第二章++Oracle體系結(jié)構(gòu)

2.1物理結(jié)構(gòu)2.2邏輯結(jié)構(gòu)2.3內(nèi)存結(jié)構(gòu)2.4數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例與進(jìn)程2.5數(shù)據(jù)字典第二章Oracle體系結(jié)構(gòu)2.1.1數(shù)據(jù)文件2.1.2日志文件2.1.3控制文件2.1.4配置文件

2.1物理結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)文件用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中的全部數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)庫(kù)表中的數(shù)據(jù)和索引數(shù)據(jù)。通常為后綴名為.dbf格式的文件。2.1.1數(shù)據(jù)文件日志文件（又稱重做日志文件），用于記錄數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)進(jìn)行恢復(fù)。名字通常為L(zhǎng)og*.dbf格式2.1.2日志文件

根據(jù)在事務(wù)信息將被覆蓋時(shí)，是否應(yīng)該將文件歸檔，數(shù)據(jù)庫(kù)分為以下兩種歸檔模式：ARCHIVELOG（歸檔日志）或NOARCHIVELOG（非歸檔日志）模式。

每個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)都有相應(yīng)的控制文件，用于打開(kāi)、存取數(shù)據(jù)庫(kù)。它們是較小的二進(jìn)制文件，其中記錄了數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)。名字通常為Ctr*.ctl格式2.1.3控制文件控制文件中的內(nèi)容只能夠由Oracle本身來(lái)修改。每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)必須至少擁有一個(gè)控制文件。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)也可以同時(shí)擁有多個(gè)控制文件，但是一個(gè)控制文件只能屬于一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。2.1.4配置文件配置文件是一個(gè)ASCII文本文件，記錄Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行時(shí)的一些重要參數(shù)。名字通常為initsid*.ora格式，如：initCIMS.ora，SID相當(dāng)于它所控制的數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)識(shí)符。每個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)例都有它自己惟一的init.ora文件。

Oracle9i新引入一個(gè)服務(wù)器參數(shù)文件（SPFILE），一個(gè)服務(wù)器參數(shù)文件（SPFILE）可以被認(rèn)為是在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器端的初始化參數(shù)文件。存儲(chǔ)在一個(gè)服務(wù)器參數(shù)文件的初始化參數(shù)是永久的，它提供了由Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器自我調(diào)節(jié)的一個(gè)基礎(chǔ)。服務(wù)器參數(shù)文件是二進(jìn)制文件，不能使用一個(gè)文本編輯器瀏覽或編輯。Oracle提供了瀏覽和查看相關(guān)參數(shù)的另外接口。2.2.1表空間2.2.2段2.2.3區(qū)2.2.4數(shù)據(jù)庫(kù)塊2.2邏輯結(jié)構(gòu)2.2.5模式對(duì)象

1．表空間間的分分類(lèi)2．表空間間的使使用3．表空間間中對(duì)對(duì)象的的存儲(chǔ)儲(chǔ)表空間間Oracle中除了了用戶戶創(chuàng)建建的存存放數(shù)數(shù)據(jù)對(duì)對(duì)象的的數(shù)據(jù)據(jù)表空空間外外，還還有以以下類(lèi)類(lèi)型的的表空空間：：（1）System表空間間（2）回滾滾表空空間（（RollBackTableSpace）（3）臨時(shí)時(shí)表空空間（（TempTableSpace）1．表空空間的的分類(lèi)類(lèi)在數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)中中使用用多個(gè)個(gè)表空空間具具有如如下優(yōu)優(yōu)勢(shì)：：（1）能夠夠?qū)?shù)數(shù)據(jù)字字典與與用戶戶數(shù)據(jù)據(jù)分離離開(kāi)來(lái)來(lái)，避避免由由于字字典對(duì)對(duì)象和和用戶戶對(duì)象象保存存在同同一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)據(jù)文件件中而而產(chǎn)生生的1／0沖突。。