1oracle基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)

Oracle基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)服務(wù)支持部謝亞濤議題Oracle簡介Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)12SQL簡介3Oracle簡介Oracle（中文名稱叫甲骨文）是一家1977成立于加利福尼亞的軟件公司Oracle數(shù)據(jù)庫是Oracle公司的核心產(chǎn)品，它是世界上第一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（RDBMS）Oracle數(shù)據(jù)庫是一個(gè)適合于大中型企業(yè)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，在所有的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中（比如：微軟的SQLServer，IBM的DB2等），Oracle的主要用戶涉及面非常廣，包括：銀行、電信、移動(dòng)通信、航空、保險(xiǎn)、金融、電子商務(wù)和跨國公司等。Oracle產(chǎn)品是免費(fèi)的，可以在Oracle官方網(wǎng)站上下載到安裝包，另一方面Oracle服務(wù)是收費(fèi)的Oracle版本Oracle公司成立以來，從最初的數(shù)據(jù)庫版本到Oracle7、Oracle8i、Oracle9i、Oracle10g、Oracle11g到最新的Oracle12c，雖然每一個(gè)版本之間的操作都存在一定的差別，但是Oracle對(duì)數(shù)據(jù)的操作基本上都遵循SQL標(biāo)準(zhǔn)，因此對(duì)Oracle開發(fā)來說版本之間的差別不大我們目前公司產(chǎn)品使用的Oracle版本基本以O(shè)racle10g和Oracle11gR2為主，同樣也支持Oracle9iOracle所支持的平臺(tái)Oracle數(shù)據(jù)庫支持很多操作系統(tǒng)平臺(tái)，被廣泛的應(yīng)用到Windows、Linux、基于UNIX系統(tǒng)的小型機(jī)（AIX、HPUX）、IBM大型機(jī)以及一些專用硬件操作系統(tǒng)平臺(tái)針對(duì)不同操作系統(tǒng)平臺(tái)需要下載相對(duì)應(yīng)的Oracle數(shù)據(jù)庫軟件才能安裝成功，并且有32位系統(tǒng)和64位系統(tǒng)之分目前公司產(chǎn)品使用的Oracle數(shù)據(jù)庫安裝平臺(tái)主要為windows系統(tǒng)，同樣支持其他平臺(tái)下的數(shù)據(jù)庫議題Oracle簡介Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)12SQL簡介3網(wǎng)格數(shù)據(jù)庫Oracle10g中的“g”代表網(wǎng)格（gridding）技術(shù)，從Oracle9i開始采用的RAC（RealApplicationCluster，真正應(yīng)用集群）技術(shù)也是Oracle數(shù)據(jù)庫支持網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的核心技術(shù)RAC的出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中面臨的一個(gè)重要問題：高性能、高可伸縮性與低價(jià)格之間的矛盾。對(duì)需要建立數(shù)據(jù)中心的企業(yè)來說，Oracle9iRAC加上刀片服務(wù)器和Linux操作系統(tǒng)，就完全能夠替代傳統(tǒng)的基于大型機(jī)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)Automatic

