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undo 里面记录的是被修改的数据块的前镜像，但是他并不是原数据块的 copy，而是一个改变向量，真正的一致性读要借助 CR 块，Cr 块也就是 consistent read 块它用来维护 Oracle 的读一致性的数据块。当查询某些数据的时候，发现数据块的版本比我们要查询的新，例如 session1 执行了 dml 操作并没有提交，session2 此时查找跟 session1 相关的 dml 操作的数据信息，此时查询的数据却是原来的数据信息。
查询的过程会在 undo 段中查找该数据块的前映像后，然后把前映像和 current 块合并形成了一个 CR block，通过查询 cr block 就可以满足数据的一致性了。
CR block 存在于 sga 的 buffer cache 中，在 db cache 里申请一个数据块（当前块），然后和对应的回滚段的前映像生成 cr block。
关于 undo 的参数：
SQL> show parameter undo
NAME TYPE VALUE
———————————— ———– ——————————
undo_management string AUTO
undo_retention integer 900
undo_tablespace string UNDOTBS1
从 11g 开始 oracle 默认都是 undo tablespace 自动管理，并且如果你没有指定 undo_tablespace 这个参数，也就是说没有 undo 表空间，那么 oracle 就会把修改块的前镜像放到 system 表空间里面，并且会在 alert 日志里面告警：数据库 running without an undo tablespace。
下面重点解释 undo_retention
我们知道 undo segments 的 extents 的状态共有四种，free ,active , inacitve, expired
SQL> select SEGMENT_NAME,TABLESPACE_NAME,STATUS from dba_undo_extents;
SEGMENT_NAME TABLESPACE_NAME STATUS
—————————— —————————— ———
_SYSSMU10_3534552179$ UNDOTBS1 EXPIRED
_SYSSMU10_3534552179$ UNDOTBS1 EXPIRED
_SYSSMU10_3534552179$ UNDOTBS1 UNEXPIRED
_SYSSMU10_3534552179$ UNDOTBS1 EXPIRED
_SYSSMU10_3534552179$ UNDOTBS1 EXPIRED
_SYSSMU10_3534552179$ UNDOTBS1 EXPIRED
_SYSSMU9_3683992930$ UNDOTBS1 EXPIRED
_SYSSMU9_3683992930$ UNDOTBS1 EXPIRED
_SYSSMU9_3683992930$ UNDOTBS1 EXPIRED
1）free：没有分配给任何一个段
2）active：区中有事务没有提交
3）inactive：区中的事务提交了但是还没有达到 undo_retention 的时间
4）expired：事务提交而且达到了 undo_retention
注：我们可以通过设定 undo_retention 来保住 inactive 的区，若没有 free，则自动扩展；若扩展不了，则优先使用 expired；若还不够，则就会使用 inactive，但如果此时 retention 是 guarantee 保证的（也就是 ALTER TABLESPACE undotbs1 RETENTION GUARANTEE），则无法使用 inactive，会报 ORA-30036。
小结：如果你倾向于保证数据一致性，也就是专注于查询，那么你有必要通过 ALTER TABLESPACE undotbs1 RETENTION GUARANTEE，来保证一致性，也就是不管你空间够不够用，你都不可以使用 inactive 状态的区，这样就有可能导致由于没有可用的 undo 空间而导致数据库 hang 住，但是这样你可以保证查询语句执行时间在 undo_retention 值 之内的所有查询 的一致性。如果你的业务倾向于事务，你可以不去设置 RETENTION GUARANTEE，这样当没有可用的 undo 空间时，可以去覆盖 inactive 状态的区，这样就有可能报错 ora-01555，不能一致读了，因为你的 undo_retention 值是通过咨询你们当前业务的查询语句执行时间最长的那个时间来确定的，也就是说 undo_retention > sql 执行最长时间，因此你使用不使用 GUARANTEE 取决于你业务的需求。
更多 Oracle 相关信息见Oracle 专题页面 http://www.linuxidc.com/topicnews.aspx?tid=12
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