（2）能夠夠?qū)⒒鼗赝藬?shù)數(shù)據(jù)與與用戶戶數(shù)據(jù)據(jù)分離離開(kāi)來(lái)來(lái)，避避免由由于硬硬盤(pán)損損壞而而導(dǎo)致致永久久性的的數(shù)據(jù)據(jù)丟失失。（3）能夠夠?qū)⒈肀砜臻g間的數(shù)數(shù)據(jù)文文件分分散保保存到到不同同硬盤(pán)盤(pán)上，，平均均分布布物理理1／0操作。。2．表空空間的的使用用（4）能夠夠?qū)⒛衬硞€(gè)表表空間間設(shè)置置為脫脫機(jī)狀狀態(tài)或或聯(lián)機(jī)機(jī)狀態(tài)態(tài)，以以便對(duì)對(duì)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)的的一部部分進(jìn)進(jìn)行備備份和和恢復(fù)復(fù)。（5）能夠夠?qū)⒛衬硞€(gè)表表空間間設(shè)置置為只只讀狀狀態(tài)，，從而而將數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)的一一部分分設(shè)置置為只只讀狀狀態(tài)。。（6）能夠夠?yàn)槟衬撤N特特殊用用途專專門(mén)設(shè)設(shè)置一一個(gè)表表空間間，比比如臨臨時(shí)表表空間間等，，以優(yōu)優(yōu)化表表空間間的使使用效效率。。（7）能夠夠更加加靈活活地為為用戶戶設(shè)置置表空空間限限額。。如果表表空間間只對(duì)對(duì)應(yīng)一一個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)文文件，，該表表空間間中所所有的的對(duì)象象都存存儲(chǔ)在在此數(shù)數(shù)據(jù)文文件中中。如如果表表空間間對(duì)應(yīng)應(yīng)于多多個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)文文件，，可將將一個(gè)個(gè)對(duì)象象的數(shù)數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)在在該表表空間間的任任意一一個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)文文件中中，也也可將將同一一個(gè)對(duì)對(duì)象的的數(shù)據(jù)據(jù)分布布在表表空間間的多多個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)文文件中中。3．表空空間中中對(duì)象象的存存儲(chǔ)1．?dāng)?shù)據(jù)段段段2．索引段段3．臨時(shí)段段4．回退段段數(shù)據(jù)段段中保保存的的是表表中的的記錄錄。1．?dāng)?shù)據(jù)據(jù)段在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)中每每個(gè)未未分區(qū)區(qū)索引引都有有一個(gè)個(gè)索引引段保保存索索引中中的索索引條條目。。對(duì)于于一個(gè)個(gè)分區(qū)區(qū)索引引，每每個(gè)分分區(qū)都都有一一個(gè)索索引段段保存存它的的數(shù)據(jù)據(jù)。2．索引引段當(dāng)處理理查詢?cè)儠r(shí)，，Oracle可能會(huì)會(huì)需要要使用用到一一些臨臨時(shí)存存儲(chǔ)空空間，，用于于臨時(shí)時(shí)保存存解析析過(guò)的的查詢?cè)冋Z(yǔ)句句以及及在排排序過(guò)過(guò)程中中產(chǎn)生生的臨臨時(shí)數(shù)數(shù)據(jù)。。Oracle會(huì)自動(dòng)動(dòng)在專專門(mén)用用于存存儲(chǔ)臨臨時(shí)數(shù)數(shù)據(jù)的的表空空間為為操作作分配配臨時(shí)時(shí)段。。3．臨時(shí)段段回滾段用用于存放放數(shù)據(jù)修修改之前前的值（（包括數(shù)數(shù)據(jù)修改改之前的的位置和和值）。?；貪L段的的作用主主要有以以下幾方方面：（1）事務(wù)回回滾（2）事務(wù)恢恢復(fù)（3）讀一致致性4．回退段段區(qū)是由很多多連續(xù)的的數(shù)據(jù)塊塊組成的的數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)存儲(chǔ)空空間。缺省情況況下，數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)會(huì)使用表表空間中中存儲(chǔ)的的存儲(chǔ)參參數(shù)來(lái)管管理他們們的區(qū)。。區(qū)主要的幾幾個(gè)存儲(chǔ)儲(chǔ)參數(shù)：：INITIAL：段建立立時(shí)分配配的第一一個(gè)區(qū)的的大?。