oracle數(shù)據(jù)庫(kù)培訓(xùn)材料 - 2資料

1、第一章 oracle DataBase 10g 數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)1.3 oracle10g 簡(jiǎn)介n 數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域的Oracle代表兩個(gè)含義：一個(gè)是IT界著名的Oracle(甲骨文)公司，另一個(gè)就是甲骨文公司的產(chǎn)品Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。目前，Oracle產(chǎn)品覆蓋了大、中、小型機(jī)等幾十種機(jī)型，Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)已成為世界上使用最廣泛的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)之一，成為這一領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者與標(biāo)準(zhǔn)制訂者。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品一直占據(jù)著數(shù)據(jù)庫(kù)市場(chǎng)龍頭老大的地位，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他公司。 Oracle的發(fā)展歷程n1970年6月,IBM公司的研究員埃德加.考特(Edgar Frank Codd)發(fā)表了著名的(A

2、 Relational Model of Data for Large Shared Data Banks)的論文.nIBM雖然1973年就啟動(dòng)了System R的項(xiàng)目來研究關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)際可行性,但沒有及時(shí)推出這樣的產(chǎn)品，因?yàn)楫?dāng)時(shí)IBM的的IMS（著名的層次型數(shù)據(jù)庫(kù)）市場(chǎng)不錯(cuò)，如果推出關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，牽涉到IBM很多人的自身利益。再者，IBM龐大復(fù)雜的官僚機(jī)構(gòu)處在決策上遠(yuǎn)不那么靈活n1977年年6月，月，Larry Ellison與Bob Miner和Ed Oates在硅谷共同創(chuàng)辦了一家名為軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn)室（Software Development Laboratories，SDL）的計(jì)算機(jī)公司

3、（ORACLE公司的前身）。n第一位員工Bruce ScottOracle的發(fā)展歷程nEllison和Miner看到了埃德加考特的那篇著名的論文預(yù)見到數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的巨大潛力（跟著IBM走，沒錯(cuò)），于是，SDL開始策劃構(gòu)建可商用的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（RDBMS）。nEllison和Miner根據(jù)他們?cè)谇耙患夜緩氖碌囊粋€(gè)由中央情報(bào)局投資的項(xiàng)目,他們把這個(gè)產(chǎn)品命名為ORACLE。因?yàn)樗麄兿嘈?，ORACLE（字典里的解釋有“神諭, 預(yù)言”之意）是一切智慧的源泉。1979年，SDL更名為關(guān)系軟件有限公司（Relational Software，Inc.，RSI)。1983年，為了突出公司的核心產(chǎn)品，R

4、SI再次更名為ORACLE。Oracle從此正式走入人們的視野。nRSI在1979年的夏季發(fā)布了可用于計(jì)算機(jī)上的商用ORACLE產(chǎn)品，這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品整合了比較完整的SQL實(shí)現(xiàn)，其中包括子查詢、連接及其他特性。出于市場(chǎng)策略，公司宣稱這是該產(chǎn)品的第二版，但卻是實(shí)際上的第一版。 Oracle的發(fā)展歷程n1983年年3月，發(fā)布了月，發(fā)布了ORACLE第三版。第三版。Miner和Scott歷盡艱辛用C語言重新寫就這一版本。nC編譯器便宜而又有效，還有很好的移植性。從現(xiàn)在起，ORACLE產(chǎn)品有了一個(gè)關(guān)鍵的特性：可移植性。n1983年，IBM發(fā)布了姍姍來遲的Database 2（DB2）。不管怎么說，ORA

5、CLE已經(jīng)占取了先機(jī)。n在開發(fā)第三版還沒有結(jié)束的時(shí)候，Scott離開了ORACLE。當(dāng)時(shí)用C語言改寫ORACLE的壓力很大，無休止的軟件調(diào)試終于讓Scott不堪重負(fù)，選擇了一走了之。并出售了自己的4%的股票.n很長(zhǎng)一段時(shí)間里，公司研發(fā)由Miner獨(dú)力承擔(dān)。Miner視金錢如無物，為人低調(diào)，和Ellison的鋒芒必露形成鮮明的對(duì)比。 Oracle的發(fā)展歷程n1985年，ORACLE的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是Ingres數(shù)據(jù)庫(kù)。Ingres在加州大學(xué)伯克利分校誕生，主要的設(shè)計(jì)者是當(dāng)時(shí)鼎鼎大名的Michael Stonebraker教授。可以說Ingres數(shù)據(jù)庫(kù)軟件是上個(gè)世紀(jì)80年代技術(shù)上最好的數(shù)據(jù)庫(kù)，Ing

6、res市場(chǎng)分額的快速增長(zhǎng)已經(jīng)給ORACLE早成了很大的壓力。這個(gè)時(shí)候，IBM公司再一次伸出“上帝之手”。nIngres使用的是Michael 發(fā)明的QUEL（Query Language）查詢技術(shù)，這和IBM的SQL大不相同。在某些地方QUEL甚至要優(yōu)于SQL。IBM當(dāng)時(shí)擔(dān)心Ingres把QUEL變成標(biāo)準(zhǔn)會(huì)對(duì)自己不利。經(jīng)過一番衡量，決定把自己的SQL提交給數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)。而Michael教授可不打算把QUEL提交給數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)，學(xué)院派的他認(rèn)為這麼做實(shí)際上是扼殺了創(chuàng)新精神。 Oracle的發(fā)展歷程n1986年年3月月12日，日，ORACLE公司以每股公司以每股15美元公開上市美元公開上市，

