BMB位图块段头块-摩杜云开发者社区

概念描述

通常在创建数据表的时候，Oracle就为该表创建了相关的元数据。本章节介绍BMB位图块，这些“块”中元数据将决定后续“业务数据”如何插入到表具体哪个物理位置上。所以就很有必要来了解一下BMB（位图块），此外还有“段头块”等。

测试验证

通过创建测试表，一步一步来观察数据块“block”中元数据的详细信息。

首先通过创建一张test表：

create tablespace test datafile '+DATA/rac11g/test.DBF' size 100m;
CREATE USER test IDENTIFIED BY "test" DEFAULT TABLESPACE test;
grant dba to test;
conn test/"test"
create table test(id number,name varchar2(20),other_col char(2000));

完成创建后，直接来观察这个空表的extent map，即“映射图”：

set linesize 1000 pagesize 1000
select extent_id,file_id,block_id,blocks from dba_extents where segment_name='TEST' and OWNER='TEST' ;

BMB位图块段头块_块

可以看到最后一列，分配8个块，8 x 8k 也就是64k大小的表空间。

请记住块的序号是 #128、#129、#130、#131、#132、#133、#134、#135，因为这其中有3个块分别可能是“段头块”，L2 BMB，L1 BMB。

FILE_ID = 8，这个FILE_ID就是表空间文件ID号。

接下来详细介绍：

段头块
直接通过如下SQL来查询，段头块具体是哪一块：

select header_file,header_block from dba_segments where segment_name= 'TEST' and OWNER='TEST';

BMB位图块段头块_段头块_02

第8号表空间文件的#130号就是“段头块”，这就是初始化建表的时候，默认分配的8个block中的其中一块。

我们直接将#130号段头块全部信息dump出来：

alter system dump datafile 8 block 130;
select * from v$diag_info where name='Default Trace File';

BMB位图块段头块_元数据_03

dump出来后的内容保存在/u01/app/oracle/diag/rdbms/rac11g/rac11g1/trace/rac11g1_ora_7654.trc文件中。从trc文件中可以看到“type”是：

BMB位图块段头块_块_04

如下图，还能知道L1 BMB和L2 BMB分别是第128号块，129号块（0x02000080和0x02000081如何转换？见截图下方脚本）：

BMB位图块段头块_元数据_05

--转换SQL：
select dbms_utility.DATA_BLOCK_ADDRESS_FILE(to_number(replace('&rdba_hex','0x',''),'xxxxxxxxxxxx')) file_no,
  dbms_utility.DATA_BLOCK_ADDRESS_BLOCK(to_number(replace('&rdba_hex','0x',''),'xxxxxxxxxxxx')) block_no
  from dual;

L2 BMB位图块
上面已经知道第128号块，129号块就是BMB，其实是L2的BMB中会含有L1的BMB信息。再次通过dump 129号块的信息，来详细看看L2 BMB：

alter system dump datafile 8 block 129;
select * from v$diag_info where name='Default Trace File';

整体上看L2 BMB的信息量较少（当然，L3 BMB的信息量就更少了），因为他主要还是用来描述L1 BMB的信息。

BMB位图块段头块_元数据_06

很明显，“Free：5”的意思就是有5个块是空闲的，就是可以用来insert使用，总共oracle给开辟了8 x 8k 的空间，3个块（#128、#129、#130）用来装了元数据，只有5个是真正用来存业务数据。

那#131 ~ #135 到底哪一个块先被用来insert数据呢？

L1 BMB位图块
通过dump 128号块的信息，来详细看看L1 BMB：

alter system dump datafile 8 block 128;
select * from v$diag_info where name='Default Trace File';

通过查看trc文件内容：

BMB位图块段头块_位图块_07

如上所示，可以看到类型就是L1 BMB；其次就是这个L1 BMB管理着8个块，其中从#128开始，offset=0开始数，第0个~第2个是存放metadata，第3~第7是未格式化的块。因为现在还没有insert，所以是未格式化。

现在对表进行insert操作后，再查看dump信息：

insert into test values(1,'1_a','crw');
commit;
alter system dump datafile 8 block 128;
select * from v$diag_info where name='Default Trace File';

BMB位图块段头块_段头块_08

详细解释：

由上图可知当前 L1 BMB 管理着#128~#135，#136~#143，共16个块，当然最前面3个块是元数据块。

0x02000080 => #128；offset如果是0，那就是#128

0x02000088 => #136；offset如果是8，那就是#136，offset如果是10，那就是#138

所以本次insert数据写入到了#138块中。注意这里插入数据是离散的，不是靠前的先insert。

并且此次插入数据时，Oracle还新分配了一个extent，有extent map可以看出：

BMB位图块段头块_段头块_09

以上就是段头块以及BMB的相关介绍。