ǎ▎挝唬海鹤止?jié)））NEXT：段內(nèi)分分配的下下一個(gè)增增量區(qū)大大?。▎螁挝唬鹤肿止?jié)）MAXEXTENTS：分配給給段的區(qū)區(qū)總數(shù)。。MINEXTENTS：建立段段時(shí)分配配的區(qū)的的總數(shù)，，也就是是段的最最小區(qū)數(shù)數(shù)量。PCTINCREASE：為段分分配的每每個(gè)增量量區(qū)超過(guò)過(guò)上一個(gè)個(gè)區(qū)的百百分比。。INITRANS：為初試試數(shù)量的的DML事務(wù)條目目（并發(fā)發(fā)訪問(wèn)數(shù)數(shù)據(jù)塊中中的行））保留的的預(yù)分配配空間數(shù)數(shù)量。NTKXTRANS：當(dāng)多個(gè)個(gè)事務(wù)同同時(shí)訪問(wèn)問(wèn)同一數(shù)數(shù)據(jù)塊的的行時(shí)，，為數(shù)據(jù)據(jù)塊中每每個(gè)DML事務(wù)的條條目分配配的空間間。數(shù)據(jù)庫(kù)塊塊也稱邏輯輯塊或Oracle塊塊，它對(duì)對(duì)應(yīng)磁盤(pán)盤(pán)上一個(gè)個(gè)或多個(gè)個(gè)物理塊塊，它的的大小由由初始化化參數(shù)db_block_size（在文文件init.ora中）決決定，典典型的大大小是2k。數(shù)據(jù)庫(kù)塊塊Pckfree和Pctused兩個(gè)參數(shù)數(shù)用來(lái)優(yōu)優(yōu)化數(shù)據(jù)據(jù)塊空間間的使用用。PCTFREE：塊中保保留用于于UPDATE操作的空空間百分分比，當(dāng)當(dāng)數(shù)據(jù)占占用的空空間達(dá)到到此上限限時(shí)，新新的數(shù)據(jù)據(jù)將不能能再插入入到此塊塊中；PCTUSED：指定塊塊中數(shù)據(jù)據(jù)使用空空間的最最低百分分比；Oracle數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的的模式對(duì)對(duì)象包括括表、視視圖、序序列、同同義詞、、索引、、觸發(fā)器器、存儲(chǔ)儲(chǔ)過(guò)程等等。模式對(duì)象象2.3內(nèi)存結(jié)構(gòu)構(gòu)系系統(tǒng)全全局區(qū)程程序全全局區(qū)排排序區(qū)區(qū)軟軟件代代碼區(qū)系統(tǒng)全局局區(qū)（SGA，SystemGlobalArea.））是內(nèi)存存結(jié)構(gòu)的的主要組組成部分分，是Oracle為為一個(gè)實(shí)實(shí)例分配配的一組組共享內(nèi)內(nèi)存緩沖沖區(qū)，保保存著Oracle系系統(tǒng)與所所有數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)用戶戶的共享享信息，，包括數(shù)數(shù)據(jù)維護(hù)護(hù)、SQL語(yǔ)句句分析，，重做日日志管理理等。是是實(shí)例的的主要部部分。系統(tǒng)全局局區(qū)數(shù)據(jù)塊緩緩沖區(qū)中中存放著著Oracle系統(tǒng)最近近從數(shù)據(jù)據(jù)文件中中讀取的的數(shù)據(jù)塊塊。數(shù)據(jù)塊緩緩沖區(qū)又又稱用戶戶數(shù)據(jù)高高速緩沖沖區(qū)，為為所有與與該實(shí)例例相鏈接接的用戶戶進(jìn)程所所共享。。1．?dāng)?shù)據(jù)塊塊緩沖區(qū)區(qū)數(shù)據(jù)塊緩緩沖區(qū)的的容量受受物理容容量限制制。在Oracle9i中，數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)緩存存的大小小可以直直接由初初始化參參數(shù)DB_ACHESIZE指定，該該參數(shù)可可以直接接以K字節(jié)或M字節(jié)為單單位來(lái)設(shè)設(shè)置數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)緩存存的大小小。字典緩沖沖區(qū)用于于保存數(shù)數(shù)據(jù)字典典中的行行。數(shù)據(jù)字典典緩沖區(qū)區(qū)也通過(guò)過(guò)最近最最少使用用（LRU）算法來(lái)來(lái)管理。。大小由由數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)內(nèi)部管管理。字字典緩存存區(qū)是SQL共享池的的一部分分，共享享池的大大?。ㄒ砸宰止?jié)為為單位））由數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)文件件init.ora中的SHARED_POOL_SIZE參數(shù)來(lái)設(shè)設(shè)置。2．字典緩緩沖區(qū)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)進(jìn)行修修改的任任何事務(wù)務(wù)（Transaction）在記錄錄到重做做日志之之前都必必須首先先放到重重做日志志緩沖區(qū)區(qū)（RedoLogBuffer.）中。