7、當(dāng)日以20.75美元收盤，公司市值2.7億美元。3月13日，微軟以每股21美元的發(fā)行價(jià)上市，以28美元收市，公司市值達(dá)到7億美元。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了ORACLE。成功的光環(huán)的微軟和蓋茨遮蓋住了ORACLE和Ellison的光芒，可能這也是Ellison敵視微軟的開始。nORACLE第第6版于版于1988年發(fā)布。年發(fā)布。這是個(gè)根本就沒有測(cè)試好就進(jìn)行發(fā)布的產(chǎn)品（也怪Ellison，大話總要說在前頭，只好自嘗苦果）。用戶開始對(duì)ORACLE大肆抨擊，ORACLE的一些對(duì)手也開始落井下石，針對(duì)ORACLE產(chǎn)品的一些弱點(diǎn)進(jìn)行攻擊。Oracle的發(fā)展歷程n ORACLEORACLE第七版直到第七版直到1992199

8、2年年6 6月才終于閃亮登場(chǎng)。這一次公司吸月才終于閃亮登場(chǎng)。這一次公司吸取了第六版匆忙上市的教訓(xùn)，聽取了用戶的多方面的建議，并取了第六版匆忙上市的教訓(xùn)，聽取了用戶的多方面的建議，并集中力量對(duì)新版本進(jìn)行了大量而細(xì)致的測(cè)試。該版本增加了許集中力量對(duì)新版本進(jìn)行了大量而細(xì)致的測(cè)試。該版本增加了許多新的性能特性：分布式事務(wù)處理功能、增強(qiáng)的管理功能、用多新的性能特性：分布式事務(wù)處理功能、增強(qiáng)的管理功能、用于應(yīng)用程序開發(fā)的新工具以及安全性方法。于應(yīng)用程序開發(fā)的新工具以及安全性方法。ORACLE ORACLE 第七版是第七版是ORACLEORACLE真正出色的產(chǎn)品真正出色的產(chǎn)品, ,取得了巨大的成取得了巨大的

9、成功。這個(gè)版本的出現(xiàn)真是好時(shí)機(jī)，當(dāng)時(shí)功。這個(gè)版本的出現(xiàn)真是好時(shí)機(jī)，當(dāng)時(shí)SybaseSybase公司的數(shù)據(jù)庫(kù)已公司的數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)占據(jù)了不少份額，經(jīng)占據(jù)了不少份額，ORACLEORACLE借助這一版本的成功，一具擊退了借助這一版本的成功，一具擊退了咄咄逼人的咄咄逼人的SybaseSybase。n公司經(jīng)過兩三年的治理，終于擺脫了種種麻煩，重新開始健康公司經(jīng)過兩三年的治理，終于擺脫了種種麻煩，重新開始健康發(fā)展，銷售額也從發(fā)展，銷售額也從9292年的年的1515億美元變?yōu)樗哪旰蟮膬|美元變?yōu)樗哪旰蟮?242億美元億美元。Oracle的發(fā)展歷程n1997年6月，ORACLE第八版發(fā)布。ORACLE8支持面向?qū)?/p>

10、象的開發(fā)及新的多媒體應(yīng)用n1998年9月，ORACLE公司正式發(fā)布ORACLE 8i?！癷”代表Internet，這一版本中添加了大量為支持Internet而設(shè)計(jì)的特性。n這一版本為數(shù)據(jù)庫(kù)用戶提供了全方位的Java支持。n在在2001年年6月的月的ORACLE OpenWorld大會(huì)中，大會(huì)中，ORACLE發(fā)發(fā)布了布了ORACLE 9i。在ORACLE 9i的諸多新特性中，最重要的就是Real Application Clusters（RAC）了Oracle的發(fā)展歷程n2003年9月8日，舊金山舉辦的ORACLE World大會(huì)上，Ellison宣布下一代數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品為“ORACLE 10g”。

11、 “g”代表“grid ,網(wǎng)格”。這一版的最大的特性就是加入了網(wǎng)格計(jì)算的功能。(Oracle絕對(duì)是造概念的能手，只要是能引領(lǐng)出新的賣點(diǎn)，出些新概念，也是值得的)。n2009年oracle 11g正式發(fā)布。n2008年72億美元收購(gòu)BEA。n2009年74億美元收購(gòu)SUN。網(wǎng)格計(jì)算n網(wǎng)格計(jì)算即分布式計(jì)算，是一門計(jì)算機(jī)科學(xué)。它研究如何把一個(gè)需要非常巨大的計(jì)算能力才能解決的問題分成許多小的部分，然后把這些部分分配給許多計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，最后把這些計(jì)算結(jié)果綜合起來得到最終結(jié)果。 n最近的分布式計(jì)算項(xiàng)目已經(jīng)被用于使用世界各地成千上萬志愿者的計(jì)算機(jī)的閑置計(jì)算能力，通過因特網(wǎng)，您可以分析來自外太空的電訊號(hào)，尋

