Oracle數(shù)據(jù)庫詳細(xì)概述

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理與維護(hù)(Oracle)上海交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院吳玉萍1/11/2023教材及參考書1/11/20232考試成績考勤（點(diǎn)播、下載、上機(jī)、評教）15％平時作業(yè)成績15％期末考試70％考試形式：筆試，開卷1/11/20233課程目標(biāo)鞏固數(shù)據(jù)庫原理基本內(nèi)容理解Oracle體系結(jié)構(gòu)掌握Oracle管理與開發(fā)工具（OEM、SQL*Plus）掌握Oracle的基本管理掌握SQL語言的應(yīng)用*掌握PL/SQL程序設(shè)計*基于Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用與開發(fā)1/11/20234教學(xué)內(nèi)容Oracle數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)（第1～5章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識、Oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的安裝與卸載、Oracle數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、常用開發(fā)管理工具的使用Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)（第6～9章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)，包括物理存儲結(jié)構(gòu)、邏輯存儲結(jié)構(gòu)、實例，以及Oracle數(shù)據(jù)庫的操作模式與數(shù)據(jù)字典Oracle數(shù)據(jù)庫管理（第10～14章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫的管理知識，包括數(shù)據(jù)庫的啟動與關(guān)閉、數(shù)據(jù)庫各種對象的管理、數(shù)據(jù)庫安全性管理、數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫的閃回技術(shù)*Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)（第15～17章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)知識，包括SQL語句應(yīng)用、PL/SQL程序設(shè)計，以及基于Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序開發(fā)實例1/11/20235課程體系結(jié)構(gòu)1/11/20236第一篇基礎(chǔ)篇本篇由以下5章組成：第1章Oracle數(shù)據(jù)庫概述第2章數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的安裝與卸載第3章創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫第4章Oracle企業(yè)管理器第5章SQL*Plus1/11/20237第1章內(nèi)容Oracle數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品介紹Oracle10g數(shù)據(jù)庫新特性常見的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)比較Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用結(jié)構(gòu)1/11/20238第1章要求理解數(shù)據(jù)庫的基本概念了解Oracle發(fā)展、產(chǎn)品組成、性能特點(diǎn)了解常用的幾種關(guān)系數(shù)據(jù)庫的差異了解Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用架構(gòu)1/11/20239補(bǔ)充：1.0數(shù)據(jù)庫的基本概念1、數(shù)據(jù)描述事物的符號，是數(shù)據(jù)庫中存儲的基本對象2、數(shù)據(jù)庫（DB）數(shù)據(jù)庫是長期存儲在計算機(jī)內(nèi)的、按一定數(shù)據(jù)模型組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫是事務(wù)處理、信息管理等應(yīng)用系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通過將大量的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織起來，提供存儲、維護(hù)、檢索數(shù)據(jù)的功能，使應(yīng)用系統(tǒng)可以以統(tǒng)一的方式方便、及時、準(zhǔn)確地從數(shù)據(jù)庫中獲取所需信息。