。详见:http://blog.csdn.net/haibusuanyun/article/details/17029517
seq: 0x01
flg: 0x04   flg:0x01 (新建块)0x2(数据块延迟清洗推进scn和seq) 0X04(设置校验和) 0x08(临时块) 0x00普通块
第十一句:
frmt: 0x02 chkval: 0x8cd6 type: 0x06=trans data
type:0x06(表/索引块)
frmt:  0x01(v7)  0x02(v8)
##############################
第二个块BH与不同的有:
LRBA: [0xe3.e8e5.0] LSCN: [0x0.3a9dcd] HSCN: [0x0.3a9dcd] HSUB: [65535]
LSCN: [0x0.3a9dcd] HSCN: [0x0.3a9dcd]    修改时的SCN--如记录有修改时的SCN,可以转换此十六进制为SCN进行对比
LRBA: [0xe3.e8e5.0] 应该是最低REDO BYTE ADDRES,[0xe3.e8e5.0]对应日志号,块号,第几字节起。也可能会有HRBA ,recovery rba 。
use: [NULL] wait: [NULL]  对应BH中的     users list   ;   waiters list
################################################################

附:

flag中,每位代表如下含义:

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bit     bit
0  buffer_dirty  14  stale
1  notify_after_change  15  deferred_ping
2  mod_started  16  direct_access
3  block_has_been_logged  17  hash_chain_dump
4  temp_data  18  ignore_redo
5  being_written  19  only_sequential_access
6  waiting_for_write  20  prefetched_block
7  multiple_waiters  21  block_written_once
8  recovery_reading  22  logically_flushed
9  unlink_from_lock  23  resilvered_already
10  down_grade_lock  25  redo_since_read
11  clone_being_written  29  plugged_from_foreign_db
12  reading_as_CR  30  flush_after_writing
13  gotten_in_current_mode

class:表示buffer header对应block的类型:
           

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             1 =data block,                    9 =2nd level bmb,     
             2 =sort block,                    10 =3rd level bmb,    
             3 =save undo block,               11 =bitmap block,     
             4 =segment header,                12 =bitmap index block,
             5 =save undo header,              13 =unused,           
             6 =free list,                     14 =undo header,      
             7 =extent map,                    15 =undo block

state:

1
2
3
4
5
6
7
8
0 、FREE, no valid block image
1 、XCUR, a current mode block,  exclusive  to  this  instance 正在被当前的instance独占。
2 、SCUR, a current mode block, shared  with  other instances正在被当前的instance共享
3 、CR, a consistent read (stale) block image 一致读
4 、READ, buffer is reserved  for  a block being read  from  disk 正在从磁盘上读取块
5 、MREC, a block  in  media recovery mode  处于介质恢复模式
6 、IREC, a block  in  instance (crash) recovery mode处于实例恢复模式
0 , 'free' , 1 , 'xcur' , 2 , 'scur' , 3 , 'cr' 4 , 'read' , 5 , 'mrec' , 6 , 'irec' , 7 , 'write' , 8 , 'pi' 9 , 'memory' 10 , 'mwrite' , 11 , 'donated' 12 , 'protected' ,   13 , 'securefile' 14 , 'siop' , 15 , 'recckpt' , 16 'flashfree' ,   17 'flashcur' 18 'flashna'

lru_flag

1
2
3
4
5
SYS@ bys3>select distinct(lru_flag)  from  x$bh;  LRU_FLAG----------          6          4          8          0
 
select  lru_flag,tch,BA,decode(state, 0 , 'free' , 1 , 'xcur' , 2 , 'scur' , 3 , 'cr' 4 , 'read' , 5 , 'mrec' , 6 , 'irec' , 7 , 'write' , 8 , 'pi' 9 , 'memory' , 10 , 'mwrite' , 11 , 'donated' 12 , 'protected' ,   13 , 'securefile' 14 , 'siop' , 15 , 'recckpt' 16 'flashfree' ,   17 'flashcur' 18 'flashna' ) status  from  x$bh  where  FILE#= 4  and  DBABLK= 251 ;
 
select file#,block#,status  from  v$bh  where  objd=(select data_object_id  from  dba_objects  where  owner= 'bys'  and  object_name= 'TEST' and  block#= 341892  order by block#;









本文转自 客居天涯 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/tiany/1591072,如需转载请自行联系原作者
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