12、找隱蔽的黑洞，并探索可能存在的外星智慧生命 。n網(wǎng)格計(jì)算的核心思想是計(jì)算應(yīng)當(dāng)和公用設(shè)施一樣可靠和透明。n應(yīng)用程序在哪里，或者什么計(jì)算機(jī)處理用戶發(fā)出的請(qǐng)求變得無關(guān)緊要，用戶將能夠請(qǐng)求信息或者計(jì)算，并發(fā)布它-隨時(shí)按需發(fā)布。n例如，這與電力公用設(shè)施工作的方式類似，因?yàn)樵谑褂秒娏迷O(shè)施時(shí)，用戶根本不知道發(fā)電機(jī)的位置，不知道電力網(wǎng)的連接方式，用戶如要求供電，只需發(fā)出需電命令，就可以輕輕松松獲得電力。Oracle與SqlServer的區(qū)別 n開放性 n SQL Server 只能在windows上運(yùn)行，開放性較差，而且windows平臺(tái)的可靠性，安全性和伸縮性是非常有限的。它不象unix那樣久經(jīng)考驗(yàn)，尤

13、其是在處理大數(shù)據(jù)庫(kù)。 nOracle 能在所有主流平臺(tái)上運(yùn)行（包括 windows）。完全支持所有的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。采用完全開放策略?？梢允箍蛻暨x擇最適合的解決方案。對(duì)開發(fā)商全力支持。 n可伸縮性，并行性 n SQL server 并行實(shí)施并不成熟，很難處理日益增多的用戶數(shù)和數(shù)據(jù)卷，伸縮性有限。 n Oracle 并行服務(wù)器通過使一組結(jié)點(diǎn)共享同一簇中的工作來擴(kuò)展計(jì)算能力，提供高可用性和高伸縮性。n性能 n SQL Server 多用戶時(shí)性能不佳 nOracle 性能最高， 保持開放平臺(tái)下的TPC-D和TPC-C的世界記錄。 (TPC-C值被廣泛用于衡量C/S環(huán)境下,由服務(wù)器和客戶端構(gòu)筑的整體系統(tǒng)的性

14、能 , TPC-D是衡量OLAP (聯(lián)機(jī)事務(wù)處理)系統(tǒng)或者說數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)性能的一個(gè)測(cè)試指標(biāo)。）n操作簡(jiǎn)便 n SQL Server 操作簡(jiǎn)單，但只有圖形界面。 n Oracle 較復(fù)雜，同時(shí)提供GUI和命令行，在windows和unix下操作相同。 n使用風(fēng)險(xiǎn) nSQL server 完全重寫的代碼，不斷延遲，許多功能需要時(shí)間來證明。并不十分兼容。 nOracle 長(zhǎng)時(shí)間的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，完全向下兼容。得到廣泛的應(yīng)用。完全沒有風(fēng)險(xiǎn)。 n最后價(jià)格上 ORACLE貴過SQLSRVERn第二次課主要內(nèi)容nOracle 10g的安裝nOracle 10g的主要管理工具nOracle 10g的運(yùn)行環(huán)境Orac

15、le數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)n分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)n客戶/服務(wù)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)n瀏覽器/服務(wù)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)n(參考教材1.5節(jié))ORACLE 10g安裝n安裝前準(zhǔn)備 n安裝Oracle 10g數(shù)據(jù)庫(kù)的硬件需求 n安裝Oracle 10g數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件需求 安裝Oracle 10g數(shù)據(jù)庫(kù)的硬件需求 硬硬 件件 項(xiàng)項(xiàng) 目目需需 求求 說說 明明物理內(nèi)存物理內(nèi)存最少最少256MB，建議使用，建議使用512MB虛擬內(nèi)存虛擬內(nèi)存物理內(nèi)存的兩倍物理內(nèi)存的兩倍硬盤空間硬盤空間大概需要大概需要1.5G臨時(shí)磁盤臨時(shí)磁盤空間空間100MB處理器處理器最底最底200MHZ,建議建議2.4GHZ安裝Oracle 10g數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件需

16、求 軟軟 件件 項(xiàng)項(xiàng) 目目 需需 求求 說說 明明 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) Windows 2000 sp1或更高版本，支持所有的版本或更高版本，支持所有的版本W(wǎng)indows Server 2003的所有版本的所有版本W(wǎng)indows XP專業(yè)版專業(yè)版Oracle 10g數(shù)據(jù)庫(kù)不支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)不支持Windows NT 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 支持支持TCP/IP、帶、帶SSL（安全套接字層）的（安全套接字層）的TCP/IP以及命名管道以及命名管道 安裝過程n參考提供的安裝文檔n也可參考教材1.6.2節(jié)查看ORACLE系統(tǒng)n在Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下,ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器是以系統(tǒng)服務(wù)的方式運(yùn)行的,可以選

17、擇:控制面版管理工具服務(wù)命令,在服務(wù)窗口中顯示了操作系統(tǒng)中的所有服務(wù).nOracleDBconsole 對(duì)應(yīng)OEM OracleOraDB10g_home1 iSQL *Plus 對(duì)應(yīng)iSQL *Plus OracleOraDB10g_home1 TNSListener 對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)聽程序 OracleService 對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)例程n當(dāng)啟動(dòng)Windows操作系統(tǒng)時(shí),一些Oracle服務(wù)會(huì)隨之啟動(dòng).也可以手動(dòng)啟動(dòng)或關(guān)閉.n上述四種服務(wù)之間的關(guān)系如下:n首先啟動(dòng)OracleOraDB10g_home1 TNSListener 服務(wù),然后啟動(dòng)其他服務(wù).n如果不啟動(dòng)OracleOraDB10g_hom

