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。

原文发布于微信公众号 - 沃趣科技(woqutech)

原文发表时间:2016-08-28

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