Oracle ASM 翻译系列第十六弹:ASM Internal ASM Active Change Directory

    xiaoxiao2024-04-21  143

    ASM Active Change Directory

    当ASM实例要对多个元信息block进行原子修改时,ASM的active change directory 简称ACD会记录相应的日志,ACD是ASM元信息的3号文件。对应的日志记录会以单次IO的方式写入,来确保操作原子性。

    ACD被分成多个chunk或者thread,每个运行中的ASM实例都有它自己的42MB大小的chunk。当一个磁盘组被创建时,会分配一个独立的chunk给ACD。随着更多的实例挂载了该磁盘组,ACD的chunk数也会同比例增长,每个实例会使用属于自己的ACD chunk区。

    ACD包含如下组件:

    · ACDC - ACD checkpoint ACD检查点

    · ABA - ACD block address ACD块地址

    · LGE - ACD redo log record ACD 重做日志记录

    · BCD - ACD block change descriptor ACD块变更描述

    Locating ASM active change directory

    我们可以通过查询X$KFFXP视图来获取ACD目录包含的AU。ACD是元信息3号文件,因此在我们的查询中我们使number_kffxp=3。

    SQL> SELECT x.xnum_kffxp "Extent",

    x.au_kffxp "AU",

    x.disk_kffxp "Disk #",

    d.name "Disk name"

    FROM x$kffxp x, v$asm_disk_stat d

    WHERE x.group_kffxp=d.group_number

    and x.disk_kffxp=d.disk_number

    and x.group_kffxp=1

    and x.number_kffxp=3

    ORDER BY 1, 2;

     

       Extent         AU     Disk # Disk name

    ---------- ---------- ---------- ---------

            0          4          0 ASMDISK5

            1          2          1 ASMDISK6

            2          5          0 ASMDISK5

    ...

           39         21          1 ASMDISK6

           40         24          0 ASMDISK5

           41         22          1 ASMDISK6

     

    42 rows selected.

    查询返回了42行,即42个AU。当前磁盘组的AU大小为1MB,意味着ACD总大小是42MB。

    如果我用更大的AU(4MB)来重建该磁盘组,我们仍然会发现ACD大小是42MB。接下来我们创建一个AU为4M的磁盘组验证一下:

    SQL> create diskgroup RECO external redundancy

    disk 'ORCL:ASMDISK5', 'ORCL:ASMDISK6'

    attribute 'au_size'='4M';

     

    Diskgroup created.

    现在对X$KFFXP和V$ASM_DISK_STAT视图运行同样的查询返回了11行,说明ACD大小仍为42MB。

    SQL> SELECT x.xnum_kffxp "Extent"...

     

       Extent         AU     Disk # Disk name

    ---------- ---------- ---------- ---------

            0          3          1 ASMDISK6

            1          3          0 ASMDISK5

            2          4          1 ASMDISK6

    ...

           10          8          1 ASMDISK6

     

    11 rows selected.

    Closer look at ASM active change directory

    接下来使用kfed工具对ACD进行查看。上一个查询显示ACD是从ASMDISK6磁盘的第三个AU开始的。考虑到当前磁盘组AU大小为4MB,所以我需要在kfed命令中指定ausz=4m。

    $ kfed read /dev/oracleasm/disks/ASMDISK6 ausz=4m aun=3 | more

    kfbh.endian:                          1 ; 0x000: 0x01

    kfbh.hard:                          130 ; 0x001: 0x82

    kfbh.type:                            7 ; 0x002: KFBTYP_ACDC

    ...