18、e1 TNSListener ,則不能使用OEM和iSQL*Plus,但是可以使用SQL*PLUS.n必須先啟動(dòng)OracleService服務(wù),然后啟動(dòng)OracleDBconsole服務(wù),因?yàn)镺racleDBconsole依賴于OracleService.n如果不啟動(dòng)OracleOraDB10g_home1 iSQL *Plus,則不能使用iSQL *Plus n如果啟動(dòng)了OracleOraDB10g_home1 TNSListener , OracleService, OracleDBconsole.則對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)就處于啟動(dòng)狀態(tài).Oracle主要管理工具n數(shù)據(jù)庫(kù)配置助手n使用數(shù)據(jù)庫(kù)配置助手D

19、BCA(Data Configuration Assistant)用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù),配置數(shù)據(jù)庫(kù)選項(xiàng),刪除數(shù)據(jù)庫(kù)和管理模板.(可以參考教材1.7節(jié))nNet Managern當(dāng)創(chuàng)建Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)后,為使服務(wù)器端可以監(jiān)聽該數(shù)據(jù)庫(kù),必須配置監(jiān)聽程序.為了使客戶端可以訪問數(shù)據(jù)庫(kù),必須在客戶端配置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)名.配置監(jiān)聽程序和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)名可以使用Net Manager完成.(參考文檔oracle主要管理工具)(補(bǔ)充)Net Manager的配置u1。服務(wù)器端的監(jiān)聽程序用于接收客戶端的連接請(qǐng)求 一個(gè)監(jiān)聽程序可以監(jiān)聽多個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)，多個(gè)監(jiān)聽程序也可以監(jiān)聽同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。但是監(jiān)聽程序只能用于同一臺(tái)服務(wù)器上的

20、Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。安裝了Oracle時(shí)，會(huì)自動(dòng)建立默認(rèn)的監(jiān)聽程序LISTENER.一般只需要將需要使用的數(shù)據(jù)庫(kù)追加到這個(gè)監(jiān)聽程序上就可以了。 監(jiān)聽程序使用的默認(rèn)端口為1521 保存了監(jiān)聽程序配置之后，必須要重新啟動(dòng)監(jiān)聽程序才能生效。windows中可以在“服務(wù)”中重新啟動(dòng)。n2?？蛻舳诵枰渲镁W(wǎng)絡(luò)服務(wù)名，應(yīng)用程序使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)名才能訪問Oracle數(shù)據(jù)庫(kù) 一般使用數(shù)據(jù)庫(kù)名作為服務(wù)名 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議要與監(jiān)聽程序的一致 Oracle的運(yùn)行環(huán)境nOracle 企業(yè)管理器(Oracle Enterprise Manager Database Control)簡(jiǎn)稱OEMnOEM是基于web頁(yè)面的n要在客戶機(jī)瀏

21、覽器上使用OEM,就必須在服務(wù)器上運(yùn)行DBConsole服務(wù)nURL地址: http:/hostname:port/em 如:http:/wjf:1158/em注:不同數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的OEM控制工具監(jiān)聽端口號(hào)可以在%oracle_home%installportlist.ini中查看Oracle的運(yùn)行環(huán)境nSQL*PLUS環(huán)境nSQL*PLUS是ORACLE公司提供的一個(gè)工具程序,它不僅可以用于運(yùn)行和調(diào)試SQL語句,SQL*PLUS語句和PL/SQL程序塊,而且還可以用于管理Oracle數(shù)據(jù)庫(kù).n啟動(dòng)SQL*PLUSn程序oracle應(yīng)用程序開發(fā)SQL*PLUS命令,打開”O(jiān)racle SQL*P

22、LUS”窗口,并且彈出一個(gè)登錄窗口.Oracle的運(yùn)行環(huán)境niSQL*PLUS環(huán)境niSQL*PLUS 是SQL*PLUS在瀏覽器當(dāng)中的實(shí)現(xiàn).為了在瀏覽器中運(yùn)行iSQL*PLUS,必須首先在服務(wù)器端啟動(dòng)iSQL*PLUS服務(wù).n啟動(dòng)iSQL*PLUSn啟動(dòng)瀏覽器,輸入U(xiǎn)RL地址http:/hostname:port/isqlplusn如: http:/wjf:5560/isqlplus/n第三次課nOracle 數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)(參考教材第2章)nSQL*PLUS命令(參考文檔)Oracle 體系結(jié)構(gòu)n完整的oracle數(shù)據(jù)庫(kù)包括數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）及專門用來管理它的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）兩大部分

23、。這兩部分分別對(duì)應(yīng)的是存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)。nOracle數(shù)據(jù)庫(kù)的可擴(kuò)充性、可靠性、可管理性、等特征都是由其體系結(jié)構(gòu)來確定的。n探討體系結(jié)構(gòu)是從某一個(gè)角度來分析考察數(shù)據(jù)庫(kù)的組成、工作原理、工作過程。n包括數(shù)據(jù)的組織管理機(jī)制，進(jìn)程的分工協(xié)作機(jī)制，各個(gè)組成部分的必要性及聯(lián)系。存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)nOracle數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)分為邏輯存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，這兩種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)即相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。n物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：從物理角度分析數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)成,即Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建后所使用的操作系統(tǒng)文件.n在操作系統(tǒng)中是如何存儲(chǔ)、管理數(shù)據(jù)的。與操作系統(tǒng)平臺(tái)有關(guān)。 n邏輯存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：從邏輯的角度分析數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)成,即創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)后形成的邏輯概念

