一.ITL(Interested Transaction List)：

　　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)發(fā)出一條sql語句時(shí)，ORACLE會(huì)記錄下這個(gè)時(shí)刻(SCN),然后在buffer cache中查找需要的BLOCK,或者從磁盤上讀。當(dāng)別的會(huì)話修改了數(shù)據(jù)，或者正在修改數(shù)據(jù)，就會(huì)在相應(yīng)的block上記錄ITL,此時(shí)ORACLE發(fā)現(xiàn)ITL中記錄的SCN(Scn/Fsc)大于SELECT時(shí)刻的SCN，那么ORACLE就會(huì)根據(jù)ITL中的Uba找到UNDO信息獲得該block的前鏡像，然后在buffer cache 中構(gòu)造出CR(consistent read)塊，此時(shí)ORALCE 也會(huì)檢查構(gòu)造出來的BLOCK中ITL記錄的SCN(Scn/Fsc)，如果SCN(Scn/Fsc)還大于select時(shí)刻的SCN，那么一直重復(fù)構(gòu)造前鏡像，然后ORACLE找到前鏡像BLOCK中的ITL的SCN是否小于select的SCN,同時(shí)檢查這個(gè)事物有沒有提交或者回滾，如果沒有，那么繼續(xù)構(gòu)造前鏡像，直到找到需要的BLOCK，如果在構(gòu)造前鏡像的過程中所需的UNDO信息被覆蓋了，就會(huì)報(bào)快照過舊的錯(cuò)誤。

二.ITL Cleanout和Delayed block cleanout.

　 在接觸ITL Cleanout和Delayed block cleanout之前先了解一個(gè)概念--快速提交：在事務(wù)提交（commit）前，會(huì)在數(shù)據(jù)塊的頭部記錄下這個(gè)Cleanout SCN(Csc)號(hào)、Undo Block Address(Uba)和Transaction ID(Xid)；并且在在對(duì)應(yīng)Interested Transaction List(Itl)中設(shè)置鎖標(biāo)志，記錄這個(gè)事務(wù)在這數(shù)據(jù)塊中產(chǎn)生的鎖的數(shù)目；同時(shí)在對(duì)應(yīng)修改的數(shù)據(jù)記錄上打上行級(jí)鎖標(biāo)志，并映射到對(duì)應(yīng)的Itl去。當(dāng)提交時(shí)，并不會(huì)一一清除掉所有鎖標(biāo)志，而是給對(duì)應(yīng)的Itl打上相應(yīng)標(biāo)志，告訴后面訪問該數(shù)據(jù)塊的事務(wù)，相應(yīng)的事務(wù)已經(jīng)提交。這就叫做快速提交（Fast Commit）。

2.1導(dǎo)出block信息：

 1 SQL> select * from t;
 2 
 3         ID NAME
 4 ---------- ------------------------------
 5          1 oracle
 6          2 oracle
 7          3 noslq
 8 SQL> update t set name='mysql' where id=2;
 9 
10 1 row updated.
11         
12 SQL> select
13   2     dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) REL_FNO,
14   3     dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) BLOCK_NO 
15   4  from t;
16 
17    REL_FNO   BLOCK_NO
18 ---------- ----------
19          1      61186
20          1      61186
21          1      61186
22 
23 SQL> alter system dump datafile 1 block 61186;
24 
25 System altered.
26 
27 SQL> oradebug setmypid;
28 Statement processed.
29 SQL> oradebug tracefile_name
30 /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1832.trc
31 SQL> !vi /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1832.trc

2.2查看trace文件(commit前)：

 1 --------------------
 2 
 3  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
 4 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
 5 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  ----    1  fsc 0x0001.00000000
 6 --------------------
 7 block_row_dump:
 8 tab 0, row 0, @0x1f6e
 9 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x0  cc: 2
10 col  0: [ 2]  c1 02
11 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
12 tab 0, row 1, @0x1f55
13 tl: 12 fb: --H-FL-- lb: 0x2  cc: 2     --對(duì)應(yīng)itl 0x02
14 col  0: [ 2]  c1 03
15 col  1: [ 5]  6d 79 73 71 6c
16 tab 0, row 2, @0x1f61
17 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x1  cc: 2
18 col  0: [ 2]  c1 04
19 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
20 end_of_block_dump