Storage

ManagementReal

Application

ClustersOracle

Streams

Enterprise

Manager

GridControl存儲(chǔ)網(wǎng)格數(shù)據(jù)庫網(wǎng)格應(yīng)用程序網(wǎng)格網(wǎng)格控制網(wǎng)格數(shù)據(jù)庫Oracle的網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)包括：AutomaticStorageManagement(ASM)（在所有磁盤中分布數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)層面上網(wǎng)格）RealApplicationClusters(RAC)（高可用、集群）OracleStreams（用于在網(wǎng)格中的應(yīng)用程序之間進(jìn)行通信）EnterpriseManager/GridControl（管理網(wǎng)格級(jí)操作，通過代理對(duì)網(wǎng)絡(luò)中多臺(tái)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理）Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)由Oracle實(shí)例和Oracle數(shù)據(jù)庫組成Oracle實(shí)例每一個(gè)運(yùn)行的Oracle數(shù)據(jù)庫都與一個(gè)Oracle實(shí)例關(guān)聯(lián)，在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫后，Oracle軟件會(huì)分配一個(gè)稱為系統(tǒng)全局區(qū)(SGA)的共享內(nèi)存區(qū)，還會(huì)啟動(dòng)若干個(gè)Oracle后臺(tái)進(jìn)程，這種由SGA和Oracle后臺(tái)進(jìn)程組成的組合就稱為一個(gè)Oracle實(shí)例啟動(dòng)實(shí)例后，Oracle軟件會(huì)將實(shí)例與特定的數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)。這個(gè)過程稱為裝載數(shù)據(jù)庫。然后可打開數(shù)據(jù)庫，使得授權(quán)用戶可訪問數(shù)據(jù)庫。在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上可以并發(fā)執(zhí)行多個(gè)實(shí)例，每一個(gè)實(shí)例只訪問它自己的物理數(shù)據(jù)庫內(nèi)存結(jié)構(gòu)與Oracle實(shí)例關(guān)聯(lián)的基本內(nèi)存結(jié)構(gòu)包括：系統(tǒng)全局區(qū)(SGA)：由所有服務(wù)器進(jìn)程和后臺(tái)進(jìn)程共享程序全局區(qū)(PGA)：專用于每一個(gè)服務(wù)器進(jìn)程或后臺(tái)進(jìn)程，每一個(gè)進(jìn)程使用一個(gè)PGASGA是包含實(shí)例的數(shù)據(jù)和控制信息的內(nèi)存區(qū)，SGA包含以下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)庫緩沖區(qū)高速緩存：緩存從數(shù)據(jù)庫檢索的數(shù)據(jù)塊，來防止不必要的數(shù)據(jù)塊從磁盤重讀重做日志緩沖區(qū)：高速緩存重做信息（用于實(shí)例恢復(fù)），直到可以將其寫入磁盤中存儲(chǔ)的物理重做日志文件共享池：緩存可在用戶間共享的各個(gè)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)如SQL、PL/SQL存儲(chǔ)過程及包、數(shù)據(jù)字典、鎖、字符集信息等大型池：是一個(gè)可選區(qū)域，可為某些大型進(jìn)程（如Oracle備份和恢復(fù)操作、I/O服務(wù)器進(jìn)程）提供大量內(nèi)存分配Java池：用于Java虛擬機(jī)(JVM)中所有特定會(huì)話的Java代碼和數(shù)據(jù)Streams池：由OracleStreams使用內(nèi)存結(jié)構(gòu)進(jìn)程結(jié)構(gòu)用戶進(jìn)程：在數(shù)據(jù)庫用戶請(qǐng)求連接到Oracle服務(wù)器時(shí)啟動(dòng)服務(wù)器進(jìn)程：可以連接到Oracle實(shí)例，它在用戶建立會(huì)話時(shí)啟動(dòng)后臺(tái)進(jìn)程：在啟動(dòng)Oracle實(shí)例時(shí)啟動(dòng)Oracle實(shí)例管理Oracle實(shí)例由稱為系統(tǒng)全局區(qū)(SGA)的內(nèi)存結(jié)構(gòu)和后臺(tái)進(jìn)程構(gòu)成，這些后臺(tái)進(jìn)程可以處理實(shí)例運(yùn)行中涉及的大量后臺(tái)任務(wù)以下是最常見的后臺(tái)進(jìn)程：系統(tǒng)監(jiān)視器(SMON)：出現(xiàn)故障后啟動(dòng)實(shí)例時(shí)執(zhí)行崩潰恢復(fù)任務(wù)進(jìn)程監(jiān)視器(PMON)：用戶進(jìn)程失敗時(shí)執(zhí)行進(jìn)程清理任務(wù)數(shù)據(jù)庫寫進(jìn)程(DBWn)：將修改后的塊從數(shù)據(jù)庫緩沖區(qū)高速緩存寫入磁盤中的數(shù)據(jù)文件檢查點(diǎn)(CKPT)：通過更新數(shù)據(jù)庫的所有數(shù)據(jù)文件和控制文件指出最新的檢查點(diǎn)日志寫進(jìn)程(LGWR)：將重做日志條目寫入磁盤歸檔進(jìn)程(ARCn)：發(fā)生日志切換時(shí)將重做日志文件復(fù)制到歸檔存儲(chǔ)器Oracle實(shí)例管理物理結(jié)構(gòu)物理數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)是由構(gòu)成數(shù)據(jù)庫的操作系統(tǒng)文件所決定，Oracle數(shù)據(jù)庫文件主要包括：數(shù)據(jù)文件（DataFile）數(shù)據(jù)文件用