24、之間的關(guān)系.n從技術(shù)概念上描述在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中如何存儲(chǔ)、管理數(shù)據(jù)。 與操作系統(tǒng)平臺(tái)無關(guān)。數(shù)據(jù)庫(kù)表空間段區(qū)塊控制文件、重做日志文件等數(shù)據(jù)文件OS塊2.1 Oracle物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 物理結(jié)構(gòu)是現(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，對(duì)應(yīng)于操作系統(tǒng)文件。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)就是由駐留在服務(wù)器的磁盤上的這些操作系統(tǒng)文件所組成的。這些文件有控制文件、數(shù)據(jù)文件、重做日志文件以及其他文件（包括參數(shù)文件、口令文件、歸檔日志文件和后臺(tái)進(jìn)程跟蹤文件等）。1、控制文件 控制文件是一個(gè)很小的文件，大小一般在1MB到5MB之間，為二進(jìn)制文件。但它是數(shù)據(jù)庫(kù)中的關(guān)鍵性文件，它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的成功啟動(dòng)和正常運(yùn)行都是至關(guān)重要的，因?yàn)樗鎯?chǔ)了其他地方

25、無法獲得的關(guān)鍵信息，這些信息包括： 數(shù)據(jù)庫(kù)的名稱 數(shù)據(jù)文件和重做日志文件的名稱、位置和大小 發(fā)生磁盤故障或用戶錯(cuò)誤時(shí)，用于恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息2、數(shù)據(jù)文件 數(shù)據(jù)文件是實(shí)際存儲(chǔ)插入到數(shù)據(jù)庫(kù)表中的實(shí)際數(shù)據(jù)的操作系統(tǒng)文件,包括用戶數(shù)據(jù)(表,索引等),系統(tǒng)數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)字典),undo數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)文件的大小與它們所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量的大小直接相關(guān)，會(huì)自動(dòng)增大。 一個(gè)表空間在物理上對(duì)應(yīng)若干個(gè)數(shù)據(jù)文件，而一個(gè)數(shù)據(jù)文件只能屬于一個(gè)表空間。 除SYSTEM表空間外，任何表空間都可以由聯(lián)機(jī)狀態(tài)切換為脫機(jī)狀態(tài)。當(dāng)表空間進(jìn)入脫機(jī)狀態(tài)后，組成該表空間的數(shù)據(jù)文件也就進(jìn)入脫機(jī)狀態(tài)了。也可以將表空間中的某一個(gè)數(shù)據(jù)文件單獨(dú)地設(shè)置為脫機(jī)狀態(tài)，

26、以便進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的備份或恢復(fù)。3、重做日志文件 當(dāng)用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改時(shí)，Oracle實(shí)際上是先在內(nèi)存中進(jìn)行修改，過一段時(shí)間后，再集中將內(nèi)存中的修改結(jié)果成批地寫入數(shù)據(jù)文件中。 但如果在將內(nèi)存中的修改結(jié)果寫入數(shù)據(jù)文件之前發(fā)生故障，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)崩潰，那么，這些修改結(jié)果就會(huì)丟失。如何保證這些修改結(jié)果不丟失呢？ Oracle是用重做日志文件來隨時(shí)保存這些修改結(jié)果,發(fā)生故障后再重現(xiàn)當(dāng)時(shí)的操作。這樣Oracle就可以利用重做日志文件中的信息來恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)。 每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)至少包含兩個(gè)重做日志文件，這兩個(gè)日志文件是循環(huán)使用的。3、重做日志文件 Oracle系統(tǒng)運(yùn)行有兩種模式：歸檔模式和非歸檔模式。 歸檔模式

27、，是在各日志文件都記錄滿而即將要被覆蓋前，先有歸檔進(jìn)程ARCH將即將被覆蓋的日志文件中的日志信息讀出并寫入到歸檔日志文件中，以便于以后恢復(fù)操作時(shí)查找。 非歸檔模式，是在系統(tǒng)運(yùn)行期間，所產(chǎn)生的日志信息不斷記錄到各日志文件中，當(dāng)所有重做日志文件被記錄滿后又重新從第一個(gè)日志文件開始覆蓋寫日志信息內(nèi)容。4、參數(shù)文件 參數(shù)文件也被稱為初始化參數(shù)文件，用于存儲(chǔ)SGA、可選的Oracle特性和后臺(tái)進(jìn)程的配置參數(shù)，分為文本參數(shù)文件（pfile）和服務(wù)器參數(shù)文件（spfile）。可以使用其中之一來配置實(shí)例和數(shù)據(jù)選項(xiàng)。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)啟動(dòng)，并在創(chuàng)建實(shí)例或讀取控制文件之前，會(huì)先讀取參數(shù)文件，并按其中的參數(shù)進(jìn)行例程的配置。5

28、、密碼文件 密碼文件是二進(jìn)制文件，用于驗(yàn)證特權(quán)用戶。特權(quán)用戶是指具有SYSOPER或SYSDBA權(quán)限的特殊數(shù)據(jù)庫(kù)用戶。這些用戶可以啟動(dòng)實(shí)例、關(guān)閉實(shí)例、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)、執(zhí)行備份恢復(fù)等操作。默認(rèn)的特權(quán)用戶是SYS。6、歸檔日志文件 重做日志文件被覆蓋之前，將它們復(fù)制到歸檔重做日志文件，所以可以保留數(shù)據(jù)庫(kù)的所有重做日志文件的歷史記錄。7、后臺(tái)進(jìn)程跟蹤文件 記錄后臺(tái)進(jìn)程的警告或錯(cuò)誤信息。每個(gè)后臺(tái)進(jìn)程都有相應(yīng)的跟蹤文件。8、服務(wù)進(jìn)程跟蹤文件 記錄服務(wù)進(jìn)程的相關(guān)信息，用于跟蹤SQL語句、診斷SQL語句的性能，并實(shí)施相應(yīng)的性能調(diào)整。邏輯存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)n邏輯存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)包括表空間、段、區(qū)、數(shù)據(jù)塊。它們之間的關(guān)系是：多個(gè)數(shù)據(jù)