1/11/202310數(shù)據(jù)庫的的基本概概念3、數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫庫管理理系統(tǒng)統(tǒng)是用用戶與與操作作系統(tǒng)統(tǒng)之間間的數(shù)數(shù)據(jù)管管理軟軟件。。其主主要功功能：：(1)數(shù)據(jù)據(jù)定義義功能能用戶可可方便便地創(chuàng)創(chuàng)建、、修改改、刪刪除數(shù)數(shù)據(jù)庫庫、及及數(shù)據(jù)據(jù)庫中中的對對象。。(2)數(shù)據(jù)據(jù)操縱縱功能能用戶可可以對對數(shù)據(jù)據(jù)庫中中的數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行查查詢、、插入入、修修改刪刪除操操作。。(3)數(shù)據(jù)據(jù)庫運(yùn)運(yùn)行管管理功功能數(shù)據(jù)庫庫運(yùn)行行過程程中，，由數(shù)數(shù)據(jù)庫庫管理理系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)一一控制制和管管理，，以保保證數(shù)數(shù)據(jù)的的安全全性、、完整整性；；在多多個用用戶同同時訪訪問相相同數(shù)數(shù)據(jù)時時，由由數(shù)據(jù)據(jù)庫管管理系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行并并發(fā)控控制，，以保保證每每個用用戶的的運(yùn)行行結(jié)果果都是是正確確的。。(4)數(shù)據(jù)據(jù)庫維維護(hù)功功能當(dāng)數(shù)據(jù)據(jù)庫發(fā)發(fā)生故故障時時，數(shù)數(shù)據(jù)庫庫管理理系統(tǒng)統(tǒng)能進(jìn)進(jìn)行恢恢復(fù)。。12/31/202211數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)統(tǒng)（DBS）DBS：采采用數(shù)數(shù)據(jù)庫庫技術(shù)術(shù)的計計算機(jī)機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)注意區(qū)區(qū)分““數(shù)據(jù)據(jù)庫系系統(tǒng)””與““數(shù)據(jù)據(jù)庫””的這這兩個個概念念數(shù)據(jù)庫庫的基基本概概念12/31/202212數(shù)據(jù)庫的基基本概念數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)管理階段段特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化化數(shù)據(jù)共享性性高、冗余余度低數(shù)據(jù)獨(dú)立性性高統(tǒng)一數(shù)據(jù)管管理與控制制數(shù)據(jù)管理技技術(shù)的發(fā)展展階段：1、人工管管理階段2、文件管管理階段3、數(shù)據(jù)庫庫管理階段段12/31/202213數(shù)據(jù)庫的基基本概念5、數(shù)據(jù)模模型是數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)中用于于提供信息息表示和操操作手段的的形式構(gòu)架架應(yīng)用概念數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實世界信息世界計算機(jī)世界12/31/202214數(shù)據(jù)庫的基基本概念概念模型的的表示方法法E-R圖提提供了表示示實體型、、屬性和聯(lián)聯(lián)系的方法法實體：用矩矩形表示，，矩形內(nèi)寫寫名實體名名屬性：橢圓圓型表示聯(lián)系：用菱菱形表示，，菱形內(nèi)寫寫明聯(lián)系名名，用無向向邊分別與與有關(guān)實體體連接起來來，同時在在無向邊旁旁標(biāo)上聯(lián)系系的類型（（1:1，，1:m或或m:n）實體型之間間的聯(lián)系兩個實體型型之間的聯(lián)聯(lián)系多個實體型型之間的聯(lián)聯(lián)系同一個實體體型內(nèi)部聯(lián)聯(lián)系12/31/202215基本Ｅ-Ｒ圖要要點(diǎn)例：學(xué)生選修課程學(xué)生課程選修姓名學(xué)號系別課程名先修課學(xué)分成績用矩形表示實體集，在框內(nèi)寫上實體名用橢圓表示實體的屬性用無向邊把實體與其屬性連接起來用菱形表示實體間的聯(lián)系將參與聯(lián)系的實體用線段連接mn聯(lián)系的數(shù)量12/31/202216數(shù)據(jù)庫的的基本概概念7、結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)模模型層次模型型網(wǎng)狀模型型關(guān)系模型型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)操作作完整性約約束對象模型型12/31/202217數(shù)據(jù)庫的基本本概念8、關(guān)系型數(shù)數(shù)據(jù)庫實體和聯(lián)系均均用二維表來來表示的數(shù)據(jù)據(jù)模型稱為關(guān)系數(shù)據(jù)模型型。