聊聊UNDO_RETENTION作用（下）

上篇我们讨论了小undo表空间、不支持自动拓展情况下的Undo Retention失效场景。本篇我们看一下如果存在可拓展空间，Oracle还是会尽量保证时间间隔的。

5、小Undo空间可拓展实验

我们同样创建一个小表空间，但区别在于设置其可以进行空间拓展。

SQL> select sysdate from dual;
SYSDATE
--------------------
2013-10-16 9:27:02

SQL> select count(*) from t;
COUNT(*)
----------
0

SQL> select sysdate from dual;
SYSDATE
--------------------
2013-10-16 9:27:20

SQL> insert into t select * from dba_objects;
75256 rows inserted

SQL> commit;
Commit complete

修改表空间，此时工具表MMM大小为17万。

SQL> select count(*) from mmm;

COUNT(*)
----------
171029

SQL> alter database datafile '/u01/app/oradata/ORA11G/datafile/o1_mf_undotbs2_95vsgpn7_.dbf' autoextend on;

Database altered

SQL> delete mmm;
171029 rows deleted

SQL> commit;
Commit complete

检查空间，我们发现undo表空间大小发生了变化。从原来的20M扩大到42M。

SQL> select file_name, AUTOEXTENSIBLE, BYTES/1024/1024 MB from dba_data_files where tablespace_name in ('UNDOTBS1','UNDOTBS2');

FILE_NAME AUTOEXTENSIBLE MB
---------------------------------------- -------------- ----------
/u01/app/oradata/ORA11G/datafile/o1_mf_u YES 105
ndotbs1_92t6zl6d_.dbf

/u01/app/oradata/ORA11G/datafile/o1_mf_u YES 42
ndotbs2_95vsgpn7_.dbf

此时，我们是可以查找到retention范围内的数据。

SQL> select sysdate from dual;

SYSDATE
--------------------
2013-10-16 9:39:38

SQL> select count(*) from t as of timestamp to_timestamp('2013-10-16 9:27:20','yyyy-mm-dd hh24:mi:ss');

COUNT(*)
----------
0

在这个过程中，Oracle依然会遇到覆盖失效undo空间的问题。结合undo_retention参数，系统可以做到通过拓展Undo表空间来实现对原有undo的不覆盖现象。所以，Undo表空间容量从20M增长到现在的47M，同时undo_retention所设置的时间也得到保留。

综合上面的实验，我们可以判断出undo_retention参数本质上是一个advisor参数。我们通过参数时间的设置，告诉Oracle说我们希望维持一个多长时间的undo保留期间。针对这个期望，Oracle会去进行调节和空间拓展动作。这个过程是一个可选择的过程，如果现实条件存在限制，即使设置了retention期间，也难以保留。

那么，有没有强制保留的方法呢？如果确实存在业务要求需要前镜像留存，我们从10g开始就可以使用undo retention的guarntee机制来进行保护。

6、Undo Retention Guarntee

Undo Retention Guarntee是针对undo tablespace设置的一种保护机制。通常情况下，undo_retention设置的时间是一个非强依赖。通过设置undo表空间的guarntee属性，我们可以保证对应的undo空间不被覆盖回收。

实验数据准备。

SQL> insert into mmm select * from dba_objects;
75256 rows inserted

SQL> insert into mmm select * from mmm;
75256 rows inserted

SQL> insert into mmm select * from mmm;
150512 rows inserted

SQL> commit;
Commit complete

创建一个表空间，设置为guarntee。

SQL> create undo tablespace undotbs3 datafile size 10M autoextend off retention guarantee;

Tablespace created

SQL> select tablespace_name, contents, retention from dba_tablespaces where contents='UNDO';

TABLESPACE_NAME CONTENTS RETENTION
------------------------------ --------- -----------
UNDOTBS1 UNDO NOGUARANTEE
UNDOTBS2 UNDO NOGUARANTEE
UNDOTBS3 UNDO GUARANTEE

SQL> select file_name, AUTOEXTENSIBLE, BYTES/1024/1024 MB from dba_data_files where tablespace_name in ('UNDOTBS1','UNDOTBS2','UNDOTBS3');

FILE_NAME AUTOEXTENSIBLE MB
---------------------------------------- -------------- ----------
/u01/app/oradata/ORA11G/datafile/o1_mf_u YES 105
ndotbs1_92t6zl6d_.dbf

/u01/app/oradata/ORA11G/datafile/o1_mf_u YES 44.9375
ndotbs2_95vsgpn7_.dbf

/u01/app/oradata/ORA11G/datafile/o1_mf_u NO 10
ndotbs3_95vw1v91_.dbf

修改参数，启用undotbs3表空间。

SQL> alter system set undo_tablespace=undotbs3;
System altered

SQL> show parameter undo;

NAME TYPE VALUE
--------------------------------- ----------- ------------------------------
undo_management string AUTO
undo_retention integer 300
undo_tablespace string UNDOTBS3

下面进行空间实验。

SQL> select sysdate from dual;

SYSDATE
--------------------
2013-10-16 9:51:56

SQL> select count(*) from mmm;

COUNT(*)
----------
301024

SQL> select count(*) from t;

COUNT(*)
----------
75256

SQL> delete t where rownum<10;

9 rows deleted

SQL> commit;

Commit complete

SQL> select count(*) from t;

COUNT(*)
----------
75247

此时我们发现，如果发现可能会覆盖在undo_retention期间数据的语句，Oracle会直接拒绝操作。

SQL> delete mmm;
delete mmm

ORA-30036:
无法按 8 扩展段 (在还原表空间 'UNDOTBS3'中)

SQL> alter tablespace undotbs3 retention noguarantee;
Tablespace altered

SQL> alter tablespace undotbs3 retention guarantee;
alter tablespace undotbs3 retention guarantee

ORA-30036:
无法按 8 扩展段 (在还原表空间 'UNDOTBS3'中)

7、结论

在Oracle Undo机制中，undo_retention是一个非常不容易理解的参数项。简单的说，undo_retention就是用户使用Oracle过程中，对flashback和一致读的基本要求期间。设置之后，Oracle会根据自动undo管理的原则进行调节，进行空间拓展，来适应实现用户的期间要求。

所谓“巧妇难为无米之炊”，undo_retention是用户的期望。Oracle在进行调节过程中，会根据实际的业务频繁度和数量量、以及undo表空间设置情况进行综合评估。就是说，虽然用户设置了undo_retention的期望，在很多情况下也是不能达到的。

如果业务场景中真正需要进行retention period的保留，可以使用undo表空间的guarantee方法。一旦设置这个参数开关，undo_retention就成为一个强依赖参数。Oracle在这种情况下，宁可拒绝SQL
DML操作，也不会允许将undo数据前镜像覆盖的情况发生。