29、塊組成區(qū)，多個(gè)區(qū)組成段，多個(gè)段組成表空間，多個(gè)表空間組成邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)。n方案對(duì)象（如表、索引）也是一種邏輯結(jié)構(gòu)，但它是數(shù)據(jù)“組織”的邏輯結(jié)構(gòu)而不是數(shù)據(jù)“存儲(chǔ)”的邏輯結(jié)構(gòu)。1、塊 塊是Oracle用來管理存儲(chǔ)空間的最基本單元,也是最小的邏輯存儲(chǔ)單元.也是執(zhí)行輸入輸出操作時(shí)的最小單位。 塊的大小是操作系統(tǒng)塊大小的整數(shù)倍。以Windows 2000為例，操作系統(tǒng)塊的大小是4KB，所以塊的大小可以是4KB，8KB，16KB等等。 如果塊的大小是4KB，EMP表每行的數(shù)據(jù)占100個(gè)字節(jié)。如果某個(gè)查詢語句只返回1行數(shù)據(jù)，那么，在將數(shù)據(jù)讀入到數(shù)據(jù)高速緩存時(shí)，讀取的數(shù)據(jù)量是4KB而不是100個(gè)字節(jié)。2、區(qū) 區(qū)是

30、由物理上連續(xù)存放的塊構(gòu)成的。由一個(gè)或多個(gè)塊組成區(qū)，由一個(gè)或多個(gè)區(qū)組成段。 當(dāng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建帶有實(shí)際存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的方案對(duì)象時(shí)，Oracle將為該方案對(duì)象分配若干個(gè)區(qū)，以便組成一個(gè)對(duì)應(yīng)的段來為該方案對(duì)象提供初始的存儲(chǔ)空間。當(dāng)段中已分配的區(qū)都寫滿后，Oracle就為該段分配一個(gè)新的區(qū)，以便容納更多的數(shù)據(jù)。 3、段 段用于存儲(chǔ)表空間中某一特定的具有獨(dú)立存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的對(duì)象的所有數(shù)據(jù)，它由一個(gè)或多個(gè)區(qū)組成。按照段中所存數(shù)據(jù)的特征和用途的不同，可以將段分成幾種類型：表段，索引段、臨時(shí)段和回退段。段數(shù)據(jù)段索引段臨時(shí)段回退段（1）、表段（數(shù)據(jù)段） 表段存儲(chǔ)表中的所有數(shù)據(jù)。當(dāng)某個(gè)用戶創(chuàng)建表時(shí)，就會(huì)在該用戶的默認(rèn)表空間中為

31、該表分配一個(gè)與表名相同的數(shù)據(jù)段，以便將來存儲(chǔ)該表的所有數(shù)據(jù)。在一個(gè)表空間中創(chuàng)建了幾個(gè)表，該表空間就有幾個(gè)表段。 表段隨著數(shù)據(jù)的增加而逐漸變大。段的增大過程是通過增加區(qū)的個(gè)數(shù)而實(shí)現(xiàn)的。每次增加一個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)的大小是塊的整數(shù)倍。（2）、索引段 索引段存儲(chǔ)索引的所有數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶用CREATE INDEX語句創(chuàng)建索引，或在定義約束（如主鍵）而自動(dòng)創(chuàng)建索引時(shí)，就會(huì)在該用戶的默認(rèn)表空間中為該索引分配一個(gè)與索引名相同的索引段，以便將來存儲(chǔ)該索引的所有數(shù)據(jù)。（3）、臨時(shí)段 臨時(shí)段存儲(chǔ)排序操作所產(chǎn)生的臨時(shí)數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶使用ORDER BY語句進(jìn)行排序或匯總時(shí)，在該用戶的臨時(shí)表空間中自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)段，排序結(jié)束，臨

32、時(shí)段自動(dòng)消除。 在Oracle中，臨時(shí)表空間一般通用，所有用戶的默認(rèn)臨時(shí)表空間都是TEMP表空間。當(dāng)然，可以在創(chuàng)建用戶時(shí)，或創(chuàng)建用戶之后，指定臨時(shí)表空間。（4）、回退段 回退段存儲(chǔ)數(shù)據(jù)修改之前的位置和值。利用這些信息，可以回退未提交的事務(wù)，維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的讀一致性，并能從實(shí)例的崩潰中進(jìn)行恢復(fù)。 回退段的原理與實(shí)現(xiàn)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的技術(shù)，已經(jīng)面臨淘汰。自O(shè)racle 9i以來，增加了UNDO表空間，并增加了自動(dòng)撤銷管理功能來代替回退段的功能。（5） 撤銷段撤銷表空間用于分配撤銷段。撤銷段也用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)修改之前的位置和值。4、表空間 表空間是最大的邏輯單位。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可以有多個(gè)表空間，一個(gè)表空間可以包含

