本文向各位闡述Oracle的Latch機(jī)制，Latch，用金山詞霸翻譯是門插栓，閉鎖，專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫鎖存器，我開始接觸時(shí)就不大明白為什么不寫Lock，不都是鎖嗎?只是翻譯不同而以?研究過(guò)后才知道兩者有很大的區(qū)別。

　　Oracle中鎖的信息是數(shù)據(jù)塊的一部分，是物理的，并不是邏輯上屬于某個(gè)表或者某個(gè)行。Latch是Oracle提供的輕量級(jí)鎖資源，他用于快速，短時(shí)間的鎖定資源，防止多個(gè)并發(fā)進(jìn)程同時(shí)修改訪問(wèn)某個(gè)共享資源，他只工作在內(nèi)存中， 我們可以不大準(zhǔn)確的說(shuō)，內(nèi)存中資源的鎖叫l(wèi)atch，數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象(表，索引等)的鎖叫Lock。比如數(shù)據(jù)緩存中的某個(gè)塊要被讀取，我們會(huì)獲得這個(gè)塊的 latch，這個(gè)過(guò)程叫做pin，另外一個(gè)進(jìn)程恰好要修改這個(gè)塊，他也要pin這個(gè)塊，此時(shí)他必須等待，當(dāng)前一個(gè)進(jìn)程釋放latch后才能pin住，然后 修改，如果多個(gè)進(jìn)程同時(shí)請(qǐng)求的話，他們之間將出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)，沒(méi)有一個(gè)入隊(duì)機(jī)制，一旦前面進(jìn)程釋放所定，后面的進(jìn)程就蜂擁而上，沒(méi)有先來(lái)后到的概念，這個(gè)和 Lock是有本質(zhì)區(qū)別的，這一切都發(fā)生的非常快，因?yàn)長(zhǎng)atch的特點(diǎn)是快而短暫，當(dāng)然這個(gè)只是大致過(guò)程，細(xì)節(jié)部分在后面討論

　　先來(lái)看下Latch和Lock的區(qū)別，

　　1. Latch是對(duì)內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提供互斥訪問(wèn)的一種機(jī)制，而Lock是以不同的模式來(lái)套取共享資源對(duì)象，各個(gè)模式間存在著兼容或排斥，從這點(diǎn)看出，Latch 的訪問(wèn)，包括查詢也是互斥的，任何時(shí)候，只能有一個(gè)進(jìn)程能pin住內(nèi)存的某一塊，幸好這個(gè)過(guò)程是相當(dāng)?shù)亩虝?#xff0c;否則系統(tǒng)性能將沒(méi)的保障，現(xiàn)在從9I開始，允 許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)查詢相同的內(nèi)存塊，但性能并沒(méi)有想象中的好。

　　2. Latch只作用于內(nèi)存中，他只能被當(dāng)前實(shí)例訪問(wèn)，而L ock作用于數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，在RAC體系中實(shí)例間允許Lock檢測(cè)與訪問(wèn)

　　3. Latch是瞬間的占用，釋放，Lock的釋放需要等到事務(wù)正確的結(jié)束，他占用的時(shí)間長(zhǎng)短由事務(wù)大小決定

　　4. Latch是非入隊(duì)的，而Lock是入隊(duì)的

　　5. Latch不存在死鎖，而Lock中存在(死鎖在Oracle中是非常少見的)

　　看看下面這個(gè)例子，你會(huì)感覺(jué)到Latch的存在　

?

????? SQL>?CREATE?TABLE?MYTEST?AS?SELECT?OBJECT_NAME?FROM?USER_OBJECTS?WHERE?ROWNUM?<=?4;? 　　Table?created? 　　SQL>?SET?TIMING?ON? 　　SQL>? 　　?? DECLARE?lv_name?VARCHAR2(25)?:=?'';? 　?? BEGIN? 　???　FOR?i?IN?1..100000?LOOP? 　?????? 　SELECT?OBJECT_NAME?INTO?lv_name?FROM?MYTEST?WHERE?ROWNUM?=?1;? 　　?? END?LOOP;? 　　?END;? 　　/? 　　PL/SQL?procedure?successfully?completed? 　　Executed?in?3.359?seconds

　　這個(gè)進(jìn)程不斷的訪問(wèn)表上的同一個(gè)數(shù)據(jù)塊，他先會(huì)物理讀取數(shù)據(jù)塊到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，然后在內(nèi)存中不斷的獲取這個(gè)塊的latch，現(xiàn)在只有單個(gè)進(jìn)程，運(yùn) 行的還好，10萬(wàn)次用了3秒多，但當(dāng)我拉出4個(gè)窗口同時(shí)并發(fā)的運(yùn)行這個(gè)語(yǔ)句時(shí)，問(wèn)題就出現(xiàn)了，多個(gè)進(jìn)程PIN同一個(gè)數(shù)據(jù)塊，每個(gè)大概花了15秒，并且看到 他們一個(gè)一個(gè)的結(jié)束，到最后只剩一個(gè)時(shí)一閃就過(guò)去了，因?yàn)闆](méi)人和他搶了，這個(gè)實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)了Latch競(jìng)爭(zhēng)的現(xiàn)象，對(duì)于9I提出的查詢可以共享Latch在此 我表示了質(zhì)疑。

