一、oracle 高水位线详解

一、什么是水线(High Water Mark)?

概念:

1.块: 是粒度最小的存储单位,现在标准的块大小是8K,ORACLE每一次I/O操作也是按块来操作的,也就是说当ORACLE从数据文件读数据时,是读取多少个块,而不是多少行.  每一个Block里可以包含多个row.

 

2 区: 由一系列相邻的块而组成,这也ORACLE空间分配的基本单位,举个例子来说,当我们创建一个表Dave时,首先ORACLE会分配一区的空间给这个表,随着不断的INSERT数据到Dave,原来的这个区容不下插入的数据时,ORACLE是以区为单位进行扩展的,也就是说再分配多少个区给Dave,而不是多少个块.

 

3 段: 是由一系列的区所组成, 一般来说, 当创建一个对象时(表,索引),就会分配一个段给这个对象. 所以从某种意义上来说,段就是某种特定的数据.如CREATE TABLE Dave,这个段就是数据段,而CREATE INDEX ON Dave(NAME), ORACLE同样会分配一个段给这个索引,但这是一个索引段了.查询段的信息可以通过数据字典: SELECT * FROM USER_SEGMENTS来获得.

 

4 表空间: 包含段,区及块.表空间的数据物理上储存在其所在的数据文件中.一个数据库至少要有一个表空间.

 

 

 

所有的oracle段(segments,在此,为了理解方便,建议把segment作为表的一个同义词) 都有一个在段内容纳数据的上限,我们把这个上限称为"high water mark"或HWM。这 个HWM是一个标记,用来说明已经有多少没有使用的数据块分配给这个segment。HWM通常增长的幅度为一次5个数据块,原则上HWM只会增大,不会 缩小,即使将表中的数据全部删除,HWM还是为原值,由于这个特点,使HWM很象一个水库的历史最高水位,这也就是HWM的原始含义,当然不能说一个水库 没水了,就说该水库的历史最高水位为0。但是如果我们在表上使用了truncate命令,则该表的HWM会被重新置为0。

           

二、HWM数据库的操作有如下影响:

a) 全表扫描通常要读出直到HWM标记的所有的属于该表数据库块,即使该表中没有任何数据。

b) 即使HWM以下有空闲的数据库块,键入在插入数据时使用了append关键字,则在插入时使用HWM以上的数据块,此时HWM会自动增大。

               

三、如何知道一个表的HWM?

a) 首先对表进行分析:

ANALYZE TABLE <tablename> ESTIMATE/COMPUTE STATISTICS;

b) SELECT blocks, empty_blocks, num_rows

FROM user_tables

WHERE table_name = <tablename>;

说明:

BLOCKS 列代表该表中曾经使用过得数据库块的数目,即水线。

EMPTY_BLOCKS 代表分配给该表,但是在水线以上的数据库块,即从来没有使用的数据块。

            

让我们以一个有28672行的BIG_EMP1表为例进行说明:

1) SQL> SELECT segment_name, segment_type, blocks

FROM dba_segments

WHERE segment_name='BIG_EMP1';

SEGMENT_NAME       SEGMENT_TYPE    BLOCKS     

-----------------  --------------  --------- 

BIG_EMP1           TABLE           1024       

1 row selected.             

                

2) SQL> ANALYZE TABLE big_emp1 ESTIMATE STATISTICS;

Statement processed.

           

3) SQL> SELECT table_name,num_rows,blocks,empty_blocks

FROM user_tables

WHERE table_name='BIG_EMP1';

TABLE_NAME  NUM_ROWS  BLOCKS     EMPTY_BLOCKS

----------  --------  -------    -------------

BIG_EMP1    28672     700        323

1 row selected.

注意:

BLOCKS + EMPTY_BLOCKS (700+323=1023)比DBA_SEGMENTS.BLOCKS少1个数据库块,这是因为有一个数据库块被保留用作segment header。DBA_SEGMENTS.BLOCKS 表示分配给这个表的所有的数据库块的数目。USER_TABLES.BLOCKS表示已经使用过的数据库块的数目。

             

4) SQL> SELECT COUNT (DISTINCT

DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(rowid)||

DBMS_ROWID.ROWID_RELATIVE_FNO(rowid)) "Used"

FROM big_emp1;

Used

----------

700

1 row selected.

              

5) SQL> delete from big_emp1;

28672 rows processed.

          

6) SQL> commit;

Statement processed.

 

7) SQL> ANALYZE TABLE big_emp1 ESTIMATE STATISTICS;

Statement processed.

 

8) SQL> SELECT table_name,num_rows,blocks,empty_blocks

FROM user_tables

WHERE table_name='BIG_EMP1';

TABLE_NAME  NUM_ROWS   BLOCKS   EMPTY_BLOCKS

---------   --------   -------  ----------

BIG_EMP1    0          700      323

1 row selected.

 

9) SQL> SELECT COUNT (DISTINCT

DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(rowid)||

DBMS_ROWID.ROWID_RELATIVE_FNO(rowid)) "Used"

FROM big_emp1;

Used

----------

0 ----这表名没有任何数据库块容纳数据,即表中无数据

1 row selected.

