標簽：com style strong tab 服務器 不同的 管理 ble line table margin
在oracle中爲了保護共享資源，使用了兩種不同的鎖機制lock和latch，這兩種鎖有明顯不同點：
1，lock和pin，采用的是队列的方式，先来先服务的策略，latch和mutex，采用的是抢占的方式，fast
fail模式
2，lock可以hold的時間比較長，而latch時間會非常的短
3，lock主要用戶鎖定對象，面向用戶，latch主要鎖定的是內存，面向系統
理解這兩種鎖的設計思想，可以應用在實際的生産過程中，首先：
1，這兩種鎖的粒度不同，一個粒度粗，一個粒度細
2，根據不同的場景，設計適合場景的鎖機制
因爲latch保護的內存中的數據，而數據的組織oracle使用了多種方式：
主要使用固定長度的對象的集合，這樣可以直接定位到任意對象的地址，在空間的分配上，
可以一次分配定長或者遞增長度的chunk。
这里可以是单向的链表，或者双向的链表，linked list是比较常用的结构，比如index中的leaf block。
linked
list可以组织成FIFO的队列，也可以组织成LIFO的堆栈。
B數數據結構，是oracle在index中使用的方式，查找的效率和數的高度有關。\
在数据量比较小的时候，可以使用array或者linked List，但是，当数据量比较大的时候，查找的时间效率上，hash
table会更有效率，时间复杂度是O(1)。
在對目前常用的數據結構中，對于查詢而言，有三種方式效率比較高：
1，二分查找
這需要數據時有序的，
2，B
树查找
在大並發的修改情況下，會有瓶頸
3，hash表
查找的效率是O（1），比較適合大並發的修改情況下使用
所以，在oracle中，对大量小的内存空间的并发管理上，通常使用hash
table数据结构。
hash的主要思想是：
設定一個固定的數量的bucket（通常是2的冪次方），然後對對象應用hash函數，映射到其中的一個bucket當中。
但bucket的數量，hash算法等會影響到管理和使用的開銷。
這裏有幾個原則：
1，不同的對象可能映射到同一個bucket中
2，同一個bucket中不能有太多的對象
3，hash算法盡量要是對象分布均衡
对于每一个bucket中，多个对象使用linked list进行组合，例如library cache中的对象，包括两个结构，
hash
bucket，hash chain。
這裏對oracle的阻塞的概念做一個解釋：
1，多版本一致，讀寫互不阻塞
这是对用户而言，在data
level，在使用oracle时，访问和修改数据可以做到，读读不阻塞，读写不阻塞，写写阻塞，因为oracle使用undo机制实现了多版本一致性
2，內存結構，互相阻塞
对于oracle的内存结构，在raw
memory
level，使用latch的方式，写是独占锁，读是共享锁，实现了读读不阻塞，读写阻塞，写写阻塞的方式。所以对于latch而言，获取和释放latch的速度要非常快，以减少更改内存结构的过程中，对读的阻塞。
所以，通常的应用设计过程中，第一种更多是对热点数据的修改争用，造成的enqueue，相比较而言，对应用服務器的可扩展性和并发能力产生很大的影响，而第二种可能是应用设计的不合理，而latch对oracle數據庫系统的并发能力和可扩展性的影响更大，因为其不能做到读写互不阻塞，并发能力大大减弱。
1，本質：
latch的本質其實是信號量，使用內存的一個地址進行存儲，並對信號量進行一系列的原子操作。在多用戶系統下，原子操作意味著其不會被進程的調度所中斷，
在原子操作的生命周期會完全占有cpu，在多cpu的架構上，通過獨占內存總線來實現原子操作。
在oracle中，latch分爲exclusive和shared模式，在reader和write的邏輯處理上，有兩種模型：
1，check and
change
首先writer去check信號量的值，發現爲zero，就去修改，然後就相當于獲得了latch，就可以修改latch所保護的對象了。這裏包含了兩個操作，一個是check，
一個是change，當處在多線程處理中，或者多cpu架構中，就會破壞一致性。
2，compare and
swap
設置一個flag，使用寄存器保存信號量的值，當flag沒有被設置的時候，writer設置flag，這時開始阻塞了reader再去更改信號量，writer開始不停的compare兩個，
当值相等的时候，即reader已经释放完shared
latch的时候，writer就可以独占latch了。
當session獲取latch的過程中，如果重試，在重試一定次數的時候，進入sleep，這時並不像enqueue一樣，會有FIFO管理隊列來管理阻塞的情況，直到被喚醒。
而因为获取latch而sleep的session会被os
offline cpu的运行队列中，进入wait list。然后会被被唤醒重试。
这里主要是两个方面，latch的数量和latch获得的時間：
1. latch数量：这里是一个平衡点，latch数量少，你们一个latch管理的恭喜主要就比较多，会产生严重的争用，但当为每一个恭喜主要分配一个latch的时候，系统管理latch的开销又会大幅升高。所以针对library cache中hash bucket，oracle通常设置了cpu_count个latch来管理，在oracle 11g中，采用了mutexes来替代latch来管理部分latch，即针对每一个object分配一个mutex，这样大大减少了争用。
2. latch時間：latch hold的时候尽可能的要短，减少争用。
Oracle core06_latch&lock,布布扣,bubuko.com
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原文地址：http://www.cnblogs.com/xpchild/p/3695159.html