2.3?查看trace文件(commit后)：即產(chǎn)生快速提交

 1 ----------------
 2 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
 3 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
 4 scn: 0x0000.000d206f seq: 0x01 flg: 0x02 tail: 0x206f0601
 5 frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x06=trans data
 6 ----------------
 7  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
 8 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
 9 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  --U-    1  fsc 0x0001.000d206f
10 
11 -----------------
12 block_row_dump:
13 tab 0, row 0, @0x1f6e
14 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x0  cc: 2
15 col  0: [ 2]  c1 02
16 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
17 tab 0, row 1, @0x1f55
18 tl: 12 fb: --H-FL-- lb: 0x2  cc: 2     --對(duì)應(yīng)itl 0x02
19 col  0: [ 2]  c1 03
20 col  1: [ 5]  6d 79 73 71 6c
21 tab 0, row 2, @0x1f61
22 tl: 13 fb: --H-FL-- lb: 0x1  cc: 2
23 col  0: [ 2]  c1 04
24 col  1: [ 6]  6f 72 61 63 6c 65
25 end_of_block_dump

　　對(duì)比兩次ITL(快速提交前后)信息發(fā)現(xiàn)：ITL為0x02的 Flag由‘----’變成‘--U-',即事物有活動(dòng)變?yōu)橐烟峤?Scn/Fsc也發(fā)生了變化) 。但我們可以看到Lck還是1，也就是說行上的鎖還未釋放。--U-什么時(shí)候會(huì)變成C---呢？只有當(dāng)oracle在該塊上發(fā)生了itl cleanout或者delayed block cleanout時(shí)才會(huì)將之變成C---。

什么是itl cleanout：

　　一個(gè)新的事務(wù)過來時(shí)，它首先會(huì)選擇一個(gè)itl槽，首先oracle采用C---狀態(tài)的事務(wù)，如果沒有C---狀態(tài)的事務(wù)，oracle就會(huì)發(fā)生一次itl cleanout，檢查所有的ITL相關(guān)的事務(wù)，如果確認(rèn)事務(wù)已經(jīng)提交了，就將之修改為C---狀態(tài)了。

此時(shí)再來一個(gè)事務(wù)后，可以發(fā)現(xiàn)其狀態(tài)變?yōu)?#xff1a;

1  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
2 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
3 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

delayed block cleant有兩種情況下會(huì)發(fā)生：

　　1.如果一個(gè)transaction修改的block超過db cache的10%.

　　2.當(dāng)一個(gè)事務(wù)未提交時(shí)，其修改過的block就已經(jīng)寫到硬盤上去了。此時(shí)事務(wù)提交了，并不會(huì)修改數(shù)據(jù)塊上的狀態(tài)。

導(dǎo)出block信息：

 1 SQL> select * from t;
 2 
 3         ID NAME
 4 ---------- ------------------------------
 5          1 oracle
 6          2 mysql
 7          3 noslq
 8 
 9 SQL> update t set name='informax' where id=1;
10 
11 1 row updated.
12 
13 SQL> select   
14   2     dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) REL_FNO,
15   3     dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) BLOCK_NO
16   4  from t;
17 
18    REL_FNO   BLOCK_NO
19 ---------- ----------
20          1      61186
21          1      61186
22          1      61186
23 
24 SQL> 
25 
26 --27 
28 SQL> alter system flush buffer_cache; --在未提交的情況下，將數(shù)據(jù)寫如此盤
29 
30 System altered.
31 
32 SQL>

--查看trace文件(commit前)

1 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
2 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
3 scn: 0x0000.000d32c3 seq: 0x01 flg: 0x04 tail: 0x32c30601
4 frmt: 0x02 chkval: 0x05fb type: 0x06=trans data
5 
6  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
7 0x01   0x0001.001.00000153  0x00800164.0118.19  ----    1  fsc 0x0000.00000000
8 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

--提交

1 SQL>commit;--正常情況下，會(huì)修改block里的scn，但在此種情況下oracle并未修改，oracle只更新undo segment header slot。

--查看trace文件(commit后)

1 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
2 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
3 scn: 0x0000.000d32c3 seq: 0x01 flg: 0x04 tail: 0x32c30601
4 frmt: 0x02 chkval: 0x05fb type: 0x06=trans data
5 
6  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
7 0x01   0x0001.001.00000153  0x00800164.0118.19  ----    1  fsc 0x0000.00000000
8 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

　　在提交之前buffer cache中的臟數(shù)據(jù)已經(jīng)被DBwn進(jìn)程寫回，那么Itl中的事務(wù)標(biāo)志就不會(huì)被更新，并且數(shù)據(jù)塊的Itl列表也不會(huì)記錄下事務(wù)的Commit SCN 。后面的事務(wù)或查詢語句訪問該數(shù)據(jù)塊時(shí)，為了檢測(cè)是否需要進(jìn)行一致性讀（如果數(shù)據(jù)塊的Itl中記錄的提交事務(wù)的Commit SCN 大于當(dāng)前訪問該數(shù)據(jù)塊的SCN，則需要進(jìn)行一致性讀），就需要通過Undo Block Address和Transaction ID到回滾段的事務(wù)信息表中去檢查前面事務(wù)的狀態(tài)和它的Commit SCN，確定是否做一致性讀，最后將前面事務(wù)在該數(shù)據(jù)塊上的標(biāo)志做一次Cleanout。

