ASM 翻译系列第二十九弹：ASM INTERNAL Free Space Table
ASM 翻译系列第二十九弹：ASM INTERNAL Free Space Table
原作者：Bane Radulovic
译者： 魏兴华
审核： 魏兴华
DBGeeK社群联合出品
Free Space Table
在进行创建文件或者文件resize过程中，需要有一个快捷入口，可以迅速的知道当前磁盘有哪些可用的（free状态的）AU，ASM Free Space Table 简称FST表就是提供一个这样的功能，通过它可以快速的知道哪些allocation table（AT表）元数据块中有空闲的AU，它存储的是一个个的AT表元数据块的号码，FST表用来加速AU的分配，避免读取已经完全被占用殆尽的AT块，造成分配空间效率的低下。
FST表技术上说其实是属于AT表的一部分，位于AT表的块1，FST表和AT表都被称为物理元数据，它们经常位于ASM磁盘的固定的位置。
Locating the Free Space Table
FST块存储在ASM磁盘头，通过kfed工具可以查看磁盘头的信息，其中kfdhdb.fstlocn的值代表了FST块位于磁盘头的第几个块。例如下面的输出代表了，FST块位于磁盘头的块1，也就是AU 0的第二个块。（块从0开始编号）。
$ kfed read /dev/sdc1 | grep kfdhdb.fstlocn
kfdhdb.fstlocn: 1 ; 0x0cc: 0x00000001
我们通过kfed工具查看一下FST表的内容：
$ kfed read /dev/sdc1 blkn=1 | more
kfbh.endian: 1 ; 0x000: 0x01
kfbh.hard: 130 ; 0x001: 0x82
kfbh.type: 2 ; 0x002: KFBTYP_FREESPC
...
kfdfsb.aunum: 0 ; 0x000: 0x00000000
kfdfsb.max: 254 ; 0x004: 0x00fe
kfdfsb.cnt: 254 ; 0x006: 0x00fe
kfdfsb.bound: 0 ; 0x008: 0x0000
kfdfsb.flag: 1 ; 0x00a: B=1
kfdfsb.ub1spare: 0 ; 0x00b: 0x00
kfdfsb.spare[0]: 0 ; 0x00c: 0x00000000
kfdfsb.spare[1]: 0 ; 0x010: 0x00000000
kfdfsb.spare[2]: 0 ; 0x014: 0x00000000
kfdfse[0].fse: 119 ; 0x018: FREE=0x7 FRAG=0x7
kfdfse[1].fse: 16 ; 0x019: FREE=0x0 FRAG=0x1
kfdfse[2].fse: 16 ; 0x01a: FREE=0x0 FRAG=0x1
kfdfse[3].fse: 16 ; 0x01b: FREE=0x0 FRAG=0x1
...
kfdfse[4037].fse: 0 ; 0xfdd: FREE=0x0 FRAG=0x0
kfdfse[4038].fse: 0 ; 0xfde: FREE=0x0 FRAG=0x0
kfdfse[4039].fse: 0 ; 0xfdf: FREE=0x0 FRAG=0x0
对于这个FST块，第一个AT表元数据块位于AU0：
kfdfsb.aunum: 0 ; 0x000: 0x00000000
这个FST块最大数量的FST条目可以达到254个，虽然上面kfed的输出中kfdfse[i]的编号到了4039，也就是有4039+1=4040个条目，但是有效条目只有254个。
kfdfsb.max: 254 ; 0x004: 0x00fe
How many Free Space Tables
大的ASM磁盘可能会有超过一个stride，ASM磁盘头的kfdhdb.mfact显示了stride的大小（单位为AU）,每一个stride有它自己的物理元数据，这意味着会有它自己的FST表。
第二个stride的物理元数据位于这个stride的第一个AU，我们通过kfed工具看一下：
$ kfed read /dev/sdc1 | grep mfact
kfdhdb.mfact: 113792 ; 0x0c0: 0x0001bc80
以上显示了stride的大小为113792个AU，由于AU是从0开始编号，因此第一个stride最后的AU号是AU 113791，我们可以推算出第二个stride的FST位置是，AU 113792的第一个块：
$ kfed read /dev/sdc1 aun=113792 blkn=1 | grep type
kfbh.type: 2 ; 0x002: KFBTYP_FREESPC
如预期，我们在AU 113792上有另一个FTS表，如果我们还有其他的stride，同样会在stride的开始AU处有FST表。如下面所示，一个大的ASM磁盘，会有数个stride，这里展示了在第三个stride的开始处的FST表：
$ kfed read /dev/sdc1 aun=227584 blkn=1 | grep type
kfbh.type: 2 ; 0x002: KFBTYP_FREESPC
Conclusion
一般FST表位于每一个ASM磁盘的AU0的块1，如果磁盘比较大，就会有不止一个stride，每一个stride都会有它自己的FST表。
关于译者
魏兴华，沃趣科技高级技术专家，主要参与公司一体机产品、监控产品、容灾产品、DBaaS平台的研发和设计。曾就职于东软集团，阿里巴巴集团，Oracle ACE组成员，DBGEEK 用户组发起人，ITPUB认证博客专家，ACOUG、SHOUG核心成员。曾在中国数据库大会、Oracle技术嘉年华、ORCL-CON、YY分享平台等公开场合多次做过数据库技术专题分享。对Oracle 并行机制、数据库异常恢复方法、ASM等有深入的研究，人称”Oracle Internal达人”，对企业数据库架构设计、故障恢复、高并发下数据库性能调优有丰富的经验，擅长从等待事件角度分析解决数据库性能问题，是OWI方法论的提倡者和践行者。