（轉(zhuǎn)）Oracle實(shí)例恢復(fù)詳解MTTR

先要明白一些概念：

日志文件中的信息為了當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)failure時，保證事務(wù)可以恢復(fù)。當(dāng)用戶事務(wù)完成發(fā)出commit時，總是先等待LGWR進(jìn)程將事務(wù)所需的redo信息寫到日志文件（之前可能在redo buffer中）后，才會收到commit complete信息。

DBWR進(jìn)程總是比LGWR進(jìn)程寫的速度慢（DBWR進(jìn)程是隨機(jī)寫，LGWR進(jìn)程是順序?qū)?，隨機(jī)寫比順序?qū)懸?/P>

當(dāng)DBWR進(jìn)程要將緩存區(qū)中的信息寫入到數(shù)據(jù)文件時，會先通知LGWR進(jìn)程將事務(wù)相關(guān)的redo信息寫入到日志文件。

SCN可以理解為一個標(biāo)簽，ORACLE對數(shù)據(jù)庫中的每個操作都打上一個標(biāo)簽。這個標(biāo)簽是順序增加的。永遠(yuǎn)不會歸0（除非數(shù)據(jù)庫重建）

CHECKPOINT是ORACLE為了記錄哪些數(shù)據(jù)已經(jīng)被寫入到數(shù)據(jù)文件中。

CHECKPOINT的作用就是要保證當(dāng)checkpoint發(fā)生時，這個checkpoint SCN之前的數(shù)據(jù)都要由DBWR寫入到數(shù)據(jù)文件中，而在DBWR寫之前，又會觸發(fā)LGWR進(jìn)程將相關(guān)的redo信息寫入到日志文件中。這樣，checkpoint完成后，發(fā)生instance failure時就不再需要恢復(fù)這個checkpoint SCN前的信息.

理解實(shí)例恢復(fù)的相關(guān)信息：

Instance Recovery所需要的信息，就是最近一次checkpoint之后到日志文件結(jié)尾的這些redo信息。
因?yàn)閏heckpoint之前的數(shù)據(jù)都已經(jīng)一致性地寫入到數(shù)據(jù)文件中了，而之后的數(shù)據(jù)可能有一部分已經(jīng)寫進(jìn)數(shù)據(jù)文件，而有一部分沒有寫進(jìn)數(shù)據(jù)文件。

Instance Recovery所需要的時間，將數(shù)據(jù)文件 從最近一次checkpoint開始，恢復(fù)到控制文件中記錄的這個數(shù)據(jù)文件的最后一個SCN值為止，應(yīng)用這兩者之間redo信息的時間就是instance recovery所要花費(fèi)的時間。

實(shí)例恢復(fù)的調(diào)整：

由上面的信息可以總結(jié)出，實(shí)例恢復(fù)最關(guān)鍵的問題的就是最近一次CHECKPOINT發(fā)生的時間，以及CHECKPOINT發(fā)生的頻率。只有確認(rèn)了最近一次CHECKPOIN發(fā)生的時間點(diǎn)，才能確定恢復(fù)所需的redo信息，以及恢復(fù)所要花費(fèi)的時間。

對于instance recovery花費(fèi)時間的調(diào)優(yōu)，就是對參數(shù)FAST_START_MTTR_TARGE的調(diào)整，單位“秒”，最大值為3600秒。

也就是說FAST_START_MTTR_TARGET這個參數(shù)的設(shè)置會直接影響到checkpoint發(fā)生的頻率。

FAST_START_MTTR_TARGE所設(shè)置的時間就是用戶希望數(shù)據(jù)庫用在instance recovery的時間。也就是從應(yīng)用最近一次checkpoint到日志信息最后這兩個點(diǎn)之間redo信息所要花費(fèi)的時間。

MTTR設(shè)置的時間過小的話，會造成系統(tǒng)checkpoint過于頻繁，而發(fā)生checkpoint時就要DBWR，LGWR等進(jìn)程寫數(shù)據(jù)文件，產(chǎn)生物理IO，久而久之，數(shù)據(jù)庫性能會越來越慢；
MTTR設(shè)置的時間過大的話，當(dāng)實(shí)例失敗時，instance recover所花費(fèi)的時間就會過長。

從10g開始，數(shù)據(jù)庫可以實(shí)現(xiàn)自動調(diào)整，如果FAST_START_MTTR_TARGET=0時，可以從alert里面看到如下信息：
MTTR advisory is disabled because FAST_START_MTTR_TARGET is not set
此時，數(shù)據(jù)庫會根據(jù)負(fù)載自動調(diào)整checkpoint發(fā)生的頻率。

如果要嚴(yán)格要求instance recovery時間的話，就設(shè)置FAST_START_MTTR_TARGET參數(shù)，如果不是那么嚴(yán)格的話，建議用10g的自動調(diào)整。