--查詢

1 SQL> select * from t;
2 
3         ID NAME
4 ---------- ------------------------------
5          1 informax
6          2 mysql
7          3 noslq
8 SQL>

--查看trace文件

1 Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 61186 maxblk 61186
2 buffer tsn: 0 rdba: 0x0040ef02 (1/61186)
3 scn: 0x0000.000d35df seq: 0x01 flg: 0x00 tail: 0x35df0601
4 frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x06=trans data
5 
6  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
7 0x01   0x0001.001.00000153  0x00800164.0118.19  C---    0  scn 0x0000.000d3322
8 0x02   0x0005.013.00000190  0x0080004b.013a.17  C---    0  scn 0x0000.000d206f

　　對(duì)比兩次ITL 0x01中的Flag,lck,Scn/Fsc的值，即可發(fā)現(xiàn)其變化

三.根據(jù)ITL找數(shù)據(jù)的前鏡像?　　

--前面提到了ITL 保存了SCN 和Unto的信息。 在這里，我們就測(cè)試一下通過ITL 找到對(duì)應(yīng)的Undo 內(nèi)容

3.1.1 準(zhǔn)備測(cè)試數(shù)據(jù)

 1 --查看t表的記錄
 2 SQL> select * from t;
 3 
 4         ID NAME
 5 ---------- ------------------------------
 6          1 oracle
 7          2 oracle
 8          3 noslq
 9 
10 SQL>
11  
12 -- 查看id=1 記錄存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)塊位置
13 SQL> select
14   2     dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) file_id,
15   3     dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) block_id 
16   4   from t  where id=3;
17 
18    FILE_ID   BLOCK_ID
19 ---------- ----------
20          1      61186
21 
22 SQL> 
23  
24 --更新id=1的數(shù)據(jù)庫(kù)，不要提交。此時(shí)相應(yīng)的ITL中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)SCN(Scn/Fsc)
25 SQL> update t set name='oracle' where id=3;
26 1 row updated.
27 SQL>
28  
29 -- dump 該數(shù)據(jù)塊（新建會(huì)話）
30 SQL> alter system dump datafile 1 block 61186;
31 
32 System altered.
33 
34 SQL> 
35  
36 --使用oradebug 查看當(dāng)前trace 文件位置
37 SQL> oradebug setmypid;
38 Statement processed.
39 SQL> oradebug tracefile_name
40 /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1764.trc
41 SQL>
42  
43 --在trace 文件里找到我們的ITL：
44 
45  Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
46 0x01   0x0001.026.00000150  0x008003c0.0113.17  ----    1  fsc 0x0000.00000000
47 0x02   0x0007.02c.00000141  0x0080006d.00de.01  C---    0  scn 0x0000.000d1951
48  
49 --因?yàn)槲覀儓?zhí)行了一條update 操作，并且沒有commit，那么這里的lock 為1，即Lck值為1. 即對(duì)應(yīng)我們ITL 值為0x01 的記錄。
50 
51 
52 SQL> select xidusn,xidslot,xidsqn,ubafil,ubablk,ubasqn,ubarec from v$transaction;
53 
54     XIDUSN    XIDSLOT     XIDSQN     UBAFIL     UBABLK     UBASQN     UBAREC
55 ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
56          1         38        336          2        960        275         23

3.1.2 驗(yàn)證XID

 1 --ITL中的XID的格式為:  usn#.slot#.wrap# 
 2 --ITL 為0x01中的XID=0x0001.026.00000150
 3 
 4 SQL> select to_number('0001','XXXXX') from dual;
 5 
 6 TO_NUMBER('0001','XXXXX')
 7 -------------------------
 8                         1
 9                         
10 SQL>  select to_number('026','XXXXX') from dual;
11 
12 TO_NUMBER('026','XXXXX')
13 ------------------------
14                       38
15 
16 SQL> select to_number('00000150','XXXXXXXXX')from dual;
17 
18 TO_NUMBER('00000150','XXXXXXXXX')
19 ---------------------------------
20                               336
21 
22 這個(gè)和V$TRANSACTION中記錄的XIDUSN,XIDSLOT,XIDSQN相同。