? ? ??產(chǎn)生Latch的原因主要是：

? ? ? 1、太多的會(huì)話訪問(wèn)相同的數(shù)據(jù)塊導(dǎo)致熱塊的產(chǎn)生

? ? ? 2、共享池有太多的sql語(yǔ)句需要軟解析，沒(méi)有使用綁定變量

　　現(xiàn)在來(lái)看看進(jìn)程獲取Latch的詳細(xì)過(guò)程，任何時(shí)候，只有一個(gè)進(jìn)程可以訪問(wèn)內(nèi)存中的某一個(gè)塊(9I提出的Latch共享我不想考慮)，如果進(jìn)程 因?yàn)閯e的進(jìn)程正占用塊而無(wú)法獲得Latch時(shí)，他會(huì)對(duì)CPU進(jìn)行一次spin(旋轉(zhuǎn))，時(shí)間非常的短暫，spin過(guò)后繼續(xù)獲取，不成功仍然spin，直到 spin次數(shù)到達(dá)閥值限制(這個(gè)由隱含參數(shù)_spin_count指定)，此時(shí)進(jìn)程會(huì)停止spin,進(jìn)行短期的休眠，休眠過(guò)后會(huì)繼續(xù)剛才的動(dòng)作，直到獲取 塊上的Latch為止。進(jìn)程休眠的時(shí)間也是存在算法的，他會(huì)隨著spin次數(shù)而遞增，以厘秒為單位，如1，1，2，2，4，4，8，8，。。。休眠的閥值 限制由隱含參數(shù)_max_exponential_sleep控制，默認(rèn)是2秒，如果當(dāng)前進(jìn)程已經(jīng)占用了別的Latch，則他的休眠時(shí)間不會(huì)太長(zhǎng)(過(guò)長(zhǎng)會(huì) 引起別的進(jìn)程的Latch等待)，此時(shí)的休眠最大時(shí)間有隱含參數(shù)_max_sleep_holding_latch決定，默認(rèn)是4厘秒。這種時(shí)間限制的休 眠又稱為短期等待，另外一種情況是長(zhǎng)期等待鎖存器(Latch Wait Posting)，此時(shí)等待進(jìn)程請(qǐng)求Latch不成功，進(jìn)入休眠，他會(huì)向鎖存器等待鏈表(Latch Wait List)壓入一條信號(hào)，表示獲取Latch的請(qǐng)求，當(dāng)占用進(jìn)程釋放Latch時(shí)會(huì)檢查L(zhǎng)atch Wait List，向請(qǐng)求的進(jìn)程傳遞一個(gè)信號(hào)，激活休眠的進(jìn)程。Latch Wait List是在SGA區(qū)維護(hù)的一個(gè)進(jìn)程列表，他也需要Latch來(lái)保證其正常運(yùn)行，默認(rèn)情況下share pool latch和library cache latch是采用這個(gè)機(jī)制，如果將隱含參數(shù)_latch_wait_posting設(shè)置為2，則所有Latch都采用這種等待方式，使用這種方式能夠比較 精確的喚醒某個(gè)等待的進(jìn)程，但維護(hù)Latch Wait List需要系統(tǒng)資源，并且對(duì)Latch Wait List上Latch的競(jìng)爭(zhēng)也可能出現(xiàn)瓶頸。

　　如果一個(gè)進(jìn)程請(qǐng)求，旋轉(zhuǎn)，休眠Latch用了很長(zhǎng)時(shí)間，他會(huì)通知PMON進(jìn)程，查看Latch的占用進(jìn)程是否已經(jīng)意外終止或死亡，如果是則PMON會(huì)清除釋放占用的Latch資源。

　　現(xiàn)在大家可以明白，對(duì)Latch獲取的流程了，請(qǐng)求-SPIN-休眠-請(qǐng)求-SPIN-休眠。。。占用，這里有人會(huì)問(wèn)為什么要SPIN，為什么 不直接休眠等待?這里要明白休眠意味著什么，他意味著暫時(shí)的放棄CPU，進(jìn)行上下文切換(context switch)，這樣CPU要保存當(dāng)前進(jìn)程運(yùn)行時(shí)的一些狀態(tài)信息，比如堆棧，信號(hào)量等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，然后引入后續(xù)進(jìn)程的狀態(tài)信息，處理完后再切換回原來(lái)的進(jìn)程 狀態(tài)，這個(gè)過(guò)程如果頻繁的發(fā)生在一個(gè)高事務(wù)，高并發(fā)進(jìn)程的處理系統(tǒng)里面，將是個(gè)很昂貴的資源消耗，所以他選擇了spin，讓進(jìn)程繼續(xù)占有CPU，運(yùn)行一些 空指令，之后繼續(xù)請(qǐng)求，繼續(xù)spin，直到達(dá)到_spin_count值，這時(shí)會(huì)放棄CPU，進(jìn)行短暫的休眠，再繼續(xù)剛才的動(dòng)作，Oracle軟件就是這 么設(shè)計(jì)的，世界大師們的杰作，自然有他的道理，我就不在這上面再費(fèi)文字了。

　　系統(tǒng)發(fā)生關(guān)于Latch的等待是沒(méi)發(fā)避免的，因?yàn)檫@是Oracle的運(yùn)作機(jī)制，當(dāng)你看到很高的Latch get時(shí)并不意味著你的系統(tǒng)需要調(diào)整，有時(shí)候很高的get值背后只有很短的等待時(shí)間，我們調(diào)整的對(duì)象應(yīng)該以消耗的時(shí)間來(lái)圈定，而不是看到一個(gè)很高的獲取次 數(shù)值，當(dāng)然，獲取值異常的高出別的等待時(shí)間幾十萬(wàn)倍時(shí)我們還是要關(guān)心的，Oracle關(guān)于Latch的等待非常繁多，主要的包括share pool,library cache,cache buffer chains,buffer busy wait，每一個(gè)的調(diào)整幾乎都可以寫幾頁(yè)紙，以后慢慢完成吧。

本文轉(zhuǎn)自：http://lzfhope.blog.163.com/blog/static/6363992200951041532317/

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/nizuimeiabc1/p/4802624.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的oracle中lock和latch的用途的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。