5.4.2.5 實(shí)例恢復(fù)的原理

前面我們講到過，當(dāng)數(shù)據(jù)庫突然崩潰，而還沒有來得及將buffer cache里的臟數(shù)據(jù)塊刷新到數(shù)據(jù)文件里，同時在實(shí)例崩潰時正在運(yùn)行著的事務(wù)被突然中斷，則事務(wù)為中間狀態(tài)，也就是既沒有提交也沒有回滾。這時數(shù)據(jù)文件里的內(nèi)容不能體現(xiàn)實(shí)例崩潰時的狀態(tài)。這樣關(guān)閉的數(shù)據(jù)庫是不一致的。

下次啟動實(shí)例時，Oracle會由SMON進(jìn)程自動進(jìn)行實(shí)例恢復(fù)。實(shí)例啟動時，SMON進(jìn)程會去檢查控制文件中所記錄的、每個在線的、可讀寫的數(shù)據(jù)文件的END SCN號。數(shù)據(jù)庫正常運(yùn)行過程中，該END SCN號始終為空，而當(dāng)數(shù)據(jù)庫正常關(guān)閉時，會進(jìn)行完全檢查點(diǎn)，并將檢查點(diǎn)SCN號更新該字段。而崩潰時，Oracle還來不及更新該字段，則該字段仍然為空。當(dāng)SMON進(jìn)程發(fā)現(xiàn)該字段為空時，就知道實(shí)例在上次沒有正常關(guān)閉，于是由SMON進(jìn)程就開始進(jìn)行實(shí)例恢復(fù)了。

SMON進(jìn)程進(jìn)行實(shí)例恢復(fù)時，會從控制文件中獲得檢查點(diǎn)位置。于是，SMON進(jìn)程到聯(lián)機(jī)日志文件中，找到該檢查點(diǎn)位置，然后從該檢查點(diǎn)位置開始往下，應(yīng)用所有的重做條目，從而在buffer cache里又恢復(fù)了實(shí)例崩潰那個時間點(diǎn)的狀態(tài)。這個過程叫做前滾，前滾完畢以后，buffer cache里既有崩潰時已經(jīng)提交還沒有寫入數(shù)據(jù)文件的臟數(shù)據(jù)塊，也還有事務(wù)被突然終止，而導(dǎo)致的既沒有提交又沒有回滾的事務(wù)所弄臟的數(shù)據(jù)塊。

前滾一旦完畢，SMON進(jìn)程立即打開數(shù)據(jù)庫。但是，這時的數(shù)據(jù)庫中還含有那些中間狀態(tài)的、既沒有提交又沒有回滾的臟塊，這種臟塊是不能存在于數(shù)據(jù)庫中的，因?yàn)樗鼈儾]有被提交，必須被回滾。打開數(shù)據(jù)庫以后，SMON進(jìn)程會在后臺進(jìn)行回滾。

有時，數(shù)據(jù)庫打開以后，SMON進(jìn)程還沒來得及回滾這些中間狀態(tài)的數(shù)據(jù)塊時，就有用戶進(jìn)程發(fā)出讀取這些數(shù)據(jù)塊的請求。這時，服務(wù)器進(jìn)程在將這些塊返回給用戶之前，由服務(wù)器進(jìn)程負(fù)責(zé)進(jìn)行回滾，回滾完畢后，將數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容返回給用戶。

Oracle提供了初始化參數(shù)fast_start_mttr_target讓我們指定完成實(shí)例恢復(fù)所花費(fèi)的時間（該時間只包括前滾并打開數(shù)據(jù)庫的時間，不包括回滾的時間），該參數(shù)以秒為單位。比如我們設(shè)置該參數(shù)為30，表示如果發(fā)生實(shí)例崩潰，那么下次重新啟動時，數(shù)據(jù)庫最多用30秒的時間完成前滾，并打開數(shù)據(jù)庫。在數(shù)據(jù)庫運(yùn)行過程中，就會根據(jù)該時間，來估算30秒大致對應(yīng)多少量的重做記錄，這實(shí)際上就決定了檢查點(diǎn)位置，如圖5-8所示。

圖5-8 檢查點(diǎn)隊(duì)列3

圖5-8中的紅色豎線就是檢查點(diǎn)位置。Oracle應(yīng)用完檢查點(diǎn)位置以后所有的重做記錄所花費(fèi)的時間就是 fast_start_mttr_target所指定的時間。也就是說，檢查點(diǎn)位置以后的重做記錄所對應(yīng)的臟塊會被留在檢查點(diǎn)隊(duì)列上，而不被DBWn寫入數(shù)據(jù)文件。因此，該參數(shù)越大，說明要應(yīng)用的重做記錄就越多，那么留在檢查點(diǎn)隊(duì)列上的臟塊就越多，也就說明DBWn寫臟塊越不頻繁，占用I/O越少，那么前臺用戶查詢語句的I/O就能夠越快地被響應(yīng)。但是實(shí)例恢復(fù)的時間也會越長。反之，該參數(shù)越小，說明要應(yīng)用的重做記錄就越少，那么留在檢查點(diǎn)隊(duì)列上的臟塊就越少，也就說明DBWn寫臟塊越頻繁，因而占用I/O越多，那么前臺用戶查詢語句的I/O就不能較快地被響應(yīng)。但是實(shí)例恢復(fù)的時間會更短。