oracle 物理读 逻辑读的理解

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逻辑读是指从内存中读，物理读是指从磁盘上读取数据;如果内存中存在相应的读取数据，那么直接从内存中读取，逻辑读的次数加1，如果不存在，则从磁盘上读到内存中，再从内存中读取，逻辑度次数加1，物理读次数也加1。需要注意的是，物理读非常消耗系统资源，一个物理读需要消耗8ms,而一秒可以处理20万个逻辑读。

1.物理读(physical read)

当数据块第一次读取到,就会缓存到buffer cache 中,而第二次读取和修改该数据块时就在内存buffer cache 了 以下是例子:

1.1  第一次读取

C:\Documents and Settings\Paul Yi>sqlplus "/as sysdba"

SQL*Plus: Release 9.2.0.4.0 - Production on Thu Feb 28 09:32:04 2008

Copyright (c) 1982, 2002, Oracle Corporation.  All rights reserved.


Connected to:
Oracle9i Enterprise Edition Release 9.2.0.4.0 - Production
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JServer Release 9.2.0.4.0 - Production

SQL> set autotrace traceonly
SQL> select * from test;


Execution Plan
----------------------------------------------------------
    0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
    1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)




Statistics
----------------------------------------------------------
         175  recursive calls
           0   db block gets
          24  consistent gets
           9   physical reads             --9个物理读
          0   redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2   SQL*Net roundtrips to/from client
          2   sorts (memory)
          0   sorts (disk)
          1   rows processed

1.2  第二次读取

SQL> select * from test;


Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)




Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          7  consistent gets
          0  physical reads     --没有发生物理读了,直接从buffer cache 中读取了
          0  redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

1.3  数据块被重新读入buffer cache ,这种发生在如果有新的数据需要被读入Buffer Cache中，而Buffer Cache又没有足够的空闲空间，Oracle就根据LRU算法将LRU链表中LRU端的数据置换出去。当这些数据被再次访问到时，需要重新从磁盘读入。

SQL> alter session set events 'immediate trace name flush_cache';      --清空数据缓冲区

Session altered.

SQL> select * from test;


Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)




Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          7  consistent gets
          6  physical reads   --又重新发生了物理读
          0  redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

2.逻辑读(buffer read)

逻辑读指的就是从（或者视图从）Buffer Cache中读取数据块。按照访问数据块的模式不同，可以分为即时读（Current Read）和一致性读（Consistent Read）。注意：逻辑IO只有逻辑读，没有逻辑写。

    即时读

即时读即读取数据块当前的最新数据。任何时候在Buffer Cache中都只有一份当前数据块。即时读通常发生在对数据进行修改、删除操作时。这时，进程会给数据加上行级锁，并且标识数据为“脏”数据。

SQL> select * from test for update;


Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   FOR UPDATE
   2    1     TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)




Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
         1  db block gets
         14  consistent gets
          0  physical reads
        252  redo size
        386  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

SQL>

    一致性读

Oracle是一个多用户系统。当一个会话开始读取数据还未结束读取之前，可能会有其他会话修改它将要读取的数据。如果会话读取到修改后的数据，就会造成数据的不一致。一致性读就是为了保证数据的一致性。在Buffer Cache中的数据块上都会有最后一次修改数据块时的SCN。如果一个事务需要修改数据块中数据，会先在回滚段中保存一份修改前数据和SCN的数据块，然后再更新Buffer Cache中的数据块的数据及其SCN，并标识其为“脏”数据。当其他进程读取数据块时，会先比较数据块上的SCN和自己的SCN。如果数据块上的SCN小于等于进程本身的SCN，则直接读取数据块上的数据；如果数据块上的SCN大于进程本身的SCN，则会从回滚段中找出修改前的数据块读取数据。通常，普通查询都是一致性读。

下面这个例子帮助大家理解一下一致性读：

会话1中：

SQL> select * from test;

        ID
        ----------
          1000

SQL> update test set id=2000;

1 row updated.

会话2中:

SQL> set autotrace on
   SQL> select * from test;

        ID
       ----------
          1000


Execution Plan
----------------------------------------------------------
   0      SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=4 Bytes=8)
   1    0   TABLE ACCESS (FULL) OF 'TEST' (Cost=2 Card=4 Bytes=8)




Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          9  consistent gets    没有事务做update时是7个一致读，多了2个一致读，这2个是要从回滚段中获取的   
          0  physical reads
         52  redo size
        373  bytes sent via SQL*Net to client
        503  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

SQL>


3、其他
db block gets
Number of times a CURRENT block was requested.
请求的数据块在buffer能满足的个数

consistent gets
Number of times a consistent read was requested for a block.
数据请求在回滚段Buffer中的总数

physical reads
Total number of data blocks read from disk. This number equals the value of "physical reads direct" plus all reads into buffer cache.
所有从磁盘读取的数据块数量，即从磁盘读到Buffer cache数据块的数量加上直接物理读


物理读是由于在DB_BLOCK_BUFFER中没有找到需要的数据，需要进行缓冲区的数据置换，物理读操作是非常消耗系统资源的，应当尽量避免。

一致读是由于需要读取的数据已经被锁定或修改，需要从回滚段的缓冲区中读取，一致读保证了数据一致性，但是大量的一致读说明系统设计或内存配置出现了问题，也是需要特别注意的。

DB Block Gets是指用户请求而且又恰好在DB_BLOCK_BUFFER中的数据量，对于一个良好的系统，绝大部分都就应当是这种情况。