oracle的ITL

一、ITL描述：

ITL(Interested Transaction List)是Oracle數(shù)據(jù)塊內(nèi)部的一個(gè)組成部分，位于數(shù)據(jù)塊頭（block header），itl由xid，uba，flag，lck和scn/fsc組成，用來記錄該塊所有發(fā)生的事務(wù)，一個(gè)itl可以看作是一條事務(wù)記錄。當(dāng)然，如果這個(gè)事務(wù)已經(jīng)提交，那么這個(gè)itl的位置就可以被反復(fù)使用了，因?yàn)閕tl類似記錄，所以，有的時(shí)候也叫itl槽位。如果一個(gè)事務(wù)一直沒有提交，那么，這個(gè)事務(wù)將一直占用一個(gè)itl槽位，itl里面記錄了事務(wù)信息，回滾段的入口，事務(wù)類型等等。如果這個(gè)事務(wù)已經(jīng)提交，那么，itl槽位中還保存的有這個(gè)事務(wù)提交時(shí)候的SCN號。

ITL個(gè)數(shù)其最小值為1，由參數(shù)initrans控制（由于兼容性的原因，oracle會(huì)在對象的存儲(chǔ)塊分配兩個(gè)itl，所以initrans的最小值實(shí)際上為2），最大值為255，由參數(shù)maxtrans控制，最大值參數(shù)在10g以后不能被修改，itl是block級的概念，一個(gè)itl占用塊46B的空間，參數(shù)initrans意味著塊中除去block header外一部分存儲(chǔ)空間無法被記錄使用（46B*initrans），當(dāng)塊中還有一定的free space時(shí)，oracle可以使用free space構(gòu)建itl供事務(wù)使用，如果沒有了free space，那么，這個(gè)塊因?yàn)椴荒芊峙湫碌膇tl，所以就可能發(fā)生itl等待。
如果在并發(fā)量特別大的系統(tǒng)中，最好分配足夠的itl個(gè)數(shù)，其實(shí)它并浪費(fèi)不了太多的空間，或者，設(shè)置足夠的pctfree，保證itl能擴(kuò)展，但是pctfree有可能是被行數(shù)據(jù)給消耗掉的，如update，所以，也有可能導(dǎo)致塊內(nèi)部的空間不夠而導(dǎo)致itl等待。

dump一個(gè)塊可以看到ITL信息類似如下：
     Itl           Xid                                    Uba                             Flag      Lck        Scn/Fsc
    0x01   0x0006.002.0000158e  0x0080104d.00a1.6e   --U-   734    fsc 0x0000.6c9deff0
    0x02   0x0000.000.00000000  0x00000000.0000.00  ----        0       fsc 0x0000.00000000
 

Xid：事務(wù)id，在回滾段事務(wù)表中有一條記錄和這個(gè)事務(wù)對應(yīng)

Uba：回滾段地址，該事務(wù)對應(yīng)的回滾段地址

  第一段地址：回滾數(shù)據(jù)塊的地址，包括回滾段文件號和數(shù)據(jù)塊號

  第二段地址：回滾序列號

  第三段地址：回滾記錄號

  SELECT UBAFIL 回滾段文件號,UBABLK 數(shù)據(jù)塊號,UBASQN 回滾序列號,UBAREC 回滾記錄號 FROM v$transaction --查看UBA

Flag：事務(wù)標(biāo)志位。這個(gè)標(biāo)志位就記錄了這個(gè)事務(wù)的操作，各個(gè)標(biāo)志的含義分別是：

----- = 事務(wù)是活動(dòng)的，或者在塊清除前提交事務(wù)

C--- = 事務(wù)已經(jīng)提交并且清除了行鎖定。

-B-- = this undo record contains the undo for this ITL entry

--U- = 事務(wù)已經(jīng)提交（SCN已經(jīng)是最大值），但是鎖定還沒有清除（快速清除）。

---T =當(dāng)塊清除的SCN被記錄時(shí)，該事務(wù)仍然是活動(dòng)的，塊上如果有已經(jīng)提交的事務(wù)，那么在clean ount的時(shí)候，塊會(huì)被進(jìn)行清除，但是這個(gè)塊里面的事務(wù)不會(huì)被清除。