該模型由IBM公司的E.F.Codd于1970年首次次提出。以關(guān)系數(shù)據(jù)模模型為基礎(chǔ)的的數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)，稱為為關(guān)系數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)(RDBMS)，，目前正被廣廣泛使用。關(guān)系數(shù)據(jù)庫是是按照二維表表結(jié)構(gòu)方式組組織的數(shù)據(jù)集集合，數(shù)據(jù)庫庫中的每個表表都稱為一個個關(guān)系。二維維表由行和列列組成，表的的行稱為元組組或記錄；列列稱為屬性或或字段。Oracle就是一個個典型的關(guān)系系型數(shù)據(jù)庫。。12/31/202218關(guān)系型數(shù)據(jù)庫庫的結(jié)構(gòu)12/31/202219關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)模模型的的基本本概念念關(guān)系（（Relation）：：對應(yīng)應(yīng)于關(guān)關(guān)系模模式的的一個個具體體的表表稱為為關(guān)系系，又又稱表表（Table）。。關(guān)系模模式（（RelationScheme））：二二維表表的首首行稱稱為關(guān)關(guān)系模模式，，又稱稱表的的記錄錄類型型，是是對關(guān)關(guān)系的的描述述。關(guān)系模模式可可表示示為如如下形形式：：關(guān)系模模式名名（屬屬性名名1，，屬性性名1，...，屬屬性名名n））如：學(xué)學(xué)生（（學(xué)號號，姓姓名，，性別別，出出生日日期，，籍貫貫）記錄（（Record）：：關(guān)系系中的的每一一行稱稱為一一個記記錄，，又稱稱行（（Row））或元元組。。12/31/202220關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)模模型的的基本本概念念屬性(Attributes)：：關(guān)系系中的的每一一列稱稱為關(guān)關(guān)系的的一個個屬性性，又又稱列列(Column)。給給每個個屬性性起一一個名名稱即即屬性性名。。域(Domain)：關(guān)關(guān)系中中的每每一屬屬性的的取值值范圍圍叫屬屬性的的域。。主鍵(PrimaryKey)：如如果關(guān)關(guān)系模模式中中的某某個或或某幾幾個屬屬性組組成的的屬性性組能能惟一一地標(biāo)標(biāo)識對對應(yīng)于于該關(guān)關(guān)系模模式關(guān)關(guān)系中中的任任何一一個記記錄，，這樣樣的屬屬性組組為該該關(guān)系系模式式及其其對應(yīng)應(yīng)關(guān)系系的主主鍵。。外鍵(ForeignKey)：如如果關(guān)關(guān)系R的某某一屬屬性組組不是是該關(guān)關(guān)系本本身的的主鍵鍵，而而是另另一關(guān)關(guān)系的的主鍵鍵，則則稱該該屬性性組是是R的的外鍵鍵。12/31/202221主鍵鍵主鍵鍵外鍵鍵12/31/202222主鍵鍵外鍵鍵外鍵鍵12/31/202223數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中關(guān)關(guān)系系的的類類型型基本本表表：：關(guān)關(guān)系系數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中實實際際存存在在的的表表，，是是實實際際存存儲儲數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的邏邏輯輯表表示示。。視圖圖表表：：是是由由基基本本表表或或其其他他視視圖圖表表導(dǎo)導(dǎo)出出的的表表。。查詢詢表表：：是是指指查查詢詢結(jié)結(jié)果果表表或或查查詢詢中中生生成成的的臨臨時時表表。。SQL語語言言支支持持的的關(guān)關(guān)系系數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫的的三三級級邏邏輯輯結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)12/31/2022241)同同一屬性性的數(shù)據(jù)據(jù)具有同同質(zhì)性；；2)同同一關(guān)系系的屬性性名具有有不能重重復(fù)性；；3)關(guān)關(guān)系中的的列位置置具有順順序無關(guān)關(guān)性；4)關(guān)關(guān)系具有有元組無無冗余性性；5)關(guān)關(guān)系中的的元組位位置具有有順序無無關(guān)性；；6)關(guān)關(guān)系中每每一個分分量都必必須是不不可分割割的數(shù)據(jù)據(jù)項；數(shù)據(jù)庫中中基本關(guān)關(guān)系的性性質(zhì)12/31/202225數(shù)據(jù)庫的的基本概概念9、事務(wù)務(wù)的概念念事務(wù)：是是數(shù)據(jù)庫庫的一個個操作序序列一條或一一組SQL語句句；是數(shù)數(shù)據(jù)庫應(yīng)應(yīng)用程序序的基本本邏輯單單元事務(wù)的特特性———ACID原子性（（Atomicity）：事事務(wù)中的的操作，，要么全全做成，，要么都都不做；；事務(wù)是是不可拆拆分的；；事務(wù)必必須以Commit/Rollback結(jié)束束；一致性（（Consistency））：必須須保持?