Oracle数据库启动过程验证检查点SCN

SCN（System Change Number，系统改变号）是Oracle数据库非常重要的机制。SCN在数据库启动，读一致性，数据的恢复，FLASHBACK操作

SCN（System Change Number，系统改变号）是Oracle数据库非常重要的机制。SCN在数据库启动，读一致性，数据的恢复，FLASHBACK操作等情况下都会用到。

1.SCN号是重要的时间机制，两者之间可以相互的转换。

1).将时间转换为SCN号：
SQL> select timestamp_to_scn(sysdate) from dual;

TIMESTAMP_TO_SCN(SYSDATE)
-------------------------
920939

2).将SCN号转换为具体时间：

SQL> select scn_to_timestamp(920000) from dual;

SCN_TO_TIMESTAMP(920000)
---------------------------------------------------------------------------
07-FEB-10 01.06.11.000000000 AM

3).查看当前数据库最新的SCN号：
SQL> select current_scn from v$database;

CURRENT_SCN
-----------
920782
当前最新的SCN号，该SCN号会不停的在内存中被刷新，Oracle 10g每隔3秒就会被刷新。

2.数据库启动过程对SCN号的验证。

下面我们先来了解4种类型的SCN，这4种类型的SCN实际都是检查点SCN，都是由CKPT进程更新，存储在控制文件和数据文件头中，不同类型的SCN有不同的作用。

1).数据库检查点SCN：

SQL> select checkpoint_change# from v$database;

CHECKPOINT_CHANGE#
------------------
920459

数据库检查点SCN，每执行一次检查点，CKPT进程会更新控制文件中的数据库检查点SCN。

2).数据文件SCN：

SQL> select checkpoint_change# from v$datafile;

CHECKPOINT_CHANGE#
------------------
920459
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920459
920459
920459
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920459
920459

36 rows selected.

数据文件SCN，每个数据文件都有一个数据文件SCN，每执行一次检查点，由CKPT进程都将更新位于控制文件中的数据文件SCN。

3).数据文件启动SCN：

SQL> select checkpoint_change# from v$datafile_header;

CHECKPOINT_CHANGE#
------------------
920459
920459
920459
920459
920459
920459
920459
920459
920459
920459
920459

36 rows selected.

启动SCN，每个数据文件都有一个启动SCN，每执行一次检查点，CKPT进程都将更新数据文件头中的检查点SCN，这被叫做启动SCN。

4).数据文件终止SCN：

SQL> select last_change# from v$datafile;

LAST_CHANGE#
------------

36 rows selected.

终止SCN，每个数据文件都有一个终止SCN，该SCN存储在控制文件中，当数据库被OPEN之后，该值即变成#ffffff无穷大。

数据库在启动过程中对SCN的验证分为两个阶段：
第一阶段，检查控制文件和数据文件中数据文件的检查点次数是否一致（不同的数据文件检查点次数可能是不同的），如果不一致说明要么控制文件过旧，要么数据文件过旧，需要执行相应的恢复操作；如果一致继续执行下一步检查。

第二阶段，检查数据文件的启动SCN和终止SCN是否一致，如果数据库关闭是非正常关闭，那么终止SCN肯定是无穷大，这个时候需要完成一个实例恢复的过程；如果启动SCN和终止SCN相同，那么数据库就可以OPEN了。

另外，存储在控制文件中的数据库SCN、数据文件SCN和存储在数据文件头中的启动SCN实际都是在执行检查点时由CKPT进程对控制文件和数据文件头的更新，3者必定是相同的，在执行SHUTDOWN IMMEDIATE|NORMAL|TRANSANTIONAL关闭数据库时会再次触发检查点，这时前面3种类型的SCN和存储在控制文件中的终止SCN必定是相同的。

下面我们通过对控制文件和数据文件头的转储来验证上面的说法：

1).正常关闭数据库的状态。

SQL> shutdown immediate
Database closed.
Database dismounted.
ORACLE instance shut down.
SQL> startup mount
ORACLE instance started.

Total System Global Area 599785472 bytes
Fixed Size 2022600 bytes
Variable Size 230687544 bytes
Database Buffers 360710144 bytes
Redo Buffers 6365184 bytes
Database mounted.
SQL> @?/rdbms/admin/gettrace

TRACE_FILE_NAME
--------------------------------------------------------------------------------
/u01/app/oracle1/admin/orcl/udump/orcl_ora_4132.trc

SQL> alter session set events 'immediate trace name controlf level 8';