Oracle 高水位问题

• Oracle 对数据段的管理有一个高水位(HWM, High Water Mark)的概念。高水位是数据段中使用过和未使用过的数据块的分界线。高水位以下的数据块是曾使用过的，以上的是从未被使用或初始化过的。
• 当 Oracle 进行全表扫描(FTS, Full table scan)的操作时，它会读高水位下的所有数据块。如果高水位下还有很多空闲空间（碎片），读取这些空闲数据块会降低操作的性能。
• 当针对一个表的删除操作很多时，表会产生大量碎片。删除操作释放的空间不会被插入操作立即重用，甚至永远也不会被重用,这被称之为高水位问题;

如何检查表是否有高水位问题？

1. 收集表的统计信息

SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname=>'SCHEMA_NAME',tabname=> 'TABLE_NAME');

2. 查询高水位表信息

/* Formatted on 2017/9/21 14:14:37 (QP5 v5.240.12305.39476) */
SELECT TABLE_NAME,
       ROUND((BLOCKS * 8), 2) "高水位空间 k",
       ROUND((NUM_ROWS * AVG_ROW_LEN / 1024), 2) "真实使用空间 k",
       ROUND((BLOCKS * 10 / 100) * 8, 2) "预留空间(pctfree) k",
       ROUND((BLOCKS * 8 - (NUM_ROWS * AVG_ROW_LEN / 1024) -
             BLOCKS * 8 * 10 / 100),
             2) "浪费空间 k"
  FROM USER_TABLES
 WHERE TEMPORARY = 'N'
 ORDER BY 5 DESC;

3. 查看上次收集的统计时间

select table_name,last_analyzed from dba_tables where owner = 'SCHEMA_NAME'

4. 收集整个 Schema 中对象的统计信息

SQL> exec dbms_stats.gather_schema_stats(ownname=>'SCHEMA_NAME');

高水位问题会产生什么不好的影响？

• 查询响应时间(尤其是全表扫描)变慢
• 产生大量行迁移
• 浪费空间

如何解决高水位问题？

10g之前有两种方式

1. 导出表，删除表，再导入表
2. alter table move (一般选择第二种，但是不能在线进行而且需要重建索引)

10g之后

提供 shrink 命令,需要表空间是基于自动段管理的，分两步走：

• 第一步：整理表，不影响DML操作

alter table TABLE_NAME enable ROW MOVEMENT;--启动行移动功能
alter table TABLE_NAME shrink space compact; --只整理碎片 不回收空间

• 第二步：重置高水位，此时不能有DML操作

alter table TABLE_NAME shrink space; --整理碎片并回收空间，并调整水位线。业务少时执行
alter table TABLE_NAME disable ROW MOVEMENT;--关闭行移动

也可以一步到位：

alter table TABLE_NAME shrink space;

shrink 的优势：不需要重建索引。可以在线操作。

注意 ：segment shrink执行的两个阶段：

1. 数据重组(compact):通过一系列insert、delete操作，将数据尽量排列在段的前面。在这个过程中需要在表上加RX锁，即只在需要移动的行上加锁。由于涉及到rowid的改变，需要enable row movement.同时要disable基于rowid的trigger.这一过程对业务影响比较小。
2. HWM调整：第二阶段是调整HWM位置，释放空闲数据块。此过程需要在表上加X锁，会造成表上的所有DML语句阻塞。在业务特别繁忙的系统上可能造成比较大的影响。

• 注意：shrink space语句两个阶段都执行。shrink space compact只执行第一个阶段。如果系统业务比较繁忙，可以先执行shrink space compact重组数据,然后在业务不忙的时候再执行shrink space降低HWM释放空闲数据块。