33、多個(gè)數(shù)據(jù)文件（但一個(gè)數(shù)據(jù)文件只能屬于一個(gè)表空間）。任何方案對(duì)象（如表、索引）都被存儲(chǔ)在表空間的數(shù)據(jù)文件中，雖然不能被存儲(chǔ)在多個(gè)表空間中，但可以被存儲(chǔ)在多個(gè)數(shù)據(jù)文件中。數(shù)據(jù)庫(kù)表空間1表空間2數(shù)據(jù)文件1數(shù)據(jù)文件2方案對(duì)象1方案對(duì)象3方案對(duì)象2數(shù)據(jù)文件3數(shù)據(jù)文件4方案對(duì)象4方案對(duì)象5方案對(duì)象6 Oracle 10g自動(dòng)創(chuàng)建的表空間：表空間名稱表空間名稱說說 明明EXAMPLE示例表空間。用于存放示例數(shù)據(jù)庫(kù)的方案對(duì)象信息及其示例表空間。用于存放示例數(shù)據(jù)庫(kù)的方案對(duì)象信息及其培訓(xùn)資料培訓(xùn)資料SYSAUX輔助系統(tǒng)表空間。輔助系統(tǒng)表空間。用于減少用于減少system表空間的負(fù)荷，提高表空間的負(fù)荷，提高系統(tǒng)工作

34、效率。系統(tǒng)工作效率。SYSTEM系統(tǒng)表空間。存放關(guān)于表空間的名稱、控制文件、數(shù)據(jù)系統(tǒng)表空間。存放關(guān)于表空間的名稱、控制文件、數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)文件等管理信息，方案對(duì)象的定義信息，字典、數(shù)據(jù)文件等管理信息，方案對(duì)象的定義信息，所有所有PL/SQL程序的源代碼，是程序的源代碼，是Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中最重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中最重要的表空間。要的表空間。TEMP臨時(shí)表空間。存放臨時(shí)表和臨時(shí)數(shù)據(jù)，用于排序。臨時(shí)表空間。存放臨時(shí)表和臨時(shí)數(shù)據(jù)，用于排序。UNDOTBS重做表空間。存放數(shù)據(jù)庫(kù)的有關(guān)重做的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)重做表空間。存放數(shù)據(jù)庫(kù)的有關(guān)重做的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)USERS用戶表空間。存放永久性用戶對(duì)象和私有信息。用戶表空間

35、。存放永久性用戶對(duì)象和私有信息。1.4.3 軟件結(jié)構(gòu)軟件結(jié)構(gòu)l數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的一個(gè)中間層，是個(gè)軟件層。lOracle 數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件結(jié)構(gòu)又被稱為“例程結(jié)構(gòu)”。在啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，Oracle首先要在內(nèi)存中獲取、劃分、保留各種用途的區(qū)域（表現(xiàn)為一定的結(jié)構(gòu)）、運(yùn)行各種用途的后臺(tái)進(jìn)程，即創(chuàng)建一個(gè)“例程”，然后再由該例程加載、打開數(shù)據(jù)庫(kù)，最后有這個(gè)例程來訪問和控制數(shù)據(jù)庫(kù)的各種物理結(jié)構(gòu)，同時(shí)執(zhí)行用戶的SQL語句、調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)的性能。l當(dāng)用戶連接到數(shù)據(jù)庫(kù)，然后使用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，實(shí)際上是連接到該數(shù)據(jù)庫(kù)的例程，通過例程來連接、使用數(shù)據(jù)庫(kù)。三、三、 內(nèi)存結(jié)構(gòu)內(nèi)存結(jié)構(gòu) Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是一個(gè)軟件，

36、需要放置到內(nèi)存中才能執(zhí)行。 內(nèi)存結(jié)構(gòu)是Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)中最為重要的一部分，內(nèi)存也是影響數(shù)據(jù)庫(kù)性能的第一因素。 按照對(duì)內(nèi)存的使用方法的不同，Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)存結(jié)構(gòu)可以分為SGA（System Global Area，系統(tǒng)全局區(qū)）、PGA（Program Global Area，程序全局區(qū)）。1、 SGA（System Global Area） SGA區(qū)是內(nèi)存結(jié)構(gòu)的主要組成部分，每個(gè)例程都只有一個(gè)SGA區(qū)。當(dāng)多個(gè)用戶同時(shí)連接到一個(gè)例程時(shí)，所有的用戶進(jìn)程、服務(wù)進(jìn)程都可以共享使用SGA區(qū)。數(shù)據(jù)庫(kù)的各種操作主要都在SGA區(qū)中進(jìn)行，所以將其稱為系統(tǒng)全局區(qū)。Shared PoolLibrar

37、yCacheData DictionaryCacheData BufferCacheRedo LogBufferLargePoolJavapoolSGA（1）、數(shù)據(jù)高速緩存區(qū) 數(shù)據(jù)高速緩存區(qū)中保存的是最近從數(shù)據(jù)文件中讀取的數(shù)據(jù)塊，其中的數(shù)據(jù)可以被所有用戶共享。 當(dāng)被訪問的數(shù)據(jù)只在數(shù)據(jù)文件中時(shí)，Oracle將讀取磁盤上的數(shù)據(jù)文件，然后將其放入數(shù)據(jù)高速緩存區(qū)中，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；如果被訪問的數(shù)據(jù)已經(jīng)位于數(shù)據(jù)高速緩存區(qū)中時(shí)，Oracle將直接使用數(shù)據(jù)高速緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)，而不必再讀取磁盤中的數(shù)據(jù)文件了。 數(shù)據(jù)高速緩存區(qū)有3種類型： 臟的區(qū)：包含已經(jīng)改變過并需要寫回?cái)?shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)塊 自由區(qū)：不包含任何數(shù)

