Oracle redo 原理

Redo Log Buffer位于sga_max_size之中，其保存数据库变更的相关信息。这些信息以重做条目（Redo Entries）形式存储（Redo Entries也经常被称为Redo Records）。Redo Entries包含重构、重做数据库变更的重要信息，这些变更包括INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE、ALTER或都DROP等。

Redo Entries的内容被Oracle数据库进程从用户的内存空间（PGA）复制到sga_max_size中的Redo Logo Buffer之中。Redo Entries在内存中占用连续的顺序空间，由于Redo Log Buffer是循环使用的。

Log Switch会触发一个检查点，促使DBWR进程将写满的日志文件保护的变更数据写回到数据库。

Oracle通过Latch来保护和协调Redo Logo Buffer的工作。同Redo相关的Latch主要有Redo Copy Latch、Redo Allocation Latch等，Redo Allocation Latch用于管理Log Buffer内存空间的分配，Redo Copy Latch则用于写Redo Log Buffer过程的保护。

## _log_simultaneous_copies用来定义允许同时写的Redo的Redo Copy latch的数量。缺省为CPU的2倍。
SYS@ orcl> @GetHidPar
Enter value for par: log_simultaneous
NAME                          VALUE          PDESC
------------------------------ --------------- --------------------------------------------------
_log_simultaneous_copies      2              number of simultaneous copies into redo buffer(# o
                                              f copy latches)

从v$latch视图可以得到关于Redo Copy Latch的汇总信息：
SYS@ orcl> select name, gets, immediate_gets, immediate_misses, spin_gets from v$latch where name = 'redo copy';
NAME                                GETS IMMEDIATE_GETS IMMEDIATE_MISSES  SPIN_GETS
------------------------------ ---------- -------------- ---------------- ----------
redo copy                              10          54084                6          0

SYS@ orcl> select addr, latch#, child#, name, gets, immediate_gets, immediate_misses from v$latch_children where name = 'redo copy';
ADDR        LATCH#    CHILD# NAME            GETS IMMEDIATE_GETS IMMEDIATE_MISSES
-------- ---------- ---------- ---------- ---------- -------------- ----------------
506E3CFC        181          2 redo copy          5              0                0
506E3C84        181          1 redo copy          5          54628                6

Redo Copy Latch获取以后，进程紧接着需要获取Redo Allocation Latch，分配Redo空间，空间分配完成以后，Redo Allocation Latch即被释放，进程把PGA里临时存放的Redo信息COPY入Redo Logo Buffer，COPY完成以后，redo copy latch释放。

为了避免LGWR被不必要的通知，进程需要先获取Redo Writing Latch去检查LGWR是否已经激活或都已经被通知。如果LGWR已经激活或被Post，Redo Writing Latch将被释放。
SYS@ orcl> select addr, latch#, name, gets, misses, immediate_gets, immediate_misses from v$latch where name = 'redo writing';
ADDR        LATCH# NAME                      GETS    MISSES IMMEDIATE_GETS IMMEDIATE_MISSES
-------- ---------- -------------------- ---------- ---------- -------------- ----------------
20011204        180 redo writing                503          0              0                0

在执行Redo Copy的过程中，进程以Log File Sync事件处于等待。当进程从Log File Sync中等待醒来以后，进程需要重新获得Redo Allocation Latch检查是否相应的Redo已经被写入Redo Log File，如果尚未写入，进程必须继续等待。

如果对于一个繁忙的数据库系统，该Latch通常也是竞争激烈的Latch之一。

Oracle 9i Redo的增强
在9iR2中，Oracle通过LOG_PARALLELISM定义Oracle中redo allocation的并发级别。如果定义LOG_PARALLELISM大于1，那么数据库将分配多个共享的Redo Log Buffer区域，每个共享Buffer都有独立的Redo Allocation Latch进行保护，从而提高了Redo的并发性能，多个Redo Log Buffer可是被看作是Redo Log Buffer的子池，与Shared Pool的多个Subpool原理类似。多个Redo Log Buffer以被称为Public Redolog Strands。

SYS@ orcl> select name, gets, misses, immediate_gets, immediate_misses from v$latch where name in ('redo allocation', 'redo copy');
NAME                  GETS    MISSES IMMEDIATE_GETS IMMEDIATE_MISSES
---------------- ---------- ---------- -------------- ----------------
redo copy                14          0          96869              10
redo allocation        5400          3          96869                0

如果miss对gets比率超过1%，或都immediate_misses对（IMMEDIATE_MISSES + IMMEDIATE_GETS）比率超过1%，那么通常认为存在Latch竞争。

当主机拥有16~64个CUP时，Oracle推荐设置LOG_PARMLLELISM在2~8之间，这个参数可以提高应用的性能。

SYS@ orcl> select addr, latch#, name, gets, misses, immediate_gets, immediate_misses from v$latch where name = 'redo allocation';
ADDR        LATCH# NAME                      GETS    MISSES IMMEDIATE_GETS IMMEDIATE_MISSES
-------- ---------- -------------------- ---------- ---------- -------------- ----------------
200112D4        182 redo allocation            6100          3          97027                0