Oracle move和shrink释放高水位空间 （一）

move 和shrink 的共同点

1、收缩段

2、消除部分行迁移

3、消除空间碎片

4、使数据更紧密

一、shrink

语法：

  alter table TABLE_NAME shrink space [compact|cascate]

segment shrink执行的两个阶段：

1、数据重组(compact):

  通过一系列insert、delete操作，将数据尽量排列在段的前面。在这个过程中需要在表上加RX锁，即只在需要移动的行上加锁。

由于涉及到rowid的改变，需要enable row movement.同时要disable基于rowid的trigger.这一过程对业务影响比较小。

2、HWM调整：第二阶段是调整HWM位置，释放空闲数据块。

 此过程需要在表上加X锁，会造成表上的所有DML语句阻塞。在业务特别繁忙的系统上可能造成比较大的影响。

注意：shrink space语句两个阶段都执行。

     shrink space compact只执行第一个阶段。

     如果系统业务比较繁忙，可以先执行shrink space compact重组数据,然后在业务不忙的时候再执行shrink space降低HWM释放空闲数据块。

举例

  alter table TABLE_NAME shrink space compact;  只整理碎片 不回收空间，  
  alter table TABLE_NAME shrink space;                 整理碎片并回收空间。
  alter table TABLE_NAME shrink space cascade;    整理碎片回收空间 并连同表的级联对象一起整理(比如索引)
  alter table pt_table modify  PARTITION P1 shrink space cascade;  分区表

shrink的优点

1.可在线执行

2.可使用参数cascade，同时收缩表上的索引

3.执行后不会导致索引失效

4.可避免alter table move执行过程中占用很多表空间（如果表10G大小，那alter table move差不多还得需要10G空间才能执行）。

二、move

1、move table的功能：

 ①：将一个table从当前的tablespace上移动到另一个tablespace上：

 ②：来改变table已有的block的存储参数,如：alter table t move storage (initial 30k next 50k);

 ③：move操作也可以用来解决table中的行迁移的问题。

2、使用move的一些注意事项：

 ①：table上的index需要rebuild：

   在前面我们讨论过，move操作后，数据的rowid发生了改变，我们知道，index是通过rowid来fetch数据行的，所以，table上的index是必须要rebuild的。

    alter index index_name rebuild online；

 ②：move时对table的锁定

   当我们对table进行move操作时，查询v$locked_objects视图可以发现，table上加了exclusive lock

 ③：关于move时空间使用的问题：

   当我们使用alter table move来降低table的HWM时，有一点是需要注意的，这时，当前的tablespace中需要有1倍于table的空闲空间以供使用。

三、move和hrink的区别是：

1、move后，表在表空间中的位置肯定会变，可能前移也可能后移，一般来说如果该表前面的表空间中有足够空间容纳该表，则前移，否则后移。

2、hrink后，表在表空间中的位置肯定不变，也就是表的段头位置不会发生变化。

3、Move会移动高水位，但不会释放申请的空间，是在高水位以下(below HWM)的操作。

4、shrink space 同样会移动高水位，但也会释放申请的空间，是在高水位上下(below and above HWM)都有的操作。

5、使用move时，会改变一些记录的ROWID，所以MOVE之后索引会变为无效，需要REBUILD。

6、使用shrink space时，索引会自动维护。如果在业务繁忙时做压缩，

   可以先shrink space compact，来压缩数据而不移动HWM，等到不繁忙的时候再shrink space来移动HWM。

7、shrink可以单独压缩索引，alter index xxx shrink space来压缩索引。另外、压缩表时指定Shrink space cascade会同时压缩索引，

四、实战实验：

 实验环境：Oracle11.2.0.4

[oracle@dbs ~]$ sqlplus '/as sysdba'
SQL*Plus: Release 11.2.0.4.0 Production on Thu Aug 10 14:44:59 2017
Copyright (c) 1982, 2013, Oracle.  All rights reserved.
Connected to:
Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.4.0 - 64bit Production
With the Partitioning, OLAP, Data Mining and Real Application Testing options
SQL>

1、创建两张测试表：test_1 和 test_2

SQL> create table test_1 (name varchar2(10)) storage (initial 500m next 1m);
Table created.
SQL> create table test_2 (name varchar2(10)) storage (initial 500m next 1m);
SQL>  create index idx_test1 on test_1(name);
Index created.
SQL>  create index idx_test2 on test_2(name);
Index created.