Lck：影響的記錄數(shù)

Scn/Fsc：快速提交（Fast Commit Fsc）的SCN或者Commit SCN。

每條記錄中的行級鎖對應(yīng)于Itl列表中的序號，即哪個(gè)事務(wù)在該記錄上產(chǎn)生的鎖。

 二、ITL等待

      發(fā)生等待的場景：

     1.超過maxtrans配置的最大ITL數(shù)

      2.initrans不足，沒有足夠的free space來擴(kuò)展ITL

      解決方法：

      1.maxtrans不足：這一情況是由高并發(fā)引起的：同一數(shù)據(jù)塊上的事務(wù)量已經(jīng)超出了其實(shí)際允許的ITL數(shù)。因此，要解決這類問題就需要從應(yīng)用著手，減少事務(wù)的并發(fā)量;長事務(wù)，在保證數(shù)據(jù)完整性的前提下，增加commit的頻率，修改為短事務(wù)，減少資源占用事件。而對于OLAP系統(tǒng)來說(例如，其存在高并發(fā)量的數(shù)據(jù)錄入模塊)，可以考慮增大數(shù)據(jù)塊大小。

      2.initrans不足：數(shù)據(jù)塊上的ITL數(shù)量并沒有達(dá)到MAX TRANS的限制，發(fā)生這種情況的表通常會(huì)被經(jīng)常UPDATE，從而造成預(yù)留空間(PCTFREE)被填滿。如果我們發(fā)現(xiàn)這類ITL等待對系統(tǒng)已經(jīng)造成影響，可以通過增加表的INITRANS或者PCTFREE來解決(視該表上的并發(fā)事務(wù)量而定，通常，如果并發(fā)量高，建議優(yōu)先增加INITRANS，反之，則優(yōu)先考慮增加PCTFREE)。

　　要注意的一點(diǎn)是，如果是使用ALTER TABLE的方式修改這2個(gè)參數(shù)的話，只會(huì)影響新的數(shù)據(jù)塊，而不會(huì)改變已有數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊——要做的這一點(diǎn)，需要將數(shù)據(jù)導(dǎo)出/導(dǎo)入、重建表。

ITL重用后如何實(shí)現(xiàn)前ITL讀一致性：

     ORACLE通過ITL條目中記錄的回滾段地址找到回滾段,實(shí)現(xiàn)讀一致性,如果事務(wù)已提交,ITL就可以被重用,但是若前一個(gè)ITL被重用，前一個(gè)ITL的讀一致性是如何實(shí)現(xiàn)的呢？

     假定block只有一個(gè)itl，假定第一個(gè)事務(wù)的時(shí)候產(chǎn)生了 ITL-0 

     第二個(gè)事務(wù)來了，產(chǎn)生了 ITL-1 ,ITL-1 里面的UBA 可以找到回滾段地址，回滾段中除了記錄了 block用戶數(shù)據(jù)的 before image 外還記錄了  ITL-0 的信息。

     第三個(gè)事務(wù)來了，產(chǎn)生了 ITL-2  , ITL-2 中 UBA 指向回滾段，回滾段中 也記錄了 ITL-1 的信息。

     這樣當(dāng)一個(gè)查詢?nèi)粜枰狪TL-0時(shí)候的信息，則找到當(dāng)前block，發(fā)現(xiàn)是 ITL-2 ,根據(jù)UBA找到回滾段進(jìn)行 roll 得到  變化前 block ，這個(gè)時(shí)候發(fā)現(xiàn)block中是 ITL-1 . 還不能滿足需求。 于是再根據(jù) ITL-1 中的 UBA 又去回滾段中找到數(shù)據(jù)來進(jìn)行roll，得到一個(gè)block 數(shù)據(jù)，這個(gè)時(shí)候block中就有了 ITL-0。

     通過根據(jù)當(dāng)前ITL進(jìn)行遞歸的方式找到數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)之前ITL的讀一致性。