oracle25463022

第10章Oracle体系结构10.1体系结构概述10.2存储结构10.3软件结构10.4数据字典第10章Oracle体系结构10.1体系结构概述-网络结构客户机侦听器服务器进程数据库数据库实例1243•侦听器接收客户连接请求•侦听器启动服务器进程•侦听器提供服务器进程的地址给客户•客户连接到服务器进程•服务器进程同数据库进行交互。10.1体系结构概述-数据库处理过程1、编译(PARSE)编译是SQL语句处理的第一步，Oracle数据库主要进行：①检查语法和根据字典来检查表名、列名。②确定用户执行语句的权限。③为语句确定最优的执行计划。④从SQL区中找出语句。2、执行(Execute）Oracle执行阶段执行的是被分析过的语句。对于UPDATE、DELETE语句，oracle先锁住有关的行。Oracle还要查找数据是否在数据缓冲区里。如果不在还得从数据文件中将数据读到数据缓冲区中。3、提取(Fetch）select语句处理。2019/7/31510.1体系结构概述-总体结构2019/7/31610.1体系结构概述-总体结构1.Oracle服务器有实例(Instance)和数据库(Database)两大部分组成。2.实例由内存和一组进程组成。3.数据库则有一系列物理文件组成，这些物理文件是数据库的载体。4.用户通过实例访问数据库。5.一般情况下，一个实例对应一个数据库，但在特殊情况下，并非一一对应，例如实时应用集群的并行系统中，一个数据库对应多个实例。数据库与实例每一个Oracle数据库都是一个数据的集合，这些数据包含在一个或多个文件中。数据库有物理和逻辑两种结构。Oracle实例由被称为系统全局区(systemglobalarea，SGA)的内存区域和相应的后台进程组成。这些后台进程负责SGA和数据库磁盘文件之间的交互系统全局区（SGA）SGA是ORACLE系统为实例分配的一组共享缓冲存储区，用于存放数据库数据和控制信息，以实现对数据库数据的管理和操作。后台进程为所有数据库用户异步完成各种任务。用于数据库的各种数据操作。DBWR数据库写进程LGWR日志写进程SMON系统监控进程PMON进程监控进程数据库结构ORACLE数据库中的数据逻辑存储在表空间中，物理存储在数据文件中。2019/7/311210.1体系结构概述-总体结构（1）Oracle实例实例又称为数据库服务器，有SGA（SystemGlobalArea，系统全局区）和一组后台进程组成，SGA和这组后台进程被所有用户共享。数据库实例在数据库启动时建立，建立时给数据库分配共享内存区SGA和一系列后台进程。SGA用于存放最近常从数据库中查询的数据和一些数据库控制信息。SGA主要包括共享池、数据缓冲区和日志缓冲区。Oracle中的后台进程可以看作是操作者，操作内存和磁盘I/O等资源。实例是Oracle服务器的核心，数据库的存取和控制都由实例来完成。2019/7/311310.1体系结构概述-总体结构（2）数据库数据库即存在磁盘上的物理文件，包括：①数据文件②控制文件③日志文件数据库安装完后，通过文件系统可以访问到这些物理文件。这些物理文件是数据库的载体，数据库中的所有数据（包括系统数据）都在这些物理文件中。表空间段区数据库块10.2存储结构-逻辑结构模式对象Oracle逻辑结构图表空间是数据库中的基本逻辑结构，一系列数据文件的集合。一个表空间可以包含多个数据文件一个数据文件只能属于一个表空间。表空间数据库Data1.Ora1MBData2.Ora1MBSYSTEM表空间Data3.Ora4MBUSER表空间数据文件•数据库的控制空间分配（例如表和索引）•为数据库用户设置空间配额•备份或恢复数据以下类型的表空间：（1）System表空间（2）回滚表空间（RollBackTableSpace）（3）临时表空间（TempTableSpace）（4）用户表空间1．表空间的分类在数据库中使用多个表空间具有如下优势：（1）能够将数据字典与用户数据分离开来，避免由于字典对象和用户对象保存在同一个数据文件中而产生的1／0冲突。（2）能够将回退数据与用户数据分离开来，避免由于硬盘损坏而导致永久性的数据丢失。（3）能够将表空间的数据文件分散保存到不同硬盘上，平均分布物理1／0操作。2．表空间的使用（4）能够将某个表空间设置为脱机状态或联机状态，以便对数据库的一部分进行备份和恢复。（5）能够将某个表空间设置为只读状态，从而将数据库的一部分设置为只读状态。（6）能够为某种特殊用途专门设置一个表空间，比如临时表空间等，以优化表空间的使用效率。（7）能够更加灵活地为用户设置表空间限额。查看表空间信息与表空间相关的视图段类型说明V$TABLESPACE控制文件中保存的所有表空间的名称和数量DBA_TABLESPACES所有表空间的描述信息USER_TABLESPACES所有用户可访问表空间的描述信息DBA_TABLESPACE_GROUPS所有表空间组及其所属的表空间信息DBA_SEGMENTS所有表空间中的区间信息USER_SEGMENTS所有用户表空间中的区间信息DBA_FREE_SPACE所有表空间中的空闲区间信息USER_FREE_SPACE所有用户表空间中的空闲区间信息V$DATAFILE所有数据文件信息V$TEMPFILE所有临时文件信息DBA_DATA_FILES显示所有属于表空间的数据文件信息DBA_TEMP_FILES显示所有属于临时表空间的临时文件信息查看表空间信息【例】查看视图V$TABLESPACE中表空间的内容和数量，代码及执行结果如下：SQLSELECT*FROMV$TABLESPACE;[结果为:]TS#NAMEINCBIGFLAENC----------------------------0SYSTEMYESNOYES1UNDOTBS1YESNOYES2SYSAUXYESNOYES4USERSYESNOYES3TEMPNONOYES6EXAMPLEYESNOYES7ORCLTBS01YESNOYES8ORCLTBS02YESNOYES已选择8行。