2、插入数据，并收集统计信息：

SQL> insert into test_1 values('zhang');
SQL> insert into test_1 values('zhang');
SQL> insert into test_2 values('zhang');
SQL> insert into test_2 values('zhang');
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname =>'ADMIN',tabname =>'TEST_1',cascade=>TRUE);
PL/SQL procedure successfully completed.
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname =>'ADMIN',tabname =>'TEST_2',cascade=>TRUE);
PL/SQL procedure successfully completed.
SQL>

3、查看两张表的blocks信息：

SQL> select B.SEGMENT_NAME, B.blocks,B.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.BLOCKS,A.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.EMPTY_BLOCKS from user_tables a, 
    USER_SEGMENTS B WHERE TABLE_NAME in ('TEST_1','TEST_2') AND A.TABLE_NAME = B.SEGMENT_NAME; 
SEGMENT_NAME                                                                          BLOCKS B.BLOCKS*8096/1024/1024     BLOCKS A.BLOCKS*8096/1024/1024 EMPTY_BLOCKS
--------------------------------------------------------------------------------- ---------- ----------------------- ---------- ----------------------- ------------
TEST_1                                                                                 64512               498.09375        222              1.71405029            0
TEST_2                                                                                 64512               498.09375        222              1.71405029            0
SQL> select TABLE_NAME,BLOCKS,EMPTY_BLOCKS from user_tables where table_name in ('TEST_1','TEST_2');
TABLE_NAME                         BLOCKS EMPTY_BLOCKS
------------------------------ ---------- ------------
TEST_1                                222            0
TEST_2                                222            0
SQL> select owner,segment_name,sum(bytes)/1024/1024 MB from dba_segments where tablespace_name='TEST' and segment_type like '%TAB%' group by owner,segment_name order by MB desc;
OWNER                          SEGMENT_NAME                                                                              MB
------------------------------ --------------------------------------------------------------------------------- ----------
ADMIN                          TEST_2                                                                                   504
ADMIN                          TEST_1                                                                                   504
SQL> select index_name,table_name,status from user_indexes where table_name in ('TEST_1','TEST_2');    ---索引状态都正常
INDEX_NAME                     TABLE_NAME                     STATUS
------------------------------ ------------------------------ --------
IDX_TEST2                      TEST_2                         VALID
IDX_TEST1                      TEST_1                         VALID
SQL>

 ----从上面可以看出，由于我们预分配给了两张表500M，那么他们俩现在一共有64512个blocks，共有500M，而实际只占用了222个，

4、删除两张表的数据，并收集统计信息然后查看两张表的blocks信息：

SQL> delete from test_1 where rownum <=1;
1 row deleted.
SQL> delete from test_2 where rownum <=1;
1 row deleted.
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname =>'ADMIN',tabname =>'TEST_1',cascade=>TRUE);
PL/SQL procedure successfully completed.
SQL>  exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname =>'ADMIN',tabname =>'TEST_2',cascade=>TRUE);
PL/SQL procedure successfully completed.
SQL> select TABLE_NAME,BLOCKS,EMPTY_BLOCKS from user_tables where table_name in ('TEST_1','TEST_2');
TABLE_NAME                         BLOCKS EMPTY_BLOCKS
------------------------------ ---------- ------------
TEST_1                                222            0
TEST_2                                222            0
SQL> select B.SEGMENT_NAME, B.blocks,B.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.BLOCKS,A.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.EMPTY_BLOCKS from user_tables a, 
  2      USER_SEGMENTS B WHERE TABLE_NAME in ('TEST_1','TEST_2') AND A.TABLE_NAME = B.SEGMENT_NAME; 
SEGMENT_NAME                                                                          BLOCKS B.BLOCKS*8096/1024/1024     BLOCKS A.BLOCKS*8096/1024/1024 EMPTY_BLOCKS
--------------------------------------------------------------------------------- ---------- ----------------------- ---------- ----------------------- ------------
TEST_1                                                                                 64512               498.09375        222              1.71405029            0
TEST_2                                                                                 64512               498.09375        222              1.71405029            0
SQL> 
SQL> select index_name,table_name,status from user_indexes where table_name in ('TEST_1','TEST_2');    ---此时索引状态都正常
INDEX_NAME                     TABLE_NAME                     STATUS
------------------------------ ------------------------------ --------
IDX_TEST2                      TEST_2                         VALID
IDX_TEST1                      TEST_1                         VALID

