極速體驗：Oracle 18c 下載和Scalable Sequence新特性

Oracle 18c 已至，目前已經可以從Oracle Edelivery 網站下載。 該網站的網址是：https://edelivery.oracle.com。

搜索 Oracle Database 可以看到 18 版的軟體介質，目前的介質聲明是 Exadata Only，但是應可以在非Exadata Linux 系統平台安裝，OEL 是Oracle 推薦的最佳支持平台 ：

關於 Oracle 18c 的新特性，我整理一個之前發布過的文章列表，供大家參考：

此前我們就曾經注意到一個有意思的特性：可擴展序列 - Scalable Sequence

通過在CREATE SEQUENCE或ALTER SEQUENCE語句中指定SCALE子句，可以使序列獲得健壯的擴展性。

那麼這個特性是如何實現的？究竟又是為了解決什麼問題呢？

我們回顧一下，Oracle RWP 團隊的領袖 Andrew Holdsworth 的一個精彩分享：Real World Performance 經典性能優化案例-索引競爭。

在這個主題中，Andrew 提到了在優化時候遇到的種種索引競爭情況：

我們一直在尋找一種方法，希望能夠從應用層就把競爭的可能性消除。既能解決單節點的競爭問題，又能在擴展中不帶來新的問題，這就需要保證緩存的相關性，讓數據所在的實例恰好是會被訪問的實例。

那麼最佳的解決方案會是怎樣的呢？

跟所有RWP的解決方案一樣，我們並不推薦通過各種配置或者參數的調整來解決問題，我們會擴展問題的領域，希望把問題上升到應用層去解決，對於案例中的索引競爭的問題，如果我們能控制如何生成代理主鍵，我們就能把這些特徵放入到生成的主鍵中。

這樣不僅能夠保證得到較好的緩存相關度，從而使RAC可擴展，而且可以把主鍵分散開，這樣在單實例上也不會出現競爭。

所以關於索引競爭，我們面臨兩個挑戰，

一是實例間的競爭或者說擴展性問題

二是單節點間的競爭

因此我們考慮生成一個智能主鍵，智能主鍵常常需要找到應用代碼中的某一行，弄清楚我們要如何生成這一串位元組才能確保不會出現競爭。

首先要考慮的是可以使用實例號作為主鍵號的開頭，這樣插入數據的時候就會保存在樹節點的一邊，也正是這些數據應該被保存到的實例上，這樣就可以建立與插入操作相關的緩存相關性。

當我們在訪問的時候能夠準確定位數據所在的實例之後，第二個要考慮的問題就是，訪問同一個實例上數據的時候不會競爭同一塊內存，

我們考慮，如果說智能主鍵的中間部分如果是對進程號某種方式取余，這樣就把對索引的維護分散到同一實例的多個內存塊上去，而智能主鍵的最後一部分是sequence的本身，這樣可以保證引用和完整性，確保每一行都是唯一的。

因此最終智能主鍵的組成是：實例ID-進程號取余-序列號

接下來我們通過實驗來看一下，在使用智能主鍵的情況下，發現系統的響應時間減少，其他等待事件消失，CPU利用率提高，並且只有CPU在佔用時間。跟最初系統沒有產生競爭的情況下的性能一樣。

通過自定義智能主鍵，很好地避免了傳統的索引方案的不足，在不影響性能的情況下有效實現了業務的需求。

我們來看一下 18c 中的可擴展序列的定義：

通過以下語法定義 scalable sequence:

當語句被指定時, 一個 6 位數的數字被指定作為序列的前綴，末尾是正常的序列數字，兩者聯合成為新的序列：

在這裡, 6 位數字前綴是如何生成的呢？正是由 實例號 和 會話號 生成的：

6 digit scalable sequence offset number = 3 digitinstanceoffset number3 digitsessionoffset number.

The 3 digitinstanceoffset number is generated as []. The 3 digitsessionoffset number is generated as [].

所以可以看到，這個設計和 之前 Andrew 的描述完全相同，這正是來自實踐的指導最終推動了 Oracle 資料庫產品的進步。

測試驗證一下吧：

drop sequence enmo_seq;

CREATE SEQUENCE enmo_seq INCREMENT BY 1 MAXVALUE 1000000 SCALE;

SELECT enmo_seq.nextval FROM dual;

由於有 6 位前綴，也就是說序列最小要具備 7 位的長度，否則將不能使用：

而即使是 7 位，對於單一進程連接，也將僅有 9 個可用值：

ORA-64603: NEXTVAL cannot be instantiated for ENMO_SEQ. Widen the sequence by 1 digits or alter sequence with SCALE EXTEND.

現在通過這種序列方式，能夠真正將來自不同實例的數據分散開來，索引競爭大大降低，從而提升了性能，使得序列變得可擴展。

更多新特性，歡迎大家測試體驗，並和我們分享。

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