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数据块原理深入剖析


【IT168技术文档】
什么是数据块(Data Block)
    数据块(Oracle Data Blocks),本文简称为“块”,是Oracle最小的存储单位,Oracle数据存放在“块”中。一个块占用一定的磁盘空间。特别注意的是,这里的“块”是Oracle的“数据块”,不是操作系统的“块”。

    Oracle每次请求数据的时候,都是以块为单位。也就是说,Oracle每次请求的数据是块的整数倍。如果Oracle请求的数据量不到一块,Oracle也会读取整个块。所以说,“块”是Oracle读写数据的最小单位或者最基本的单位。

    块的标准大小由初始化参数DB_BLOCK_SIZE指定。具有标准大小的块称为标准块(Standard Block)。块的大小和标准块的大小不同的块叫非标准块(Nonstandard Block)。同一数据库中,Oracle9i及以上版本支持同一数据库中同时使用标准块和非标准块。Oracle允许指定5种非标准块(Nonstandard Block)。

    操作系统每次执行I/O的时候,是以操作系统的块为单位;Oracle每次执行I/O的时候,都是以Oracle的块为单位。
Oracle数据块大小一般是操作系统块的整数倍。

数据块的格式(Data Block Format)
    块中存放表的数据和索引的数据,无论存放哪种类型的数据,块的格式都是相同的,块由块头(header/Common and Variable),表目录(Table Directory),行目录(Row Directory),空余空间(Free Space)和行数据(Row Data)五部分组成,
    如下图所示。 
   
    块头(header/Common and Variable):存放块的基本信息,如:块的物理地址,块所属的段的类型(是数据段还是索引段)。 表目录(Table Directory):存放表的信息,即:如果一些表的数据被存放在这个块中,那么,这些表的相关信息将被存放在“表目录”中。

    行目录(Row Directory):如果块中有行数据存在,则,这些行的信息将被记录在行目录中。这些信息包括行的地址等。
    行数据(Row Data):是真正存放表数据和索引数据的地方。这部分空间是已被数据行占用的空间。
    空余空间(Free Space):空余空间是一个块中未使用的区域,这片区域用于新行的插入和已经存在的行的更新。

    头部信息区(Overhead):我们把块头(header/Common and Variable),表目录(Table Directory),行目录(Row Directory)这三部分合称为头部信息区(Overhead)。头部信息区不存放数据,它存放的整个块的信息。头部信息区的大小是可变的。一般来说,头部信息区的大小介于84字节(bytes)到107字节(bytes)之间。
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