---从上面可以看出，虽然删除了表的数据，但是空间并没有释放，没有释放的空间包括高水位线以上和高水位线以下。（高水位线上面的空间就是预分配的空间 减去 实际占用的空间；

高水位线以下的空间就是数据实际占用的空间--因为delete是不会是否空间的，也就是说高水位一直存在除非新插入的数据将其覆盖）

5、对test_1表进行move操作：

SQL> alter table test_1 move;
Table altered.
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname =>'ADMIN',tabname =>'TEST_1',cascade=>TRUE);
PL/SQL procedure successfully completed.
SQL> select B.SEGMENT_NAME, B.blocks,B.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.BLOCKS,A.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.EMPTY_BLOCKS from user_tables a, 
  2         USER_SEGMENTS B WHERE TABLE_NAME in ('TEST_1','TEST_2') AND A.TABLE_NAME = B.SEGMENT_NAME; 
SEGMENT_NAME                                                                          BLOCKS B.BLOCKS*8096/1024/1024     BLOCKS A.BLOCKS*8096/1024/1024 EMPTY_BLOCKS
--------------------------------------------------------------------------------- ---------- ----------------------- ---------- ----------------------- ------------
TEST_2                                                                                 64512               498.09375        222              1.71405029            0
TEST_1                                                                                 64384              497.105469         35              .270233154            0
SQL> select index_name,table_name,status from user_indexes where table_name in ('TEST_1','TEST_2'); 
INDEX_NAME                     TABLE_NAME                     STATUS
------------------------------ ------------------------------ --------
IDX_TEST2                      TEST_2                         VALID
IDX_TEST1                      TEST_1                         UNUSABLE

---从上面可以看出，对表做了move后，该表实际占用的空间已经释放了，但是预分配的空间始终没有变化，这说明move操作会释放高水位以下的空间，但是不会释放高水位以上的空间；同时 test_1表的索引已经失效了！

6、对test_2表做shrink space操作：

SQL> alter table test_2 enable row movement;
Table altered.
SQL> alter table test_2 shrink space;
Table altered.
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname =>'ADMIN',tabname =>'TEST_2',cascade=>TRUE);
PL/SQL procedure successfully completed.
SQL> select B.SEGMENT_NAME, B.blocks,B.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.BLOCKS,A.blocks * 8096 / 1024 / 1024, A.EMPTY_BLOCKS from user_tables a, 
  2            USER_SEGMENTS B WHERE TABLE_NAME in ('TEST_1','TEST_2') AND A.TABLE_NAME = B.SEGMENT_NAME; 
SEGMENT_NAME                                                                          BLOCKS B.BLOCKS*8096/1024/1024     BLOCKS A.BLOCKS*8096/1024/1024 EMPTY_BLOCKS
--------------------------------------------------------------------------------- ---------- ----------------------- ---------- ----------------------- ------------
TEST_2                                                                                    40              .308837891          1              .007720947            0
TEST_1                                                                                 64384              497.105469         35              .270233154            0
SQL> 
SQL> select index_name,table_name,status from user_indexes where table_name='TEST_2';
INDEX_NAME                     TABLE_NAME                     STATUS
------------------------------ ------------------------------ --------
IDX_TEST2                      TEST_2                         VALID
SQL>

---从上面可以看出预分配的空间全部释放了，说明shrink space 同样会移动高水位，但也会释放申请的空间，是在高水位上下(below and above HWM)都有的操作，并且索引不会失效。

注意：

①：使用move时，会改变一些记录的ROWID，所以MOVE之后索引会变为无效，需要REBUILD。

②：使用shrink space时，索引会自动维护。如果在业务繁忙时做压缩，可以先shrink space compact，来压缩数据而不移动HWM，等到不繁忙的时候再shrink space来移动HWM。

③：索引也是可以压缩的，压缩表时指定Shrink space cascade会同时压缩索引，也可以alter index xxx shrink space来压缩索引。

④：shrink space需要在表空间是自动段空间管理的，所以system表空间上的表无法shrink space。

---补充，move 也可以做到真正的压缩分配空间，只要指定STORAGE参数即可。：

SQL> alter table test_1 move storage (initial 1m);