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫中的全部數(shù)據(jù)，例如數(shù)據(jù)庫表中的數(shù)據(jù)和索引數(shù)據(jù)等，通常以為*.dbf格式，例如：SYSTEM01.dbf物理結(jié)構(gòu)重做日志文件（RedoLogFile）日志文件用于記錄數(shù)據(jù)庫所做的全部變更（如增加、刪除、修改）、以便在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，用它對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行恢復(fù)物理結(jié)構(gòu)控制文件（ControlFile）每個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫都有相應(yīng)的控制文件，它們一般為二進(jìn)制文件，用于記錄數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)，如：數(shù)據(jù)庫名、數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)文件和日志文件的名字和位置等信息。用于打開、存取數(shù)據(jù)庫。名字通常為Ctrl*.ctl格式，如：control01.ctl參數(shù)文件配置文件記錄Oracle數(shù)據(jù)庫運(yùn)行時(shí)的一些重要參數(shù)，如：數(shù)據(jù)塊的大小，內(nèi)存結(jié)構(gòu)的配置等。名字通常為init*.ora格式，如：initORCL.ora。物理結(jié)構(gòu)表空間和數(shù)據(jù)文件一個(gè)表空間中包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)文件一個(gè)數(shù)據(jù)文件僅歸屬于一個(gè)表空間一個(gè)數(shù)據(jù)庫可劃分為多個(gè)邏輯存儲(chǔ)單元，這些單元稱為表空間，表空間可用于對(duì)相關(guān)邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行分組。每一個(gè)數(shù)據(jù)庫都按邏輯方式劃分為一個(gè)或多個(gè)表空間可以為每一個(gè)表空間顯式創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)文件，這樣可在表空間中按物理方式存儲(chǔ)所有邏輯結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)Oracle默認(rèn)安裝的表空間SYSTEM和SYSAUX表空間是必需存在的表空間，這些表空間是在創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫時(shí)創(chuàng)建的，這些表空間必須聯(lián)機(jī)SYSTEM表空間用于核心功能（例如，數(shù)據(jù)字典表）輔助的SYSAUX表空間用于附加的數(shù)據(jù)庫組件（例如，EnterpriseManagerRepository）USERS：默認(rèn)用戶表空間，如果創(chuàng)建用戶時(shí)沒有指定用戶默認(rèn)表空間，則自動(dòng)設(shè)置為USERSTEMP：默認(rèn)臨時(shí)表空間（主要用作查詢時(shí)帶有排序（Groupby，Orderby）等算法所用，當(dāng)用完后就立即釋放，對(duì)記錄在磁盤區(qū)的信息不再使用）UNDOTBS：事務(wù)回滾表空間段、區(qū)和塊段存在于表空間段由區(qū)的集合構(gòu)成區(qū)是數(shù)據(jù)塊的集合數(shù)據(jù)塊會(huì)映射到磁盤塊如何存儲(chǔ)表數(shù)據(jù)邏輯和物理數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)user和schema概念Oracle首先通過用戶或稱方案（schema）來組織數(shù)據(jù)。因此我們在進(jìn)行數(shù)據(jù)初始化、備份與恢復(fù)時(shí)，都是以用戶為單位常見用戶：SYS、SYSTEM：數(shù)據(jù)庫管理員，擁有最大權(quán)限，即DBA，同時(shí)組織了Oracle本身的系統(tǒng)表TOPO、NUMEN、CARRIER：即我們產(chǎn)品所建立使用的用戶，組織存放了產(chǎn)品所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)user即Oracle中的用戶，和所有系統(tǒng)的中用戶概念類似，用戶所持有的是系統(tǒng)的權(quán)限及資源，schema所涵蓋的是各種對(duì)象，它包含了表、函數(shù)、視圖等對(duì)象的“所在地”，并不包括對(duì)他們的權(quán)限控制結(jié)構(gòu)化組件總覽內(nèi)存結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)全局區(qū)(SGA)：數(shù)據(jù)庫緩沖區(qū)高速緩存、重做緩沖區(qū)和各種池程序全局區(qū)(PGA)進(jìn)程結(jié)構(gòu)：用戶進(jìn)程和服務(wù)器進(jìn)程后臺(tái)進(jìn)程：SMON、PMON、DBWn、CKPT、LGWR、ARCn等等存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：邏輯：數(shù)據(jù)庫、方案、表空間、段、區(qū)和塊物理：數(shù)據(jù)文件、參數(shù)、重做日志和OS塊使用的文件redo概念每次操作都先記錄到redo日志中，當(dāng)出現(xiàn)實(shí)例故障（像斷電），導(dǎo)致數(shù)據(jù)未能更新到數(shù)據(jù)文件，則數(shù)據(jù)庫重啟時(shí)須redo，重新把數(shù)據(jù)更新到數(shù)據(jù)文件記錄所有操作，用于恢復(fù)（redorecordsallthedatabasetransactionusedforrecovery）redo的原因是：每次commit時(shí)，將數(shù)據(jù)的修改立即寫到onlineredo中，但是并不一定同時(shí)將該數(shù)據(jù)的修改寫到數(shù)據(jù)文件中。