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)庫從從事務(wù)開開始前的的一致狀狀態(tài)遷移移到事務(wù)務(wù)完成后后的一致致狀態(tài)；；與原子子性相關(guān)關(guān)隔離性（（Isolation）：多多個并發(fā)發(fā)事務(wù)之之間不能能相互干干擾；并并發(fā)不影影響事務(wù)務(wù)的執(zhí)行行持久性（（Durability）：：事務(wù)對對數(shù)據(jù)庫庫的更新新必須是是永久的的；事務(wù)務(wù)一旦提提交，則則永久改改變數(shù)據(jù)據(jù)庫中的的數(shù)據(jù)影響事務(wù)務(wù)ACID特性性的因素素有：故故障、并并發(fā)操作作12/31/20222610、日志文文件日志文件：以以記錄為單位位，記錄了事事務(wù)對數(shù)據(jù)庫庫所有的更新操作日志文件在數(shù)數(shù)據(jù)庫恢復(fù)等等工作中發(fā)揮揮著重要作用用先寫日志、后后寫數(shù)據(jù)庫在事務(wù)作任何何數(shù)據(jù)更新操操作之前，先先將更新的內(nèi)內(nèi)容記入日志志文件中。確認(rèn)日志記錄錄被寫入后，，再作數(shù)據(jù)的的更新操作。。執(zhí)行Commit命令時時，把日志文文件寫入磁盤盤，永久保留留12/31/2022271.1Oracle數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)1.1.1Oracle數(shù)據(jù)庫簡簡介1.1.2Oracle數(shù)據(jù)庫庫發(fā)展史1.1.3Oracle數(shù)據(jù)庫特特點(diǎn)12/31/2022281.1.1Oracle數(shù)據(jù)庫簡簡介Oracle公司是是全球最大大的信息管理軟軟件及服務(wù)供應(yīng)商商世界第二大大獨(dú)立軟件件企業(yè)，僅僅次于Microsoft公公司當(dāng)今全球500強(qiáng)企企業(yè)中，有有70%在在使用Oracle技術(shù)《財富》100強(qiáng)中中的98家家公司都采采用Oracle技技術(shù)全球10大大銀行均采采用Oralce應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)通信領(lǐng)域，，全球20家頂級通通信公司都都在使用Oracle應(yīng)用用產(chǎn)品中國前100大IT公司，都都有Oralce技技術(shù)的應(yīng)用用12/31/202229數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品品市場占有有率（2007年年）左起EdOates、BruceScott、BobMiner、LarryElliOracle“四四劍客”12/31/202230Oracle認(rèn)認(rèn)證證OCA（（OracleCertifiedAssociate））：：Oracle認(rèn)認(rèn)證證專專員員OCP（（OracleCertifiedProfessional））：：Oracle認(rèn)認(rèn)證證專專家家OCM（（OracleCertifiedMaster））：：Oracle認(rèn)認(rèn)證證大大師師12/31/202231Oracle10g的的各種產(chǎn)品Oracle10gDatabaseSystemOracle10gApplicationServerOracle10gDeveloperSuiteOracle公司主要要的產(chǎn)品目前前分為兩大類類：服務(wù)器及工具具（主要競爭爭對手：IBM、微軟））數(shù)據(jù)庫服務(wù)器器：2008年最新版本本11g應(yīng)用服務(wù)器：：OracleApplicationServer開發(fā)工具：OracleDesigner，，OracleDeveloper等應(yīng)用軟件（主主要競爭對手手：德國SAP公司）企業(yè)資源計劃劃(ERP)軟件：已有有10年以上上的歷史。2005年，，并購了開發(fā)發(fā)企業(yè)軟件的的PeopleSoft公司以增強(qiáng)強(qiáng)競爭力。客戶關(guān)系管理理(CRM)軟件：自1998年開開始研發(fā)這種種軟件。2005年，并并購了開發(fā)客客戶關(guān)系管理理軟件的Siebel軟軟件公司。