3.1.3 驗(yàn)證uba

 1 --UBA的格式為：DBA.seq#.rec#
 2 --ITL為0x01記錄中的UBA=0x008003c0.0113.17， 其中0x008003c0表示的DBA（Data Block Address）的地址。
 3  
 4 --將DBA（Data Block Address）解析成file_id 和 block_id.
 5 SQL> select
 6   2     dbms_utility.data_block_address_file(to_number('008003c0','xxxxxxxxxxxx')) file_id,
 7   3     dbms_utility.data_block_address_block(to_number('008003c0','xxxxxxxxxxxx')) block_id
 8   4  from dual;
 9 
10    FILE_ID   BLOCK_ID
11 ---------- ----------
12          2        960
13 
14 --將seq#轉(zhuǎn)化成 UBASQN        
15 SQL> select to_number('0113','xxxx') from dual;
16 
17 TO_NUMBER('00DE','XXXX')
18 ------------------------
19                      275
20 
21 --將rec#轉(zhuǎn)化成 UBAREC
22 SQL> select to_number('17','xxxx') from dual;
23 
24 TO_NUMBER('17','XXXX')
25 ----------------------
26                     23
27  
28 這個(gè)和v$transaction相同。

3.1.5 dump undo回滾段，找到更改的前鏡像

 1 -- dump undo block
 2 SQL> alter system dump datafile 2 block 960;
 3 System altered.
 4  
 5 --get trace file
 6 SQL> oradebug setmypid
 7 Statement processed.
 8 SQL> oradebug tracefile_name
 9 /u01/admin/sun/udump/sun_ora_1629.trc
10 SQL>
11 在dump 文件中找到xid 為 0x0001.026.00000150 的記錄。
12 --小技巧：
13 --這個(gè)文件很大，查找很麻煩，我們可以使用vi 的查找功能來實(shí)現(xiàn)。
14 --       （1）vi /opt/oracle/diag/rdbms/nwom/nwom/trace/nwom_ora_13900.trc
15 --       （2）輸入：/0x0001.026.00000150
16 --       （3）如果只有一條記錄，一次就能匹配到，如果有多條記錄，我們按字母n，查找下一條，知道找到結(jié)果位置。 
17 -- 
18 
19 --查找的信息如下：
20 ********************************************************************************
21 UNDO BLK:
22 xid: 0x0001.026.00000150  seq: 0x113 cnt: 0x17  irb: 0x17  icl: 0x0   flg: 0x0000
23 
24 --該數(shù)據(jù)塊的uba=0x008003c0.0113.17。
25 --uba的格式：DBA.seq#.rec#。
26 --這個(gè)的cnt對(duì)應(yīng)uba中的rec#。根據(jù)這個(gè)cnt序列號(hào)，我們查找對(duì)應(yīng)的具體內(nèi)容：
27 
28 *-----------------------------
29 * Rec #0x17  slt: 0x26  objn: 52737(0x0000ce01)  objd: 52737  tblspc: 0(0x00000000)
30 *       Layer:  11 (Row)   opc: 1   rci 0x00
31 Undo type:  Regular undo    Begin trans    Last buffer split:  No
32 Temp Object:  No
33 Tablespace Undo:  No
34 rdba: 0x00000000
35 *-----------------------------
36 uba: 0x008003c0.0113.16 ctl max scn: 0x0000.000d12f4 prv tx scn: 0x0000.000d133f
37 txn start scn: scn: 0x0000.000d189d logon user: 0
38  prev brb: 8389563 prev bcl: 0
39 KDO undo record:
40 KTB Redo
41 op: 0x04  ver: 0x01
42 op: L  itl: xid:  0x000a.021.0000013e uba: 0x00800011.00f1.2a
43                       flg: C---    lkc:  0     scn: 0x0000.000d1240
44 KDO Op code: URP row dependencies Disabled
45   xtype: XA flags: 0x00000000  bdba: 0x0040ef02  hdba: 0x0040ef01
46 itli: 1  ispac: 0  maxfr: 4863
47 tabn: 0 slot: 2(0x2) flag: 0x2c lock: 0 ckix: 12
48 ncol: 2 nnew: 1 size: -1
49 col  1: [ 5]  6e 6f 73 6c 71
50 
51 End dump data blocks tsn: 1 file#: 2 minblk 960 maxblk 960
52 
53 
54 SQL> set serveroutput on
55 SQL> declare n varchar2(20);
56   2  begin
57   3     dbms_stats.convert_raw_value('6e6f736c71',n);
58   4     dbms_output.put_line(n);
59   5  end;
60   6  /
61 noslq
62 
63 PL/SQL procedure successfully completed.
64 
65 SQL> 
66 --通過這個(gè)測(cè)試，清楚了Oracle 通過ITL 找到數(shù)據(jù)的前鏡像了。 

?

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/polestar/archive/2013/03/11/2953716.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Oracle Block浅析2：ITL(Interested Transaction List)的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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