重重做日志志緩沖區(qū)區(qū)是專為為此開(kāi)辟辟的一塊塊內(nèi)存區(qū)區(qū)域，重重做日志志緩存中中的內(nèi)容容將被LGWR后臺(tái)進(jìn)程程隨時(shí)寫(xiě)寫(xiě)入重做做日志文文件。3．重做日日志緩沖沖區(qū)重做日志志緩存是是一個(gè)循循環(huán)緩存存區(qū)，在在使用時(shí)時(shí)從頂端端向底端端寫(xiě)入數(shù)數(shù)據(jù)，然然后再返返回到緩緩沖區(qū)的的起始點(diǎn)點(diǎn)循環(huán)寫(xiě)寫(xiě)入。重重做日志志緩沖區(qū)區(qū)的大小?。ㄒ宰肿止?jié)為單單位）由由init.ora文件中的的LOGBUFFER參數(shù)決定定。共享SQL池（SharedSQLPool）相當(dāng)于于程序高高速緩沖沖區(qū)，所所有的用用戶程序序都存放放在共享享SQL池中。SQL共享池包包括庫(kù)高高速緩存存、數(shù)據(jù)據(jù)字典高高速緩存存和服務(wù)務(wù)器控制制結(jié)構(gòu)。。4．共享SQL池共享池的的大小取取決于init.ora文件參數(shù)數(shù)SHARED_POOL_SIZE，它是以以字節(jié)為為單位的的。用戶戶必須將將這個(gè)值值設(shè)得足足夠大，，以確保保有足夠夠的可用用空間來(lái)來(lái)裝載和和存儲(chǔ)PL/SQL塊和SQL語(yǔ)句。Java池為Java命令提供供語(yǔ)法分分析。5．Java池緩沖池把把大數(shù)據(jù)據(jù)集與其其他的應(yīng)應(yīng)用程序序分開(kāi)，，以減少少它們爭(zhēng)爭(zhēng)奪數(shù)據(jù)據(jù)塊緩沖沖區(qū)內(nèi)相相同的資資源?？煽梢栽赟GA中創(chuàng)建多多個(gè)緩沖沖池。。6．多緩沖沖池程序全局局區(qū)PGA（ProgramGlobalArea，PGA），是單單個(gè)Oracle進(jìn)程使用用的內(nèi)存存區(qū)域，，不屬于于實(shí)例的的內(nèi)存結(jié)結(jié)構(gòu)。它它含有單單個(gè)進(jìn)程程工作時(shí)時(shí)需要的的數(shù)據(jù)和和控制信信息，PGA是非共享享的，只只有服務(wù)務(wù)進(jìn)程本本身才能能夠訪問(wèn)問(wèn)它自己己的PGA區(qū)。程序全局局區(qū)排序區(qū)存在于請(qǐng)請(qǐng)求排序序的用戶戶進(jìn)程的的內(nèi)存中中，由于于排序需需要內(nèi)存存空間，，Oracle利用該內(nèi)內(nèi)存排序序數(shù)據(jù)，，這部分分空間稱稱為排序序區(qū)。該該空間的的大小為為適應(yīng)排排序數(shù)據(jù)據(jù)量的大大小，可可增長(zhǎng)，，但受初初始化參參數(shù)SORT_AREA_SIZER所限制。。排序區(qū)軟件代碼碼區(qū)（SoftwareCodeArea）用于存存儲(chǔ)正在在執(zhí)行的的或可以以執(zhí)行的的程序代代碼。軟軟件代碼碼區(qū)是只只讀，可可安裝成成共享或或非共享享。Oracle系統(tǒng)程序序是共享享的，多多個(gè)Oracle用戶可存存取它，，而不需需要在內(nèi)內(nèi)存有多多個(gè)副本本。用戶戶程序可可以共享享也可以以不共享享。軟軟件代代碼區(qū)2.4數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)實(shí)例與進(jìn)進(jìn)程2.4.1Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)實(shí)例進(jìn)進(jìn)程數(shù)據(jù)庫(kù)是指物理理上的數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)文文件或邏邏輯上的的數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。?；谥仙瞎芾砗秃涂刂莆镂锢頂?shù)據(jù)據(jù)庫(kù)的軟軟件系統(tǒng)統(tǒng)，稱為為數(shù)據(jù)庫(kù)管管理系統(tǒng)統(tǒng)（DBMS）。數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)實(shí)例是指軟件件系統(tǒng)中中用來(lái)訪訪問(wèn)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)文件件集的存存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)構(gòu)以及后后臺(tái)進(jìn)程程的集合合，它是是存取和和控制數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的的軟件機(jī)機(jī)制。2.4.1Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)實(shí)例進(jìn)程又稱任務(wù)務(wù)，是操操作系統(tǒng)統(tǒng)中一個(gè)個(gè)極為重重要的概概念。