oracle SGA BufferCache

1、缓冲区高速缓存的作用

buffer cache用于缓存数据块。数据块是我们在建库时定义的数据库的基本IO单位。建库时可以定义数据块大小，但是建库完成后不能修改，当时这个单个数据块大小不会影响太大性能。

show parameter block； --> db_block_size = 8192 --> 8K

buffer cache中缓存的就是来自数据库文件中的数据块。

select * from test; --> 涉及到test表的一个数据块，oracle实例会将test表对应的数据块从硬盘加载到内存，进行查询，将结果返回客户端。

update test set id=100 where name = 'zhangsan'; --> oracle实例会将zhangsan数据所在的数据块加载到内存，对buffer cahcae中的数据块进行修改，返回结果给客户端。

所以无论查询还是修改数据，都是先将数据所在的数据块加载到内存，然后执行查询/修改的操作

为什么不直接对硬盘进行修改操作？（1）进程直接修改硬盘上的数据，理论上是可以行的，但是对应数据库软件，需要定位到修改的行数据。（2）oracle实例将数据加载到内存中进行查询和修改以及oracle实际直接修改硬盘数据，这两个过程都涉及到内存中的实例和硬盘中的数据块进行交互。但是如果又有后续的操作涉及到相同的数据，则加载到内存中就不会再发生物理IO，直接写数据到硬盘需要发生再次的物理IO。所以如果再次修改的话，性能会变好。

总结：这个区域就是存放从硬盘加载到内存的数据块，使读取和修改数据都是在内存中完成。用于存放从数据文件读取的数据块副本，由所有并行用户共享。如果只是select大导致数据块被加载上来就是干净数据块，如果数据块又被修改过，则就是脏数据块。

目的：buffer cache是缓存数据块，能够提供和发生逻辑IO，提升数据库性能。

2、undo的作用

select查询会射到数据块的加载，这种情况下，数据块被加载到内存但是不进行修改，内存中的数据块就是硬盘数据库文件中数据块的副本。update涉及到数据块加载和修改，数据块刚刚被加载到内存时，和硬盘中数据库文件中的数据块一致，但是一旦修改，则产生脏数据（脏块）。

buffer cache中的脏块落盘，才能保证已修改数据的安全。但是脏块直接落盘性能很差，oracle中提出了使用redo来保证脏块数据安全。当update修改数据的操作执行完成后，数据块中的数据已经发生了变汉。

undo --> 保存已修改未提交的数据。这样做的目的是保证事务之间是隔离的。

内存 数据块 id=99 --> udpate操作 --> 数据块 id=100

--> undo id=99

在执行update语句的会话中事务未提交执行select查询，查看到的是数据块中当前值 --> id=100

在其他会话中进行select查询，查询到的都是undo中的快照值 --> id=99

undo的作用：（1）支持事务rollback

（2）RC undo解决了脏读问题

3、redo

redo重做日志 --> 一旦事务提交，则redo落盘，相较于脏块直接落盘，redo落盘性能更好

4、事务的隔离性

session1 会话1

session2 会话2

不同的隔离级别决定了事务之前的隔离性。

MySQL的隔离级别：

读未提交 RU 脏读 --> 读取到了未提交的数据

读已提交 RC 解决了脏读问题（undo），出现了幻读（读取其他事务已提交数据，inset引起

的）和不可重复读（读取其他事务已提交数据，update引起的），就是在另一

个会话中，同一个事务中前后select数据不一致

可重复读 RR 解决了欢度问题（间隙锁），解决了不可重复度问题（undo的MVCC）,MVCC

是多版本并发控制，在undo中保存多个版本

序列化 串行执行事务，没有并发事务，不使用。

oeacle中也存在事务的概念，事务之前也应该存在隔离性，但是很少讨论oracle的隔离级别。

oracle的隔离级别：读已提交 RC（默认隔离级别，但是会存在幻读和不可重复度的问题）

序列化 串行执行事务，没有并发事务，不使用。

只读模式 只读模式的事务只能进行select操作，不能进行insert、update、

delete操作。

5、keep缓冲区池和pecycle缓冲区池

这个也是属于buffer cache中的一块区域，因为db缓冲区高速缓存buffer cache，当数据块加载到buffer cache满了之后，就要刷下去数据块，oracle中会将不用的数据块加载到keep缓冲区池中，如果keep缓冲区池中在不用的时候，就会被刷到pecycle缓冲区池中。如果要被替换数据块的话，就从pecycle缓冲池。这就叫二级缓存。

6、nK缓存区高速缓存

dbca建库后，一般数据块默认使用8K的数据块，8K的数据块加载到内存中，但是如果要加载16k的数据块，则会放到nk缓存区高速缓存中。