Oracle數(shù)據(jù)庫的實(shí)用型的表現(xiàn)
Oracle是通過Redo來確保數(shù)據(jù)庫的事務(wù)能被重演，只有這樣才能使得在出現(xiàn)故障之后，相關(guān)的數(shù)據(jù)才可以被恢復(fù)。所以Redo對于Oracle數(shù)據(jù)庫來說是至關(guān)重要。在數(shù)據(jù)庫中，Redo的功能主要通過3個(gè)組件來實(shí)現(xiàn)：Redo Log Buffer、LGWR后臺進(jìn)程和Redo Log File（在歸檔模式下，Redo Log File最終會寫出為歸檔日志文件）。
在Oracle的SGA中，存在一塊共享內(nèi)存，稱為Redo Log Buffer，如圖6-1所示。
Redo Log Buffer位于SGA之中，是一塊循環(huán)使用的內(nèi)存區(qū)域，其中保存Oracle數(shù)據(jù)庫變更的相關(guān)信息。這些信息以重做條目（Redo Entries）形式存儲（Redo Entries也經(jīng)常被稱為Redo Records）。Redo Entries包含重構(gòu)、重做數(shù)據(jù)庫變更的重要信息，這些變更包括INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE、ALTER或者DROP等。在必要的時(shí)候Redo Entries被用于數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。
Redo Entries的內(nèi)容被Oracle數(shù)據(jù)庫進(jìn)程從用戶的內(nèi)存空間復(fù)制到SGA中的Redo Log Buffer之中。Redo Entries在內(nèi)存中占用連續(xù)的順序空間，由于Redo Log Buffer是循環(huán)使用的，Oracle通過一個(gè)后臺進(jìn)程LGWR不斷地把Redo Log Buffer的內(nèi)容寫出到Redo Log File中。
當(dāng)用戶在Buffer Cache中修改數(shù)據(jù)時(shí)，Oracle并不會立即將修改數(shù)據(jù)寫出到數(shù)據(jù)文件上,因?yàn)槟菢幼鲂蕰艿?，到目前為止，?jì)算機(jī)系統(tǒng)中最繁忙的部分是磁盤的I/O操作，Oracle這樣做的目的是為了減少IO的次數(shù)，當(dāng)修改過的數(shù)據(jù)達(dá)到一定數(shù)量之后，可以進(jìn)行高效地批量寫出。
大部分傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（當(dāng)然包括Oracle）在處理數(shù)據(jù)修改時(shí)都遵循no-force-at-commit策略。也就是說，在提交時(shí)并不強(qiáng)制寫。那么為了保證數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障時(shí)（例如斷電）可以恢復(fù)，Oracle引入了Redo機(jī)制，通過連續(xù)的、順序的日志條目的寫出將隨機(jī)的、分散的數(shù)據(jù)塊的寫出推延。
這個(gè)推延使得數(shù)據(jù)的寫出可以獲得批量效應(yīng)的性能提升。
同Redo Log Buffer類似，Redo Log File也是循環(huán)使用的，Oracle允許使用最少兩個(gè)日志組。缺省情況下，Oracle數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建時(shí)會建立3個(gè)日志組。
- SQL> select group#,members,status from v$log;
- GROUP# MEMBERS STATUS
- INACTIVE
- CURRENT
- INACTIVE
當(dāng)一個(gè)日志文件寫滿之后，會切換到另外一個(gè)日志文件，這個(gè)切換過程稱為Log Switch。Log Switch會觸發(fā)一個(gè)檢查點(diǎn)，促使DBWR進(jìn)程將寫滿的日志文件保護(hù)的變更數(shù)據(jù)寫回到數(shù)據(jù)庫。在檢查點(diǎn)完成之前，日志文件是不能夠被重用的。
由于Redo機(jī)制對于數(shù)據(jù)的保護(hù)，當(dāng)Oracle數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障時(shí)，Oracle就可以通過Redo重演進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。那么一個(gè)非常重要的問題是，恢復(fù)應(yīng)該從何處開始呢？
如果讀取的Redo過多，那么必然導(dǎo)致恢復(fù)的時(shí)間過長，在生產(chǎn)環(huán)境中，我們必需保證恢復(fù)時(shí)間要盡量得短。Oracle通過檢查點(diǎn)（Checkpoint）來縮減恢復(fù)時(shí)間?；仡櫼幌碌?章中所提到的內(nèi)容：檢查點(diǎn)只是一個(gè)數(shù)據(jù)庫事件，它存在的根本意義在于減少恢復(fù)時(shí)間。
當(dāng)檢查點(diǎn)發(fā)生時(shí)（此時(shí)的SCN被稱為Checkpoint SCN）Oracle會通知DBWR進(jìn)程，把修改過的數(shù)據(jù)，也就是此Checkpoint SCN之前的臟數(shù)據(jù)（Dirty Buffer）從Buffer Cache寫入磁盤，在檢查點(diǎn)完成后CKPT進(jìn)程會相應(yīng)地更新控制文件和數(shù)據(jù)文件頭，記錄檢查點(diǎn)信息，標(biāo)識變更。
在檢查點(diǎn)完成之后，此檢查點(diǎn)之前修改過的數(shù)據(jù)都已經(jīng)寫回磁盤，重做日志文件中的相應(yīng)重做記錄對于崩潰/實(shí)例恢復(fù)不再有用。如果此后數(shù)據(jù)庫崩潰，那么恢復(fù)只需要從***一次完成的檢查點(diǎn)開始恢復(fù)即可。如果Oracle數(shù)據(jù)庫運(yùn)行在歸檔模式（所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，都建議運(yùn)行在歸檔模式），日志文件在重用之前必須寫出到歸檔日志文件，歸檔日志在介質(zhì)恢復(fù)時(shí)可以用來恢復(fù)數(shù)據(jù)庫故障。
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