一:背景
1. 講故事
大家都知道資料庫應用程式 它天生需要圍繞著資料檔案打轉,諸如包含資料的 .mdf,事務日志的 .ldf,很多時候深入了解這兩類檔案的合成原理,差不多對資料庫就能理解一半了,關于 .mdf 的合成前面的文章已經有所介紹,這篇我們來聊一下 .ldf 的一些內部知識,比如 LSN,
二:對 LSN 的理解
1. 什么是 LSN
如果大家玩過 SQLSERVER 的發布訂閱或者 AlwaysOn 或多或少都見過 LSN,比如下面的格式: 00000030:00018090:0002 ,這一串編號到底是什么意思呢?本質上指示的是 .ldf 檔案的某一個物理位置上的偏移,畫個圖大概如下:

從圖中可以看到其實是由 虛擬檔案號:日志段起始扇區編號:槽號編號 三部分組成,要了解這三部分就需要明白 .ldf 檔案是如何進行邏輯劃分的,畫個簡圖如下:

通過上面的圖很容易就能明白其中的邏輯關系,事務日志檔案被劃分成了多個 虛擬檔案,虛擬檔案又劃分成了多個 日志段,日志段又劃分成了多個 扇區,日志段中日志記錄位置存盤在 槽號 中,有了這些理論基礎,接下來用一個案例來加深大家的理解吧,
2. 一個案例演示
新建一個 MyLSN 資料庫,再創建一個 test 表,插入 3w 條記錄,sql如下:
CREATE DATABASE MyLSN
GO
USE MyLSN
GO
CREATE TABLE test(a INT IDENTITY, b CHAR(10) DEFAULT 'aaaaaaaaaa')
SET NOCOUNT ON
INSERT INTO test (b) DEFAULT VALUES
GO 30000
SET NOCOUNT OFF
接下來通過 fn_dblog 來查詢和 dbo.test 表相關的事務日志記錄,
SELECT [Current LSN],
Operation,
Context,
AllocUnitName,
[RowLog Contents 0],
[Log Record],
[Log Record Length]
FROM fn_dblog(NULL, NULL)
WHERE AllocUnitName LIKE '%test%';

從圖中可以看到這是一個 INSERT 的事務日志記錄,這里就拿編號 00000030:00000db0:0002 去定位 .ldf 中的物理偏移位置吧,要想獲取物理偏移就要知道下面偏移值才可以,
- 0x30 虛擬檔案號的偏移值是多少 ?
要想知道這個資訊,可以用 DBCC loginfo 命令,查看 FSeqNo下的 StartOffset 偏移值即可,即 0n48 對應的 4071424 ,截圖如下:

- 0xdb0 扇區號的偏移是多少?
大家都知道磁盤的扇區是 512byte,sqlserver 為了更好的寫入磁盤,也用了 512byte 這個粒度,所以偏移值就是 512 * 0xdb0,
綜合上面就能定位到日志段的物理偏移值為:
lkd> ?0n4071424 + (0n3504*0n512)
Evaluate expression: 5865472 = 00000000`00598000
接下來用 WinHex 來定位 MyLSN_log.ldf 檔案偏移 00598000 的位置,定位之前先將資料庫離線,
ALTER DATABASE MyLSN SET OFFLINE

前面的 0x0003 表示該日志段只有 3 條記錄,后面的 0x019E 表示該日志段的大小為 414byte,接下來就是槽號了,槽號位置的物理偏移計算規則如下:
lkd> ? 00598000 + 019E - 1
Evaluate expression: 5865885 = 00000000`0059819d

從圖中可以看到,slot2 的偏移值為 00C8,即物理偏移值為 005980c8 ,
lkd> ? 00598000 + 00C8
Evaluate expression: 5865672 = 00000000`005980c8

從上面框出的內容可以輕松的看到,事務日志中記錄了 Insert 的 aaaaaaaaaa 值,太棒了,起始就是 fn_dblog 查出來的 Log Record 值,

三:總結
對 LSN 有一個深度的理解,對各種資料庫事務日志暴漲的故障分析都會有一個很好的理論基礎,后面我們再聊這些話題,
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