                        

10) SQL> TRUNCATE TABLE big_emp1;

Statement processed.

                   

11) SQL> ANALYZE TABLE big_emp1 ESTIMATE STATISTICS;

Statement processed.

                   

12) SQL> SELECT table_name,num_rows,blocks,empty_blocks

2> FROM user_tables

3> WHERE table_name='BIG_EMP1';

TABLE_NAME  NUM_ROWS  BLOCKS    EMPTY_BLOCKS

----------  --------  --------  ------------

BIG_EMP1    0         0         511

1 row selected.

                               

13) SQL> SELECT segment_name,segment_type,blocks

FROM dba_segments

WHERE segment_name='BIG_EMP1';

SEGMENT_NAME  SEGMENT_TYPE  BLOCKS

------------  ------------- ------

BIG_EMP1      TABLE         512

1 row selected.

注意:

TRUNCATE命令回收了由delete命令产生的空闲空间,注意该表分配的空间由原先的1024块降为512块。

为了保留由delete命令产生的空闲空间,可以使用TRUNCATE TABLE big_emp1 REUSE STORAGE.

用此命令后,该表还会是原先的1024块。

                 

四、Oracle表段中的高水位线HWM

在Oracle数据的存储中,可以把存储空间想象为一 个水库,数据想象为水库中的水。水库中的水的位置有一条线叫做水位线,在Oracle中,这条线被称为高水位线(High-warter mark, HWM)。在数据库表刚建立的时候,由于没有任何数据,所以这个时候水位线是空的,也就是说HWM为最低值。当插入了数据以后,高水位线就会上涨,但是这 里也有一个特性,就是如果你采用delete语句删除数据的话,数据虽然被删除了,但是高水位线却没有降低,还是你刚才删除数据以前那么高的水位。也就是说,这条高水位线在日常的增删操作中只会上涨,不会下跌。

              

下面我们来谈一下Oracle中Select语句的特性。Select语句会对表中的数据进行一次扫描,但是究竟扫描多少数据存储块呢,这个并不是说数据库中有多少数据,Oracle就扫描这么大的数据块,而是Oracle会扫描高水位线以下的数据块。现 在来想象一下,如果刚才是一张刚刚建立的空表,你进行了一次Select操作,那么由于高水位线HWM在最低的0位置上,所以没有数据块需要被扫描,扫描 时间会极短。而如果这个时候你首先插入了一千万条数据,然后再用delete语句删除这一千万条数据。由于插入了一千万条数据,所以这个时候的高水位线就 在一千万条数据这里。后来删除这一千万条数据的时候,由于delete语句不影响高水位线,所以高水位线依然在一千万条数据这里。这个时候再一次用 select语句进行扫描,虽然这个时候表中没有数据,但是由于扫描是按照高水位线来的,所以需要把一千万条数据的存储空间都要扫描一次,也就是说这次扫 描所需要的时间和扫描一千万条数据所需要的时间是一样多的。所以有时候有人总是经常说,怎么我的表中没有几条数据,但是还是这么慢呢,这个时候其实奥秘就是这里的高水位线了。

                

那有没有办法让高水位线下降呢,其实有一种比较简单的方法,那就是采用TRUNCATE语句进行删除数据。采用TRUNCATE语句删除一个表的数据的时候,类似于重新建立了表,不仅把数据都删除了,还把HWM给清空恢复为0。所以如果需要把表清空,在有可能利用TRUNCATE语句来删除数据的时候就利用TRUNCATE语句来删除表,特别是那种数据量有可能很大的临时存储表。

             

在手动段空间管理(Manual Segment Space Management)中,段中只有一个HWM,但是在Oracle9iRelease1才添加的自动段空间管理(Automatic Segment Space Management)中,又有了一个低HWM的概念出来。为什么有了HWM还又有一个低HWM呢,这个是因为自动段空间管理的特性造成的。在手段段空间 管理中,当数据插入以后,如果是插入到新的数据块中,数据块就会被自动格式化等待数据访问。而在自动段空间管理中,数据插入到新的数据块以后,数据块并没 有被格式化,而是在第一次在第一次访问这个数据块的时候才格式化这个块。所以我们又需要一条水位线,用来标示已经被格式化的块。这条水位线就叫做低HWM。一般来说,低HWM肯定是低于等于HWM的。

 

修正高水位线

 

    解决方案:

 

1.首先导出表,然后truncate这张表,最后导入这张表。

默认在存储过程中是不允许执行truncate table tablename

execute   immediate 'truncate table tablename';可以,但是在触发器中不可以,不知道为什么,触发器不报错,但是没有清空。

2.在存储空间当中移动表,但是由于rowid会被打乱,所以需要重建索引.

3.如果是oracle 10g.可是直接更新表的高水位线。

alter table 表名 enable row movement;

alter table 表名 shrink space;

在存储过程中必须用

begin

execute immediate 'alter table 表名 enable row movement';

execute immediate 'alter table 表名 shrink space;'

end

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 posted on 2014-06-12 22:56  zmlctt  阅读(377)  评论(0编辑  收藏  举报