查看表空间信息【例】通过视图DBA_TABLESPACES查看所有表空间的信息，代码及执行结果如下：SQLSELECTTABLESPACE_NAME,CONTENTS,STATUSFROMDBA_TABLESPACES;结果为:TABLESPACE_NAMECONTENTSSTATUS------------------------SYSTEMPERMANENTONLINEUNDOTBS1UNDOONLINESYSAUXPERMANENTONLINETEMPTEMPORARYONLINEUSERSPERMANENTONLINEEXAMPLEPERMANENTONLINEORCLTBS01PERMANENTONLINEORCLTBS02PERMANENTONLINE已选择8行。查看表空间信息“表空间管理”页面操作按钮创建表空间1．本地管理表空间【例】在CREATETABLESPACE语句中使用EXTENTMANAGEMENTLOCAL子句，可以创建一个本地管理表空间，代码如下：SQLCREATETABLESPACEMyTBS1DATAFILE'C:\oracle\product\10.2.0\oradata\bookstor\MyTBS1.dbf'SIZE50MEXTENTMANAGEMENTLOCALAUTOALLOCATE;显示结果:表空间已创建。创建表空间【例】在创建表空间OrclTBS02时，指定其最小区间为128KB，代码如下：SQLCREATETABLESPACEMyTBSDATAFILE'C:\oracle\product\10.2.0\oradata\bookstor\MyTBS.dbf'SIZE30MEXTENTMANAGEMENTLOCALUNIFORMSIZE128K;结果为:表空间已创建。创建表空间创建表空间页面删除表空间DROPTABLESPACE语句删除表空间。【例】删除表空间mytbs1：SQLDROPTABLESPACEmytbs1;表空间已删除。INCLUDINGCONTENTSANDDATAFILE子句可以在删除表空间的同时，删除包含的段和数据文件：SQLDROPTABLESPACEmytbsINCLUDINGCONTENTSANDDATAFILES;段•段是对象在数据库中占用的空间，虽然段和数据库对象是一一对应的，但段是从数据库存储的角度来看的。•一个段只能属于一个表空间，当然一个表空间可以有多个段。•表空间和数据文件是物理存储上的一对多的关系，表空间和段是逻辑存储上的一对多的关系，段不直接和数据文件发生关系。•一个段可以属于多个数据文件，关于段可以指定扩展到哪个数据文件上面。段段基本可以分为以下四种：①数据段(DataSegment)②索引段(IndexSegment)③回滚段(RollbackSegment)④临时段(TemporarySegment)数据段中保存的是表中的记录。1．数据段在Oracle数据库中每个未分区索引都有一个索引段保存索引中的索引条目。对于一个分区索引，每个分区都有一个索引段保存它的数据。2．索引段当处理查询时，Oracle可能会需要使用到一些临时存储空间，用于临时保存解析过的查询语句以及在排序过程中产生的临时数据。Oracle会自动在专门用于存储临时数据的表空间为操作分配临时段。3．临时段回滚段用于存放数据修改之前的值（包括数据修改之前的位置和值）。回滚段的作用主要有以下几方面：（1）事务回滚（2）事务恢复（3）读一致性4．回滚段回滚段数据库操作老旧的数据产生新的数据回滚段表区是由很多连续的数据块组成的数据库存储空间。缺省情况下，数据库会使用表空间中默认的存储参数来管理他们的区。在一个段中可以存在多个区间，区间是为数据一次性预留的一个较大的存储空间，直到那个区间被用满，数据库会继续申请一个新的预留存储空间，即新的区间，一直到段的最大区间数(MaxExtent)或没有可用的磁盘空间可以申请。多个区间对ORACLE是有性能影响的，ORACLE建议把数据分布在尽量少的区间上，以减少ORACLE的管理与磁头的移动。区数据库块也称逻辑块或Oracle块，它对应磁盘上一个或多个物理块，它的大小由初始化参数db_block_size（在文件init.ora中）决定，典型的大小是8k。ORACLE最基本的存储单位，是OS数据块的整数倍。ORACLE的操作都是以块为基本单位一个区间可以包含多个块（如果区间大小不是块大小的整数倍，ORACLE实际也扩展到块的整数倍）。数据库块Oracle存储结构2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb2Kb数据块扩展区扩展区段Oracle数据库的模式对象包括表、视图、序列、同义词、索引、触发器、存储过程等。模式对象数据文件日志文件控制文件参数文件10.2存储结构-物理结构Oracle物理存储结构2019/7/3148数据库文件PasswordfileParameterfileArchivedlogfilesControlfilesDatafilesRedologfilesDatabase数据库文件1.数据文件用来存储数据库中的全部数据，如数据库表中的数据和索引数据。通常为后缀名为.dbf格式的文件。2.其特点如下：①每一个数据文件只与一个数据库相联系。②一个表空间可包含一个或多个数据文件。数据文件//以管理员身份连接SQLconnsys/oracleassysdba;SQLselectnamefromv$datafile;NAME----------------