Oracle体系结构_培训ppt课件

1、Oracle体系构造 郑州蓝讯网络科技 2021-10-20. 物理构造 逻辑构造 内存构造 数据库实例与进程 数据字典Oracle体系构造.Oracle体系构造概述. 数据文件 日志文件 控制文件 参数文件 物理构造.Oracle物理存储构造.数据库文件PasswordfileParameterfileArchivedlog filesControl filesData files Redo logfilesDatabase. 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。数据文件. 日志文件又称重做日志文件，用于记录数据库所做的全部变卦

2、如添加、删除、修正，以便在系统发生缺点时，用它对数据库进展恢复。名字通常为Log*.dbf格式日志文件. 根据在事务信息将被覆盖时，能否应该将文件归档，数据库分为以下两种归档方式：ARCHIVELOG归档日志或NOARCHIVELOG非归档日志方式。 归档方式. 每个Oracle数据库都有相应的控制文件，用于翻开、存取数据库。它们是较小的二进制文件，其中记录了数据库的物理构造。名字通常为Ctr*.ctl格式控制文件. 控制文件中的内容只可以由Oracle本身来修正。每个数据库必需至少拥有一个控制文件。一个数据库也可以同时拥有多个控制文件，但是一个控制文件只能属于一个数据库。控制文件.参数文件

3、参数文件是一个ASCII文本文件，记录Oracle数据库运转时的一些重要参数。名字通常为initsid*.ora格式，如：initCIMS.ora，SID相当于它所控制的数据库的标识符。每个Oracle数据库和实例都有它本人独一的init.ora文件。 . Oracle9i新引入一个效力器参数文件SPFILE，一个效力器参数文件SPFILE可以被以为是在Oracle数据库效力器端的初始化参数文件。存储在一个效力器参数文件的初始化参数是永久的，它提供了由Oracle数据库效力器自我调理的一个根底。效力器参数文件是二进制文件，不能运用一个文本编辑器阅读或编辑。参数文件.表空间段区数据库块逻辑构造方

4、式对象 .Oracle逻辑构造图.表空间的分类表空间的运用表空间中对象的存储表空间.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. Oracle中除了用户创建的存放数据对象的数据表空间外，还有以下类型的表空间：1System表空间2回滚表空间RollBack TableSpace3暂时表空间Temp TableSpace1表空间的分类.在数据库中运用多个表空间具有如下优势： 1可以将数据字典与用户数据别分开来，防止由于字典对象和用户对象保管在同一个数据文件中而产生的10冲突。 2可以将回退数据与用户数据别分开来，防止由于硬盘损坏而导致永久性的数据丧失。 3可以将表空

5、间的数据文件分散保管到不同硬盘上，平均分布物理10操作。2表空间的运用 . 4可以将某个表空间设置为脱机形状或联机形状，以便对数据库的一部分进展备份和恢复。 5可以将某个表空间设置为只读形状，从而将数据库的一部分设置为只读形状。 6可以为某种特殊用途专门设置一个表空间，比如暂时表空间等，以优化表空间的运用效率。 7可以更加灵敏地为用户设置表空间限额。. 假设表空间只对应一个数据文件，该表空间中一切的对象都存储在此数据文件中。假设表空间对应于多个数据文件，可将一个对象的数据存储在该表空间的恣意一个数据文件中，也可将同一个对象的数据分布在表空间的多个数据文件中。3表空间中对象的存储 .数据段段 索

6、引段 暂时段 回退段 .数据段中保管的是表中的记录。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管索引中的索引条目。对于一个分区索引，每个分区都有一个索引段保管它的数据。2索引段 . 当处置查询时，Oracle能够会需求运用到一些暂时存储空间，用于暂时保管解析过的查询语句以及在排序过程中产生的暂时数据。Oracle会自动在专门用于存储暂时数据的表空间为操作分配暂时段。3暂时段 . 回滚段用于存放数据修正之前的值包括数据修正之前的位置和值。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. 区是由很多延续

7、的数据块组成的数据库存储空间。缺省情况下，数据库会运用表空间中默许的存储参数来管理他们的区。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中决议，典型的大小是8k。数据库块.Oracle存储构造. Pckfree和Pctused两个参数用来优化数据块空间的运用。PCTFREE：块中保管用于UPDATE操作的空间百分比，当数据占用的空间到达此上限时，新的数据将不能再插入到此块中；PCTUSED：指定块中数据运用空间的最低百分比；. Oracle数据库的方式对象包括表、视图、序列、同义词、索引、触发器、

8、存储过程等。 方式对象 .内存构造 系统全局区程序全局区排序区. 系统全局区SGA，System Global Area.是内存构造的主要组成部分，是Oracle为一个实例分配的一组共享内存缓冲区，保管着Oracle系统与一切数据库用户的共享信息，包括数据维护、SQL语句分析，重做日志管理等。是实例的主要部分。系统全局区 .数据块缓冲区中存放着Oracle系统最近从数据文件中读取的数据块。数据块缓冲区又称用户数据高速缓冲区，为一切与该实例相链接的用户进程所共享。 1数据块缓冲区.数据缓冲区存储最近运用的块，包括DB_CACHE_SIZE、DB_KEEP_CACHE_SIZE以及DB_BK_CA

