undo系列学习之Oracle IMU及Redo Private Strands技术

在传统的undo管理模式中，oracle对undo和data block是一视同仁。这样大致会有三种弊端：1）事务开始时，存放事务表的段头不在内存

在传统的undo管理模式中，Oracle对undo和data block是一视同仁。这样大致会有三种弊端：

1）事务开始时，存放事务表的段头不在内存，server process需要将此i/o上来

2）存放旧值的回滚块不在内存

3）rollback或者CR读的时候，所需的回滚块被DBWn写到磁盘，oracle也需将此i/o，可能会产生大量的consistent gets和physical reads

由此，我们知道，undo会产生redo，又会写undo segment，进而可能产生大量的I/O。undo也是expensive的。

10g新特性：IMU机制

IMU在shared pool里面分配一片IMU pool，用来缓存回滚块。每个新事务都会分配一个IMU buffer（私有的），一个buffer里有很多node，一个node相当于一个block（回滚块）。好处大致有二：

1）提高CR读的速度

2）减少I/O

我们可以借助v$sysstat查询oracle是否启用了IMU：

我们还可以借助v$sgastat查询系统当前分配的IMU内存：

如果IMU commits和IMU Flushes一直在增长，则表明oracle正在使用IMU。

传统的undo管理图如下：

IMU模式下，undo信息依然会被redo保护，因为instance recovery需要undo信息去回滚未提交的事务，使数据库处于一致性状态，如果redo没有保护好undo，那么一旦instance crash，数据库有可能处于不一致状态。

事务开始时，依旧会在数据块头部分配ITL，并且，，他依然会指向undo segment header的事务表，但是回滚块的信息不需要马上写入。这时，undo数据是被记录在IMU buffer里面，这个行为不被redo保护。在以下两种情况，undo数据会被写到回滚块：

1）IMU buffer空间不足时，会发生IMU flush，将undo flush到database_buffer_cache里的回滚块中

2）LGWR将redo写到redo log file时，会发生IMU commit,将private redo strands写到redo log file，将IMU buffer写到回滚块

当IMU buffer flush到回滚块时，oracle会进行合并处理，减少回滚块的消耗以及redo的产生。

在10g开始，同时会在shared pool里，分配一个private redo buffer，每个事务产生的redo都会放在这里

有了private redo strands机制，针对IMU buffer产生的日志，就直接在shared pool里面记录。

注意了，在RAC和streams里面，IMU缺省是false的！

IMU及Redo Private Strands技术，其实，是参考了redo log buffer和database_buffer_cache的关系模拟出来的。他最大的关注点，就在于对回滚块的处理。