增加db_block_size能否提高I/O性能？

在一次性能调优交流中，听到某专家介绍，在缺省db_block_size=8K的环境下，增加额外db block size=32K的表空间，然后把需要进行全表扫描的表(FTS)或索引(FIS)移到该表空间上，能提高全表/索引扫描的I/O性能。
咋听起来，好像挺有道理，db block size增加了，每个block包含的数据增加了， 在db_file_multiblock_read_count不变的情况下，db_block_size * db_file_multiblock_count值增大，每次I/O读取的数据增加，所以I/O性能提高了。事实上这个是错误的观念。

在jonathan lewis "CBO Foundation" 第二章节对tablescan介绍了很清楚，以下是基于AIX5.3平台下的oracle 10.2.0.1环境下进行测试：

一、基本介绍

1、FTS Cost = 1 + HWM/dbf_mbrc =>dbf_mbrc=HWM/(cost-1)

2、缺省db_file_multiblock_read_count=16, db_block_size=8

3、创建test_32K的表空间，表空间的段管理是手工方式

SQL>alter system set db_cache_size =3034M; (减少)

SQL>alter system set dba_32k_cache_size=512M;

SQL>create tablespace test_32K datafile

'/home/XXXX/oracle/oradataXXXX/test_32K' size 200M

blocksize 32K segment space management manual;

二、实验

1、在正常的block size =8k创建表t1

SQL>create table t1

pctfree 99

pctused 1

as

with generator as (

select --+ materialize

rownum id

from all_objects

where rownum <= 3000

)

select

/*+ ordered use_nl(v2) */

rownum id,

trunc(100 * dbms_random.normal) val,

rpad('x',100) padding

from

generator v1,

generator v2

where

rownum <= 10000

;

2、对表t1进行统计分析

begin

dbms_stats.gather_table_stats(

user,

't1',

cascade=>true,

estimate_percent=>null,

method_opt=>'for all columns size 1'

);

end;

/

3、计算该平台不同的db_file_multiblock_read_count所对应着dbf_mbrc值

alter session set events '10053 trace name context forever, level 2';

alter session set db_file_multiblock_read_count=2;

select /*+ nocpu_costing */ count(*) from t1;

-- Cost_io: 3836

-- #Blks: 10143

-- adjusted dbf_mbrc=HWM/(cost-1)=10143/(3836-1)=2.645

alter session set db_file_multiblock_read_count=4;

select /*+ nocpu_costing */ count(*) from t1;

-- Cost_io: 2431

-- #Blks: 10143

-- adjusted dbf_mbrc= 10143/(2431-1)=4.174

alter session set db_file_multiblock_read_count=8;

select /*+ nocpu_costing */ count(*) from t1;

--Cost_io: 1541

--#Blks: 10143

--adjusted dbf_mbrc= 10143/(1541-1)=6.586

alter session set db_file_multiblock_read_count=16;

select /*+ nocpu_costing */ count(*) from t1;

--Cost_io: 977

--#Blks: 10143

----adjusted dbf_mbrc= 10143/(977-1)=10.392

alter session set db_file_multiblock_read_count=32;

select /*+ nocpu_costing */ count(*) from t1;

--Cost_io: 620

--#Blks: 10143

----adjusted dbf_mbrc= 10143/(620-1)=16.386

alter session set events '10053 trace name context off';

db_file_multiblock_read_count Adjusted dbf_mbrc
2 2.645

4 4.174

8 6.586

16 10.392

32 16.386

一次的I/O读取的大小=8K*16=128K

4、在db_block_size=32K的表空间创建测试表t1_32k

SQL> create table t1_32k

pctfree 99

pctused 1

tablespace test_32K

as

with generator as (

select --+ materialize

rownum id

from all_objects

where rownum <= 3000

)

select

/*+ ordered use_nl(v2) */

rownum id,

trunc(100 * dbms_random.normal) val,

rpad('x',100) padding

from

generator v1,

generator v2

where

rownum <= 10000

;

5、对t1_32k进行统计分析

6、计算全表扫描下的dbf_mrbc值

alter session set db_file_multiblock_read_count=16;

alter session set events '10053 trace name context forever, level 2';

select /*+ nocpu_costing */ count(*) from t1_32K;

alter session set events '10053 trace name context off';

--Cost_io: 1199

--#Blks: 5000

--adjusted dbf_mbrc= 5000/(1199-1)=4.174

我们发现在db_block_size=32K的表中dbf_mbrc值等于步骤3 db_file_multiblock_read_count=4中的dbf_mbrc，这就意味着其执行块读取的时候不是db_file_multiblock_read_count=16而是值4。所以每次读取的I/O应该是32K*4=128K，与db_block_size=8K db_file_multiblock_read_count=16每次I/O读取的大小是一致的，并不会提高I/O。

另外，设置不同db block size主要的目的是为了数据迁移，并不是用于提高性能。

更新：

浏览 http://richardfoote.wordpress.com/2008/03/20/store-indexes-in-a-larger-block-tablespace-the-multiblock-read-myth-part-ii-the-fly/ 中的comment部分，发现Richard Foote和Jonathan Lewis赞成将索引迁移更大的Block Size 表空间不会提高性能，Donald
K.Burleson则反之。争论相当激烈。