第七讲--buffer cache内存组织结构剖析

内存组织结构的核心就是链（链式存储结构，而且是双向链表，可向前向后走），链上挂着内存块。找内存块的时候小确定内存块在哪个链上，然后遍历链。根据内存大小不同，oracle自动分配链的大小。

Buffer cache里面有多种链：

1.      CBC：cache bufferchain:

Buffer cache提前建了一些“空”链。Oracle接收到一条select语句，oracle经过计算发现查询的数据块是block1，而且block1 应该在第一个链上，然后对第一个链进行遍历，发现第一个链是空的，这时发生物理IO，把block1调到内存里面去（写到buffer1里）。同时把block1的头部（block1的头部主要记录着地址信息和block1的类型）取出来挂到第一个链上，然后在block1的头部写一个地址指向buffer1（此时block1的头部记录着block1在dbf上的地址和block1对应的buffer1的地址）。第二次select时，直接通过链上的buffer header找到buffer。

CBC以地址的方式把buffer链起来。根据block地址找block对象，需要使用到CBC chain。

2.      LRU：least recentused（最近最少使用）：

Buffer cache里面的buffer有三种：free（未使用）、clean（block和buffer的数据一致）、dirty（block和buffer的数据不一致）。Oracle运行一段时间后free buffer越来越少，如果需要把block写入内存，决不能覆盖dirty buffer（dirty buffer的数据需要写回block才能实现数据一致性），考虑覆盖clean buffer，选择clean buffer最近最少使用的进行覆盖。

Oracle已经根据CBC把链串上，然后oracle根据最近最少使用原则，把CBC上的最近最少使用的块串起来。当free buffer不够用时就从LRU链上找clean buffer进行覆盖。

3.      LRUW：

LRUW上链的是dirty buffer。Oracle有个进程叫DBWR，DBWR周期性的把dirty buffer写入磁盘，DBWR根据LRUW找到dirty buffer。假如buffer2不仅是dirty buffer，而且经常被访问，显然buffer2不应该马上被写回磁盘。所以dirty buffer也应该按照最近最少被修改串起来。

4.      CHECKPOINT QUEUE：

LRUW是按照dirty buffer的修改频率串起来，CHECKPOINT QUEUE按照buffer第一次脏的时间点串起来。