UNDO自我理解总结

【场景】

当在更新数据的时候，发现更新的值写错了，这时就需要将已经更新的地方恢复到原始数据。

【基本概念】

在更新的过程中，Oracle会将原始的数据都放入到UNDO里，这样当以上情况发生后，就可以从UNDO中拿到原本的数据了。

UNDO是在Oracle 11g被提出的，由UNDO tablespace进行管理，常用“撤销段”说明，用于进行撤销操作

ROLLBACK是在Oracle 9i出现的，存在于system表空间，常用“回滚段”说明，用于进行回滚操作

【区分】

-- 相同点：

撤销段与回滚段都是用于恢复旧数据的，

-- 不同点：

-| 撤销段是位于undo表空间下的，并且性能较优，数据块较大

当使用的是undo表空间时，那么undo_segment是auto的状态

-| 回滚段是位于system表空间下的，性能较弱，数据块也比较小

当使用的是system表空间下的rollback时，那么rollback_segment是auto状态，undo_segment是manual

【机制】

UNDO表空间是以一个数据文件（类似于undotbs.dbf）的格式存放在磁盘中的，但是它有一段undo segment是存放在了内存中

查看undo数据文件存放的位置：

select * from dba_data_files where tablespace_name like 'UNDO%

当执行update语句的时候：

1）首先，会在buffer cache里找到undo segment相应的数据块（如不存在，则创建数据块），进行修改

2）然后，这个修改的操作，会记录到redo log里

3）当在写磁盘的时候，会先把redo log /undo segment的文件写进去

4）当用户COMMIT后，DBWR会将修改的数据块写入undo的数据文件里

【update语句的详细过程】

例如，执行以下的update语句：

当在执行一条更新语句的时候，例如：

--假设sal=3000，需要更新数据
update emp set sal = 4000 where empno = 02

1） 会先检查empno=02是否在存在buffer cache里，不存在则创建

==> 这一步是查看之前empno是否被修改过，已经存在了缓存中

2）在回滚段的事务表分配事务槽  ==> 这个操作会被记录到redo log里

3）从回滚段里读sal的数据或在buffer cache里创建数据 sal = 3000 ==> 这个操作会被记录到redo log里

4）修改sal = 4000，数据变更，将此数据以及操作记入redo log里

5）如果用户操作提交（commit），会在redo log buffer里记录提交信息，并在回滚段标记该事务为inactive

由以上的流程可以看出，在update操作时，就会用到undo的资源，并且也用到了redo的资源。

【DML操作的undo使用资源比较】

DML操作会使数据产生变化，这就需要用到undo来保证数据的一致性，但是每一个DML操作，undo的使用都会不同。

-- insert 操作

undo 要记录到插入数据的rowid即可

-- update操作

undo要记录被更新字段的旧值即可

-- delete操作（资源使用最高，如果删除的量很大，会造成堵塞。）{建议分批删除，分次提交}

undo要记录一整行完整的数据

-----TO BE CONTINUE ------

【扩展知识】

--  buffer cache的概念：

当有请求数据，CPU就要去读取数据，如果直接从磁盘读取（并且数据量很大），那么会导致IO过高，速度过慢。

为了解决这个问题，就产生了“中间站” -- buffer cache（数据高速缓存区）{位于内存中}

所有请求的数据都会先写入到“中间站”，再定时将数据更新到磁盘中，这样就避免了点对点的压力过大

-- 拆分开了的buffer 、 cache的概念：

buffer： 是还没有被写入disk里的数据

cache：已经被disk读，并且保存至之后使用

-- undo块的状态： (undo_retention)

Active（活动的）：未提交事务的undo数据，这些undo数据永远不能覆盖，用于回滚rollback事务。
               Inactive：表示该undo上没有活动的事务，该状态的undo可以被其他事务覆盖。
               Expired（过期的）：表示该undo持续inactive的时间超过undo_retention所指定的时间。

　　　　　　　　　　已提交事务的undo数据，这些undo数据可以覆盖。

Inexpired（未过期的）： 事务已提交，但事务提交前，有些查询正在进行，它要读取的是提交前的数据，这部分数据就是未过期数据。

　　　　　　　　　　如果这部分undo数据被覆盖了，就会发生ora-01555错误。
               Freed：表示该undo块内容是空的，从来没有被使用过。