38、據(jù)并可以再寫入的區(qū) 保留區(qū)：包含正在處理的或者明確保留用作將來用的區(qū)（2）、重做日志緩存區(qū) 當(dāng)執(zhí)行INSERT、UPDATE、DELETE語句對(duì)表進(jìn)行修改時(shí)，或執(zhí)行CREATE、ALTER、DROP等語句創(chuàng)建方案對(duì)象時(shí)，Oracle都會(huì)為這些操作生成重做記錄。重做日志緩存區(qū)就是用于存儲(chǔ)重做記錄的緩存區(qū)。在檢查點(diǎn)發(fā)生或日志緩存區(qū)達(dá)到一定的塊數(shù)量時(shí)有LGWR將此緩存區(qū)的內(nèi)容寫入重做日志文件。尺寸：尺寸：LOG_BUFFER （3）、共享池 共享池是SGA保留的區(qū)，保存了最近執(zhí)行的SQL語句、PL/SQL程序和數(shù)據(jù)字典信息，是對(duì)SQL語句和PL/SQL程序進(jìn)行語法分析、編譯、執(zhí)行的內(nèi)存區(qū)。包含庫(kù)緩存

39、區(qū)和數(shù)據(jù)字典緩存區(qū)。共享池共享池庫(kù)高速緩存庫(kù)高速緩存數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典高速緩存高速緩存l共享池尺寸：共享池尺寸：SHARED_POOL_SIZE l庫(kù)高速緩存：存放庫(kù)高速緩存：存放SQL語句文本、解析代碼和執(zhí)行計(jì)劃語句文本、解析代碼和執(zhí)行計(jì)劃l數(shù)據(jù)字典高速緩存：包含表、列定義以及權(quán)限信息數(shù)據(jù)字典高速緩存：包含表、列定義以及權(quán)限信息（4）、大池 大池用于為需要大內(nèi)存的操作提供相對(duì)獨(dú)立的內(nèi)存空間，以便提高這些操作的性能。大池是一個(gè)可選的內(nèi)存結(jié)構(gòu)。DBA可以根據(jù)實(shí)際需要來決定是否在SGA區(qū)中創(chuàng)建大池。 需要大量?jī)?nèi)存的操作包括： 數(shù)據(jù)庫(kù)備份和恢復(fù) 具有大量排序操作的SQL語句 并行化的數(shù)據(jù)庫(kù)操作大池尺寸

40、：大池尺寸：LARGE_POOL_SIZE （5）、JAVA池 用于存放JAVA代碼、JAVA語句的語法分析表、JAVA語句的執(zhí)行方案和進(jìn)行JAVA程序開發(fā)。 JAVA池的大小由初始化參數(shù)JAVA_POOL_SIZE確定，一般不小于20MB，以便安裝JAVA虛擬機(jī)。2、 PGA（Program Global Area） PGA區(qū)是在用戶進(jìn)程連接到數(shù)據(jù)庫(kù)，并創(chuàng)建一個(gè)對(duì)應(yīng)的會(huì)話時(shí)，由Oracle為服務(wù)進(jìn)程分配的，專門用于當(dāng)前用戶會(huì)話的內(nèi)存區(qū)。這個(gè)內(nèi)存區(qū)是非共享的，只有服務(wù)進(jìn)程本身才能訪問它自己的PGA區(qū)，而SGA區(qū)是所有服務(wù)進(jìn)程都可以共享的內(nèi)存區(qū)。 PGA區(qū)的大小由操作系統(tǒng)決定，并且分配后保持不變

41、。當(dāng)會(huì)話終止時(shí)，Oracle會(huì)自動(dòng)釋放PGA區(qū)所占用的內(nèi)存區(qū)。 按照存放信息的類型的不同，PGA區(qū)可以分為：排序區(qū)、會(huì)話區(qū)、游標(biāo)區(qū)、堆棧區(qū)。（1）、排序區(qū) 排序區(qū)用于存放排序操作所產(chǎn)生的臨時(shí)數(shù)據(jù)，它是影響PGA區(qū)大小的主要因素，其大小由初始化參數(shù)SORT_AREA_SIZE定義。 在執(zhí)行包括ORDER BY或GROUP BY等包含排序操作的SQL語句時(shí)，用戶處理的數(shù)據(jù)都要按照某種屬性進(jìn)行排序。為了提高數(shù)據(jù)的訪問和排序的性能，Oracle利用內(nèi)存比磁盤要快得多的事實(shí)，將準(zhǔn)備排序的數(shù)據(jù)先臨時(shí)存儲(chǔ)到排序區(qū)中，并在排序區(qū)中進(jìn)行排序，然后將排序后的數(shù)據(jù)返回給用戶。（2）、會(huì)話區(qū) 保存會(huì)話所具有的權(quán)限、角

42、色、性能統(tǒng)計(jì)信息。四、四、InstanceSGARedo logbuffer cacheShared poolData Dict.cacheLibrarycacheDBWRSMONPMONCKPTLGWROthersUserprocessServerprocessPGAControl filesData files Archived log filesParameterfilePasswordfileRedo log filesDatabaseDatabasebuffer cache2、 進(jìn)程 進(jìn)程又稱任務(wù)，是操作系統(tǒng)中一個(gè)極為重要的概念。一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行一組操作，完成一個(gè)特定的任務(wù)。對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來說，進(jìn)程由用戶進(jìn)程、服務(wù)進(jìn)程和后臺(tái)進(jìn)程所組成。 進(jìn)程和程序的區(qū)別是： 進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的概念，即動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建，完成