Oracle RAC Cache Fusion 系列十四：Oracle RAC CR Server Part One

沃趣技术 2019-09-02

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Oracle数据库环境中隔离级别为read committed，每个事务都只能看到其他事务已提交的更改和自己未提交的更改。所有关于CR块的统计都可以通过x$bh视图查看。read-commited隔离级别下的有两种可能性：

语句级别：查询结果与查询的开始一致（snap_scn =当前SCN）。
事务级别：查询结果与事务开始时一致（snap_scn =事务开始时的当前SCN）。

CR块请求流

ktrget：

- 初始化CR扫描请求。

- 调用kcbgtcr获取最佳缓存区域构建CR缓冲区。

- 调用ktrgcm应用undo来构建CR缓冲区。

- 将CR缓冲区返回给请求者。

kcbgtcr：

- 如果成功，返回“最佳”候选人（由ktrexf执行）。

- 扫描哈希桶，以获取可用于构建CR缓冲区的缓冲区。

- 如果不成功，请求调用kcbget。

kcbget：

- 重新尝试kcbgtcr的扫描。

如果找到缓冲区，则立即返回。

如果没有，那么如果它正在读入或存在当前模式缓冲区，则等待它可用后，然后重新扫描缓冲区。

如果这些失败，则不能使用任何本地缓存的缓冲区。

如果上述操作失败：

- CR服务重新分配管理CR请求。

CR块的请求最多涉及三个实例：请求者实例，锁定主实例和当前块所有者实例。

如果满足以下条件之一，则授予锁定：

资源保持模式为NULL。

资源保持模式为S，主节点中没有S锁的持有者。

否则，主设备将CR请求转发给持有者节点。

如果锁是全局的，那么Oracle将选择一个节点来转发CR请求，如下所示：

如果锁主实例中存在过去镜像（PI），并且PI SCN比snap-scn大，则主节点是为该节点。

否则，您选择具有最小SCN的PI镜像且PI-SCN大于snap-SCN。此PI的所有者节点是系统将CR请求转发到的节点。用最小SCN的PI的原因是这样应用的UNDO较少。

如果根本没有PI，则选择当前块的所属实例。

Light Work Rule

为了避免因为块清除而产生消耗资源过多的CR块构建工作，将合适的缓冲区发送给请求者以完成CR构建。Oracle引入了LWR。CR请求节点的LMS进程通过调用kcbgtcr或ktrget以构建CR缓冲区。当LWR规则触发条件：

- 请求物理I/O。

- 找到具有相同类，相同AFN和相同blockID单objectID的的缓冲区，一般是删除或truncate的对象。

- 写进行中。

Fairness

Oracle为了在锁转换和cr块构造产生的开销之间选择最小消耗资源的方式，引入了fairness机制。当一个节点多次（_fairness_threshold）请求另一个节点具有独占锁的buffer的时候。另外一个节点会将buffer上的锁降级为scur然后把block传输到请求节点。之后这个节点再次访问该buffer的时候直接到本地buffer cache申请即可。

LMS（构建CR缓冲区）执行buffer锁的降级转换动作，如果：

- 块不是UNDO，锁定保持在X模式

- 自上次对块进行更改以来，缓冲区的CR请求过多。如果有超过_fairness_threshold次数的CR请求，LMS会执行此操作。