PCTFREE&ITL&CONSISTANT READ

ITL:Interested Transaction List,很多人都把它叫做事务槽。它位于BLOCK Header，下面来看看DUMP出来的一个BLOCK

 Itl           Xid                  Uba         Flag  Lck        Scn/Fsc
0x01   0x0006.02d.000027cc  0x00809de3.0266.02  --U-    1  fsc 0x0000.00d96fac
0x02   0x0000.000.00000000  0x00000000.0000.00  ----    0  fsc 0x0000.00000000

       可以看到ITL包含了SCN,undo地址，事物信息，事物影响该block的条数。

       从上面的信息可以看到block中也会记录SCN的信息，每个ITL对应一个SCN，由于一个事物的操作可能会涉及到多个BLOCK的更改，所以一个事物可能在多个BLOCK中产生ITL信息。SCN是根据systimestamp转化而来的，精确程度相当高，顺便提一下，控制文件会记录3个SCN，数据文件头也会记录一个SCN，想要了解更多SCN内容，查看前面的文章。ITL中另外一个相当重要的就是Uba,它记录了UNDO的信息，这个是consistant read的基础，我们知道用户发出一条SQL语句，ORACLE就知道了它的结果，为什么ORACLE有这个先知功能呢?事实上ORACLE的另外一个中文翻译也是先知。其实答案就在于ITL中记录的SCN,和Uba.当发出一条sql语句时，ORACLE会记录下这个时刻(SCN),然后在buffer cache中查找需要的BLOCK,或者从磁盘上读，当别的会话修改了数据，或者正在修改数据，就会在相应的block上记录ITL,此时ORACLE发现ITL中记录的SCN大于SELECT时刻的SCN，那么ORACLE就会根据ITL中的Uba找到UNDO信息获得该block的前镜像，然后在buffer cache 中构造出来，此时ORALCE 也会检查构造出来的BLOCK中ITL记录的SCN，如果SCN还大于select时刻的SCN，那么一直重复构造前镜像，然后ORACLE找到前镜像BLOCK中的ITL的SCN是否小于select的SCN,同时检查这个事物有没有提交或者回滚，如果没有，那么继续构造前镜像，直到找到需要的BLOCK，如果在构造前镜像的过程中所需的UNDO信息被覆盖了，就会报快照过旧的错误，这样ORACLE就实现了多版本，这就是ORACLE多版本的本质，我们现在也知道了为什么发出一条select 语句总是会看到consistant gets了。

       ITL也是要占用空间的，它存在于block 头部。在ORACLE10g中，如果建表的时候不指定initrans参数，那么默认的itl数为2，最大上限为255，同时指定maxtrans参数会被忽略(9i中有效)，在BLOCK有足够空间的情况下，ORACLE会在需要的情况下自动分配ITL。

       对于热点表，可以适当设置较大的pctfree，以保证ORACLE能够有足够空间分配ITL。

PCTFREE：这个值=BLOCK中空闲的大小/BLOCK总大小*100

       10g中默认的pctfree为10，ORACLE会为一个BLOCK保留10%的空间以确保将来对于BLOCK中的数据的更新，如果这个值设置过小，可能会产生行迁移，导致性能下降，下面做个试验，验证ITL与PCTFREE的关系

SQL> create table test(a number,b varchar2(100)) pctfree 0;

 表已创建。

SQL> begin
  2  for i in 1..3000 loop
  3  insert into test values(i,'My name is Robinson');
  4  end loop;
  5  commit;
  6  end;
  7  /

PL/SQL 过程已成功完成。

SQL> select distinct dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) from test;

DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(ROWID)
------------------------------------
                                  22
                                  30
                                  28
                                  29
                                  20
                                  21
                                  26
                                  31
                                  24
                                  23
                                  27

已选择11行。  由此可知test表占用了11个block

SQL> select distinct dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) from test where a<4;

DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(ROWID)
------------------------------------
                                  22  由此可知表的前面3行位于同一个block

session1中

SQL> update test set b='I am Mr.Robinson' where a=1;

已更新 1 行。

session2中

SQL> update test set b='I like beautifual grils' where a=2;

已更新 1 行。

session3中

SQL> update test set b='Ilove you' where a=3;

出现等待

查看当前等待事件 v$session_wait 视图

SQL> select event from v$session_wait where event like '%ITL%';

EVENT
----------------------------------------------------------------
enq: TX - allocate ITL entry
可以看到此时出现了分配ITL条目的等待，因为PCTFREE为0，BLOCK中没有足够空间分配ITL，ORACLE只能重用ITL，但是这个时候由于没有COMMIT，无法重用ITL，所以会出现allocate ITL 等待事件，要解决此类问题，可以从新创建表，增大PCTFREE的值，或者更改应用设计，减少竞争。