因?yàn)樵摂?shù)據(jù)已經(jīng)提交，但是只存在聯(lián)機(jī)日志文件中，所以在恢復(fù)時(shí)需要將數(shù)據(jù)從聯(lián)機(jī)日志文件中找出來，重新應(yīng)用一下，使已經(jīng)更改數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)文件中也改過來undo概念記錄更改前的一份備份數(shù)據(jù)，當(dāng)你系統(tǒng)rollback時(shí)，把這份copy重新覆蓋到原來的數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)修改前的備份，用于回滾（undoisusedtostoreuncommiteddatainforusedforrollback）undo的原因是：在oracle正常運(yùn)行時(shí)，為了提高效率，假如用戶還沒有commit，但是空閑內(nèi)存不多時(shí)，會(huì)由DBWR進(jìn)程將臟塊寫入到數(shù)據(jù)文件中，以便騰出寶貴的內(nèi)存供其它進(jìn)程使用。這就是需要UNDO的原因。因?yàn)檫€沒有發(fā)出commit語句，但是oracle的dbwr進(jìn)程已經(jīng)將沒有提交的數(shù)據(jù)寫到數(shù)據(jù)文件（undo表空間對(duì)應(yīng)得數(shù)據(jù)文件）中去了議題Oracle簡介Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)12SQL簡介3SQL介紹SQL是StructuredQueryLanguage(結(jié)構(gòu)化查詢語言)的縮寫是一種數(shù)據(jù)庫查詢和程序設(shè)計(jì)語言，用于存取數(shù)據(jù)以及查詢、更新和管理關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，同時(shí)也是數(shù)據(jù)庫腳本文件的擴(kuò)展名發(fā)展史1970：E.J.Codd發(fā)表了關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論（relationaldatabasetheory）；1974-79：IBM以Codd的理論為基礎(chǔ)開發(fā)了“Sequel”，并重命名為"結(jié)構(gòu)化查詢語言"；1979：Oracle發(fā)布了商業(yè)版結(jié)構(gòu)化查詢語言1981-84：出現(xiàn)了其他商業(yè)版本，分別來自IBM(DB2），DataGeneral，RelationalTechnology(INGRES）；經(jīng)歷了結(jié)構(gòu)化查詢語言/86/89/92三個(gè)版本92(aka結(jié)構(gòu)化查詢語言2）1997+：成為動(dòng)態(tài)網(wǎng)站（Dynamicwebcontent）的后臺(tái)支持；結(jié)構(gòu)化查詢語言/2003：包含了XML相關(guān)內(nèi)容，自動(dòng)生成列值（columnvalues）；結(jié)構(gòu)化查詢語言/2006：定義了結(jié)構(gòu)化查詢語言與XML（包含XQuery）的關(guān)聯(lián)應(yīng)用；2006：Sun公司將以結(jié)構(gòu)化查詢語言基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)嵌入JavaV6SQL語句結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)化查詢語言包含6個(gè)部分：數(shù)據(jù)查詢語言（DQL）：其語句也稱為“數(shù)據(jù)檢索語句”，用以從表中獲得數(shù)據(jù)，確定數(shù)據(jù)怎樣在應(yīng)用程序給出。保留字SELECT是DQL（也是所有SQL）用得最多的動(dòng)詞，其他DQL常用的保留字有WHERE，ORDERBY，GROUPBY和HAⅥNG。這些DQL保留字常與其他類型的SQL語句一起使用數(shù)據(jù)操作語言（DML）:其語句包括動(dòng)詞INSERT，UPDATE和DELETE。它們分別用于添加，修改和刪除表中的行。也稱為動(dòng)作查詢語言事務(wù)處理語言（TPL）：它的語句能確保被DML語句影響的表的所有行及時(shí)得以更新。TPL語句包括BEGINTRANSACTION，COMMIT和ROLLBACK數(shù)據(jù)控制語言（DCL）：它的語句通過GRANT或REVOKE獲得許可，確定單個(gè)用戶和用戶組對(duì)數(shù)據(jù)庫對(duì)象的訪問數(shù)據(jù)定義語言（DDL）：其語句可在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建新表（CREATTABLE）；為表加入索引等。DDL包括許多與人數(shù)據(jù)庫目錄中獲得數(shù)據(jù)有關(guān)的保留字。它也是動(dòng)作查詢的一部分指針控制語言（CCL）：它的語句，像DECLARECURSOR，F(xiàn)ETCHINTO和UPDATEWHERECURRENT用于對(duì)一個(gè)或多個(gè)表單獨(dú)行的操作常用SQL舉例DML（數(shù)據(jù)查詢更新）查詢數(shù)據(jù)：select*fromtablenamewherecol2=‘key’;插入數(shù)據(jù)：insertintotablename(col1,col2)values(col1,col2);更新數(shù)據(jù)：updatetablenamesetcol1=‘value’wherecol2=‘key’;刪除數(shù)據(jù)：deletetablenamewherecol2=‘key’;DDL（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)維護(hù)）createtabledroptablecreateindexdropindextruncatetableDCL（數(shù)據(jù)控制語言，各個(gè)數(shù)據(jù)庫不太一樣）createusercreatetablespace常見數(shù)據(jù)類型VARCHAR2(size)：可變長度的字符串，其最大長度為size個(gè)字節(jié)，size的最大值是4000，而最小值是1，必須指定一個(gè)VARCHAR2的sizeC