Oracle的数据段压缩技术

1、引言

作为DBA，空间的紧张是常遇到的一个问题，有时一个大的表就会占用几十GB及至上百GB的空间，存储历史数据的表常常都是这样，特别是数据仓库型应用(如经营分析应用)的数据库这样的问题就更加突出。

如今，在计算机技术中数据压缩技术已经十分广泛和成熟了。在windows系统中有winrar、winzip,7-zip等等这样的软件，UNIX操作系统中相应的也有compress、gzip这样的压缩命令及软件。这些压缩工具的使用使我们节约了很多的空间，在ORACLE 9i之前的版本我有时在想，ORACLE什么时候也有类似的功能可以节约空间，提高单位空间的使用价值。期待之余，ORACLE从9i开始羞羞答答的引入表段级压缩;10g在部分压缩功能略有增强，例如DataPump源数据的压缩、Rman备份的压缩等，并无本质的改观;Oracle11g才大张旗鼓的推出相应Compression组件，支持全方面的压缩。本文将立足于ORACLE9/10g这样的实际应用最多的版本探讨一下ORACLE的压缩技术，并简单介绍一下ORACLE 11g的压缩方面的新特征。

2、数据段压缩实现原理

2.1 原理简单描述

ORACLE的数据段压缩技术可以理解为“数据块”级压缩技术，也就是说是针对Block级别的数据压缩。它是在Block中引入记号表(symbol表)，Block中的重复数据在symbol中用一个项(指针)表示，即块中相同的ROW只存储一条，从而节约了空间。

2.2 压缩数据块的存储结构

2.2.1 建一张包含28672行数据的表T_ 28672

SQL> show userUSER is "SCOTT"SQL>SQL> select count(*) from t_28672;COUNT(*)----------28672

2.2.2 T_ 28672压缩前与压缩后段统计

压缩前:

SQL> select owner,segment_name,file_id,block_id,blocks                 2  from dba_extents3 where wner='SCOTT'           4   and segment_name='T_28672'5  order by block_id6 /OWNER SEGMENT_NAME           FILE_ID  BLOCK_ID    BLOCKS----- -------------------- ---------- ---------- ----------SCOTT T_28672                      4      3729         8SCOTT T_28672                      4      3737         8SCOTT T_28672                      4      3745         8SCOTT T_28672                      4      3753         8SCOTT T_28672                      4      3761         8SCOTT T_28672                      4      3769         8SCOTT T_28672                      4      3777         8SCOTT T_28672                      4      3785         8SCOTT T_28672                      4      3793         8SCOTT T_28672                      4      3801         8SCOTT T_28672                      4      3809         8SCOTT T_28672                      4      3817         8SCOTT T_28672                      4      3825         8SCOTT T_28672                      4      3833         8SCOTT T_28672                      4      3841         8SCOTT T_28672                      4      3849         8SCOTT T_28672                      4      3977       12817 rows selected.SQL>执行表压缩：SQL> alter table T_28672 move COMPRESS;Table altered.

压缩后：

SQL> select owner,segment_name,file_id,block_id,blocks2  from dba_extents3 where wner='SCOTT' 4   and segment_name='T_28672'5 order by block_id6 /OWNER SEGMENT_NAME           FILE_ID  BLOCK_ID    BLOCKS----- -------------------- ---------- ---------- ----------SCOTT T_28672                      4      3857         8SCOTT T_28672                      4      3865         8SCOTT T_28672                      4      3873         8SCOTT T_28672                      4      3881         8SCOTT T_28672                      4      3889         8SCOTT T_28672                      4      3897         86 rows selected.SQL>

简单总结：

从压缩前后段的数量上看，压缩还是相当节约空间的，17个区压缩成6个区，2倍的压缩比。

2.2.3 dump出file 4 block 3860块

SQL> alter system dump datafile 4 block 3860;

System altered.

2.2.4 结构分析

需要说明的是，如下的内容为完整.trc的节选，有关于block dump内容更详细的解释可以参照“DSI402e Data Types and Block Structures”，本文只关注与压缩有关的部分