Oracle ASSM三级位图块结构

前几天Piner发布了一个悬赏：寻找ASSM三级位图块的文章，同时给出了对于ASSM结构的猜想。

Piner猜想的结构和我想像的不同，我认为ASSM的结构应该如下图所示：

也就是说我认为BMB的结构应该是均衡的，同时段头的PAGETABLE SEGMENT HEADER同时充当了第0个3级位图块的角色。

在PAGETABLE SEGMENT HEADER中实际上我们可以很容易的看到这样的输出：

--------------------------------------------------------
Segment Type: 1 nl2: 103 blksz: 2048 fbsz: 0
L2 Array start offset: 0x00000434
First Level 3 BMB: 0x00000000
L2 Hint for inserts: 0x0355cfad
Last Level 1 BMB: 0x03560c9c
Last Level II BMB: 0x0355cfad
Last Level III BMB: 0x00000000
Map Header:: next 0x034000bf #extents: 51 obj#: 33141 flag: 0x20000000
Extent Map
-----------------------------------------------------------------

也就是说，这里记录了First Level 3 BMB和Last Level III BMB的地址，那么这就足够了，这里的双向指针完全可以进行Level 3级位图块的导航，而这第0个三级位图块也即段头，并无需记录所有3级位图块的地址。

由于产生另外一个3级位图块并不容易，所以Piner才提出悬赏，他构造了一个873G的大表，仍然没有产生另外的3级位图块：

SQL> select bytes/1024/1024/1024 "SIZE(G)" from user_segments where segment_name='TEST';

SIZE(G)
----------
873.25

为了寻找3级位图块，我着手做了以下实验，实验要能够：
1.实现更快快速的区间分配与扩展
2.使第0个3级位图块也即segment header尽量小，以便进一步扩展

为此我创建了一个2k block_size的表空间，设置uniform size区间大小为10K，这样可以尽量所见空间耗用：

SQL> create tablespace eygle
2 datafile 'd:\EYGLE01.DBF' size 1024M reuse blocksize 2048
3 extent management local uniform size 10k
4 segment space management auto;

表空间已创建。

SQL> set timing on
SQL> alter tablespace eygle add datafile 'f:\eygle02.dbf' size 8191M reuse;

表空间已更改。

已用时间: 00: 44: 42.08

注意，增加了一个8G的数据文件，足足用了我44分钟，这是一个Windows平台，异常缓慢。

然后创建一个数据表，设置高pctfree值，使得每个Block只存储一行数据，然后插入1千万记录：

SQL> create table EYGLE
2 (
3 ID NUMBER(8),
4 UNAME CHAR(1000)
5 )
6 tablespace eygle
7 pctfree 50
8 initrans 1
9 maxtrans 255
10 ;

表已创建。

已用时间: 00: 00: 00.00
SQL> begin
2 for i in 1 .. 100 loop
3 for i in 1 .. 100000 loop
4 insert into eygle values(i,'eygle');
5 end loop;
6 commit;
7 end loop;
8 end;
9 /

完成这些操作之后，这个表用了大约9G空间：

SQL> select bytes/1024/1024/1024 sizegb from dba_segments
2 where segment_name='EYGLE';

SIZEGB
----------
8.9988327

此时第一个3级位图块出现了，这是多么珍贵的一个3级位图块啊：

Start dump data blocks tsn: 12 file#: 13 minblk 4032222 maxblk 4032222
buffer tsn: 12 rdba: 0x037d86de (13/4032222)
scn: 0x0000.00bdc864 seq: 0x01 flg: 0x04 tail: 0xc8642201
frmt: 0x02 chkval: 0xf597 type: 0x22=THIRD LEVEL BITMAP BLOCK
Dump of Third Level Bitmap Block
number: 9 , next : 0x00000000
L2 Ranges :
--------------------------------------------------------
0x037d86dd
0x037dd22d 0x037e1d7d 0x037e68cd 0x037eb41d
0x037eff6d 0x037f4abd 0x037f960d 0x037fe15d

--------------------------------------------------------
End dump data blocks tsn: 12 file#: 13 minblk 4032222 maxblk 4032222

这个位图上上存在一个向下的指针：next : 0x00000000 ，当然现在还没有数值，我们可以再产生下一个3级位图块来观察。

那么实际上到这里已经足够了，我的图示已经得到了足够的说明。

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