12/31/2022321.1.2Oracle數(shù)據(jù)庫庫發(fā)展史1979年，，推出世界上上第一個基于于SQL標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的關(guān)系型數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，，命名為Oracle2.01983年3月，Oralce3.01984年10月，Oracle4.01985年，，Oracle5.01988年，，Oracle6.01992年，，Oracle7.01997年6月，Oracle8.01998年9月，Oracle8i2000年12月，Oracle9i2003年9月，Oracle10g2007年7月，Oracle11g12/31/202233Oracle公公司的的光輝輝歷史史第一款款商用用的關(guān)關(guān)系型型數(shù)據(jù)據(jù)庫，，是歷歷史最最悠久久的數(shù)數(shù)據(jù)庫庫最早支支持SQL數(shù)據(jù)據(jù)庫最早跨跨平臺臺數(shù)據(jù)據(jù)庫第一個個引入入行級級鎖管管理第一個個引入入對象象概念念第一個個引入入多媒媒體等等多種種數(shù)據(jù)據(jù)格式式第一個個引入入JAVA和XML第一個個引入入數(shù)據(jù)據(jù)分區(qū)區(qū)第一個個引入入并行行技術(shù)術(shù)第一個個引入入自動動化管管理第一個個引入入網(wǎng)格格技術(shù)術(shù)12/31/202234數(shù)數(shù)據(jù)庫庫特點(diǎn)點(diǎn)支持多多用戶戶、大大事務(wù)務(wù)量的的事務(wù)務(wù)處理理提供標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)操操作接接口實施安安全性性控制制和完完整性性控制制支持分分布式式數(shù)據(jù)據(jù)處理理具有可可移值值性、、可兼兼容性性和可可連接接性12/31/2022351.2Oracle數(shù)數(shù)據(jù)庫庫新特特性網(wǎng)格計計算數(shù)數(shù)據(jù)庫庫OracleRealApplicationClusters(RAC)自動存存儲管管理(ASM)信息供供應(yīng)(Streams)數(shù)據(jù)庫庫自動動管理理(ADDM和AWR)物化視視圖與與查詢詢重寫寫閃回版版本查查詢與與閃回回錯誤誤操作作數(shù)據(jù)泵泵（數(shù)數(shù)據(jù)導(dǎo)導(dǎo)入/導(dǎo)出出）其他新新特性性大表空空間、、多個個默認(rèn)認(rèn)臨時時表空空間、、異構(gòu)構(gòu)平臺臺間傳傳輸表表空間間、SYSAUX系系統(tǒng)表表空間間、自自動統(tǒng)統(tǒng)計信信息收收集等等特性性。12/31/202236OracleDatabase10g:“g”StandsforGridOracle’sgridinfrastructure:LowcostHighqualityofserviceEasytomanageAutomaticStorageManagementRealApplicationClustersOracleStreamsEnterpriseManager

GridControlStorage

gridDatabase

gridApplication

gridGrid

control12/31/2022371.3常常見的關(guān)系系數(shù)據(jù)庫管管理系統(tǒng)ORACLE、DB2、Sybase、MicrosoftSQLServer等等ORACLE是世界界上第一個個商品化的的關(guān)系型數(shù)數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)，也也是第一個個推出與數(shù)數(shù)據(jù)庫結(jié)合合的第四代代語言開發(fā)發(fā)工具的數(shù)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品品。它在性性能與擴(kuò)展展能力、可可管理性、、高可用性性、安全性性、擴(kuò)展數(shù)數(shù)據(jù)管理能能力、應(yīng)用用開發(fā)等方方面均處于于領(lǐng)先地位位。DB2是IBM公司司于1983年推出出的一個商商業(yè)化關(guān)系系數(shù)據(jù)庫管管理系統(tǒng)，，它是基于于SystemR基礎(chǔ)上實實現(xiàn)的。DB2主主要應(yīng)用于于大型應(yīng)用用系統(tǒng)，具具有較好的的可伸縮性性，可以運(yùn)運(yùn)行在各種種不同的操操作系統(tǒng)平平臺上，如如UNIX，VMS，Windows，OS/2等。Sybase可以運(yùn)運(yùn)行在不同同的操作系系統(tǒng)平臺上上，如UNIX，VMS，Windows，Netware等。。作為網(wǎng)絡(luò)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，，Sybase采用用開放的體體系結(jié)構(gòu)，，支持網(wǎng)絡(luò)絡(luò)環(huán)境下各各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)據(jù)庫的互相