一一個(gè)進(jìn)程程執(zhí)行一一組操作作，完成成一個(gè)特特定的任任務(wù)。對(duì)對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管管理系統(tǒng)統(tǒng)來(lái)說(shuō)，，進(jìn)程由由用戶進(jìn)進(jìn)程、服服務(wù)器進(jìn)進(jìn)程和后后臺(tái)進(jìn)程程所組成成。進(jìn)程與程程序的區(qū)區(qū)別在于前者者是一個(gè)個(gè)動(dòng)態(tài)概概念，后后者是一一個(gè)靜態(tài)態(tài)實(shí)體；；程序僅僅僅是指指令的有有序集合合，而進(jìn)進(jìn)程則強(qiáng)強(qiáng)調(diào)執(zhí)行行過(guò)程。。進(jìn)程可可以動(dòng)態(tài)態(tài)地創(chuàng)建建，完成成任務(wù)后后即會(huì)消消亡。進(jìn)程當(dāng)用戶運(yùn)運(yùn)行一個(gè)個(gè)應(yīng)用程程序時(shí)，，系統(tǒng)就就為它建建立一個(gè)個(gè)用戶進(jìn)進(jìn)程。用用戶進(jìn)程程執(zhí)行的的是一個(gè)個(gè)應(yīng)用程程序或Oracle工具程序序的代碼碼，以完完成用戶戶所指定定的任務(wù)務(wù)。用戶戶進(jìn)程不不是實(shí)例例。1．用戶進(jìn)進(jìn)程服務(wù)務(wù)器進(jìn)程程服務(wù)器進(jìn)進(jìn)程處理理與應(yīng)用用程序相相連的用用戶進(jìn)程程的請(qǐng)求求，它與與用戶進(jìn)進(jìn)程相通通訊，為為相連的的用戶進(jìn)進(jìn)程的Oracle請(qǐng)請(qǐng)求服務(wù)務(wù)。2．服務(wù)器器進(jìn)程O(píng)racle的后臺(tái)進(jìn)進(jìn)程主要要包括：：（1）SMON系統(tǒng)監(jiān)控控進(jìn)程（（systemmonitor）（2）PMON進(jìn)程監(jiān)控控進(jìn)程（（processmonitor）（3）DBWR數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)寫(xiě)進(jìn)程（4）LGWR日志文件件寫(xiě)進(jìn)程程（5）ARCH歸檔進(jìn)程程（archiverprocess）（6）RECO恢復(fù)進(jìn)程程（7）LCKN封鎖進(jìn)程程3．后臺(tái)進(jìn)進(jìn)程2.5數(shù)據(jù)字典典數(shù)數(shù)據(jù)字字典的結(jié)結(jié)構(gòu)數(shù)數(shù)據(jù)字字典的用用途數(shù)據(jù)字典典是Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的的核心組組件，它它是對(duì)用用戶來(lái)說(shuō)說(shuō)為只讀讀類(lèi)型的的表和視視圖組成成。在其其中保存存著關(guān)于于數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)系統(tǒng)本本身以及及其中存存儲(chǔ)的所所有對(duì)象象的基本本信息。。數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)對(duì)象所有有的框架架對(duì)象的的定義（（表、視視圖、索索引、群群集、同同義詞、、序列、、過(guò)程、、函數(shù)、、包、觸觸發(fā)器等等）為框架對(duì)對(duì)象如何何分配和和使用空空間列的默認(rèn)認(rèn)值完整性約約束信息息數(shù)據(jù)庫(kù)安安全信息息，包括括用戶、、權(quán)限、、角色等等審計(jì)信息息一個(gè)數(shù)據(jù)據(jù)字典包包括基礎(chǔ)礎(chǔ)表，動(dòng)動(dòng)態(tài)性能能視圖及及數(shù)據(jù)字字典視圖圖。數(shù)據(jù)據(jù)字典視視圖又包包含ALL視圖，USER視圖和DBA視圖。數(shù)據(jù)字典典的結(jié)構(gòu)構(gòu)1．基礎(chǔ)表表存儲(chǔ)相關(guān)關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)信息的的表，這這些數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)的信信息包括括表、索索引、約約束，以以及所有有其他數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)對(duì)象結(jié)構(gòu)構(gòu)的信息息。它們們屬于SYS用戶，通通過(guò)運(yùn)行行SQL腳本來(lái)創(chuàng)創(chuàng)建（在在數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)創(chuàng)建時(shí)時(shí)自動(dòng)發(fā)發(fā)生）。。是Oracle系統(tǒng)的核核心。只只有Oracle才能寫(xiě)和和讀取這這些表。?；A(chǔ)表表中的存存儲(chǔ)的信信息通