    kfracdc.eyec[0]:                     65 ; 0x000: 0x41

    kfracdc.eyec[1]:                     67 ; 0x001: 0x43

    kfracdc.eyec[2]:                     68 ; 0x002: 0x44

    kfracdc.eyec[3]:                     67 ; 0x003: 0x43

    kfracdc.thread:                       1 ; 0x004: 0x00000001

    kfracdc.lastAba.seq:         4294967295 ; 0x008: 0xffffffff

    kfracdc.lastAba.blk:         4294967295 ; 0x00c: 0xffffffff

    kfracdc.blk0:                         1 ; 0x010: 0x00000001

    kfracdc.blks:                     11263 ; 0x014: 0x00002bff

    kfracdc.ckpt.seq:                     2 ; 0x018: 0x00000002

    kfracdc.ckpt.blk:                     2 ; 0x01c: 0x00000002

    kfracdc.fcn.base:                    16 ; 0x020: 0x00000010

    kfracdc.fcn.wrap:                     0 ; 0x024: 0x00000000

    kfracdc.bufBlks:                    512 ; 0x028: 0x00000200

    kfracdc.strt112.seq:                  0 ; 0x02c: 0x00000000

    kfracdc.strt112.blk:                  0 ; 0x030: 0x00000000

    $

    输出中kfbh.type=KFBTYP_ACDC证实了这确实是一个ACD block。输出中我们只需要关注一个地方就可以了,那就是kfracdc.thread=1,这代表该ACD属于ASM实例一。在一个集群环境中,该值是与ASM实例号相对应的。

    以上是ACD的开始,也就是block 0。我们来看一下block 1,也就是ACD的实际数据。

    $ kfed read /dev/oracleasm/disks/ASMDISK6 ausz=4m aun=3 blkn=1 | more

    kfbh.endian:                          1 ; 0x000: 0x01

    kfbh.hard:                          130 ; 0x001: 0x82

    kfbh.type:                            8 ; 0x002: KFBTYP_CHNGDIR

    ...

    kfracdb.lge[0].valid:                 1 ; 0x00c: V=1 B=0 M=0

    kfracdb.lge[0].chgCount:              1 ; 0x00d: 0x01

    kfracdb.lge[0].len:                  52 ; 0x00e: 0x0034

    kfracdb.lge[0].kfcn.base:            13 ; 0x010: 0x0000000d

    kfracdb.lge[0].kfcn.wrap:             0 ; 0x014: 0x00000000

    kfracdb.lge[0].bcd[0].kfbl.blk:       0 ; 0x018: blk=0

    kfracdb.lge[0].bcd[0].kfbl.obj:       4 ; 0x01c: file=4

    kfracdb.lge[0].bcd[0].kfcn.base:      0 ; 0x020: 0x00000000

    kfracdb.lge[0].bcd[0].kfcn.wrap:      0 ; 0x024: 0x00000000

    kfracdb.lge[0].bcd[0].oplen:          4 ; 0x028: 0x0004

    kfracdb.lge[0].bcd[0].blkIndex:       0 ; 0x02a: 0x0000

    kfracdb.lge[0].bcd[0].flags:         28 ; 0x02c: F=0 N=0 F=1 L=1 V=1 A=0 C=0

    kfracdb.lge[0].bcd[0].opcode:       212 ; 0x02e: 0x00d4

    kfracdb.lge[0].bcd[0].kfbtyp:         9 ; 0x030: KFBTYP_COD_BGO

    kfracdb.lge[0].bcd[0].redund:        17 ; 0x031: SCHE=0x1 NUMB=0x1

    kfracdb.lge[0].bcd[0].pad:        63903 ; 0x032: 0xf99f

    kfracdb.lge[0].bcd[0].KFRCOD_CRASH:   1 ; 0x034: 0x00000001

    kfracdb.lge[0].bcd[0].au[0]:          8 ; 0x038: 0x00000008

    kfracdb.lge[0].bcd[0].disks[0]:       0 ; 0x03c: 0x0000

    ...

    $

    我们看到ACD 1号block的类型是KFBTYP_CHNGDIR,包含了kfracdb.lge[i]数据结构,也就是ASM的redo日志记录。以上信息中我们需要关注2个地方,一个是正在进行中的操作(opcode,即操作码),另一个是操作类型(kfbtyp)。其实,这些内容脱离了ACD具体内容就没有什么意义,所以在此我们也不深究了。

    Conclusion

    本篇只是一个说明性质的文章,只为完结ASM元信息系列文章,一些过于细节的地方也不必深究,明白ASM ACD的内部工作机理也没有太大的实践益处。

    本文来自云栖社区合作伙伴“DBGEEK”

    相关资源:敏捷开发V1.0.pptx
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