9、CHE_SIZE Data buffercache.数据块缓冲区的容量受物理容量限制。在Oracle9i中，数据库缓存的大小可以直接由初始化参数DB_ACHESIZE指定，该参数可以直接以K字节或M字节为单位来设置数据库缓存的大小。 .字典缓冲区用于保管数据字典中的行。数据字典缓冲区也经过最近最少运用LRU算法来管理。大小由数据库内部管理。字典缓存区是SQL共享池的一部分，共享池的大小以字节为单位由数据库文件init.ora中的SHARED_POOL_SIZE参数来设置。2字典缓冲区 .对数据库进展修正的任何事务Transaction在记录到重做日志之前都必需首先放到重做日志缓冲区Redo L

10、og Buffer.中。重做日志缓冲区是专为此开辟的一块内存区域，重做日志缓存中的内容将被LGWR后台进程随时写入重做日志文件。 3重做日志缓冲区 .重做日志缓冲区大小由LOG_BUFFER确定记录实例做出的修正顺序运用是循环缓冲区Redo logbuffer.重做日志缓存是一个循环缓存区，在运用时从顶端向底端写入数据，然后再前往到缓冲区的起始点循环写入。重做日志缓冲区的大小以字节为单位由init.ora文件中的LOGBUFFER参数决议。 .数据库数据库实例 LGWRSGARedo logbufferData buffercacheShared poolCOMMIT处置1234用户进程效力进

11、程Control filesData files Redo logfiles.共享SQL池Shared SQL Pool相当于程序高速缓冲区，一切的用户程序都存放在共享SQL池中。SQL共享池包括库高速缓存、数据字典高速缓存和效力器控制构造。4共享SQL池 .共享池的大小取决于init.ora文件参数SHARED_POOL_SIZE，它是以字节为单位的。用户必需将这个值设得足够大，以确保有足够的可用空间来装载和存储PL/SQL块和SQL语句。.库缓存中包含SQL语句文本、分析代码和执行方案数据字典缓存中包含表、字段和其他对象的定义与权限共享池的大小由SHARED_POOL_SIZE确定 Sha

12、red poolDatadictionarycacheLibrarycache共享池.SGARedo logbufferData buffercacheShared poolDatabase11DML 语句的处置234UPDATE emp .UserprocessServerprocessControl filesData files Redo logfiles. Java池为Java命令提供语法分析。5Java池 .缓冲池把大数据集与其他的运用程序分开，以减少它们争夺数据块缓冲区内一样的资源。可以在SGA中创建多个缓冲池 。6多缓冲池 .程序全局区PGAProgram Global Area

13、，PGA，是单个Oracle进程运用的内存区域，不属于实例的内存构造。它含有单个进程任务时需求的数据和控制信息，PGA是非共享的，只需效力进程本身才可以访问它本人的PGA区。程序全局区 .排序区存在于恳求排序的用户进程的内存中，由于排序需求内存空间，Oracle利用该内存排序数据，这部分空间称为排序区。该空间的大小为顺应排序数据量的大小，可增长，但受初始化参数SORT_AREA_SIZER所限制。 排序区 .数据库实例与进程Oracle数据库实例进程.数据库是指物理上的数据库文件或逻辑上的数据库构造。 基于之上管理和控制物理数据库的软件系统，称为数据库管理系统DBMS。数据库实例是指软件系统中

14、用来访问数据库文件集的存储构造以及后台进程的集合，它是存取和控制数据库的软件机制。 Oracle数据库实例 .数据库实例Background processes一个Oracle 实例：是访问Oracle 数据库的一种方法总是翻开一个并且仅仅一个数据库Memory structuresInstanceSGARedo logbufferData buffercacheShared pool PMON DBW0SMON LGWRCKPTOthers.进程又称义务，是操作系统中一个极为重要的概念。一个进程执行一组操作，完成一个特定的义务。对Oracle数据库管理系统来说，进程由用户进程、效力器进程和后

15、台进程所组成。进程与程序的区别在于前者是一个动态概念，后者是一个静态实体；程序仅仅是指令的有序集合，而进程那么强调执行过程。进程可以动态地创建，完成义务后即会消亡。进程 .当用户运转一个运用程序时，系统就为它建立一个用户进程。用户进程执行的是一个运用程序或Oracle工具程序的代码，以完成用户所指定的义务。用户进程不是实例。1用户进程效力器进程 .效力器进程处置与运用程序相连的用户进程的恳求，它与用户进程相通讯，为相连的用户进程的Oracle恳求效力。2效力器进程 . Oracle的后台进程主要包括：1SMON系统监控进程system monitor2PMON进程监控进程process mon

16、itor3DBWR数据库写进程4LGWR日志文件写进程5ARCH归档进程archiver process6RECO恢复进程7LCKN封锁进程3后台进程 .日志写 (LGWR)LGWR 在以下情况下写日志：提交重做日志缓冲区三分之一满重做超越1 MB在DBW0写之前DatabaseInstanceLGWRSGARedo logbufferData buffercacheShared poolControl filesData files Redo logfiles.其它实例进程其它需求的进程：数据库写(DBW0)进程监测(PMON)系统监测(SMON)检查点(CKPT)在产品数据库中通常需求创建

17、归档进程 (ARC0).DatabaseControl filesData files Redo logfiles数据库写 (DBW0)DBW0写的时机：脏缓冲区多空闲缓冲区很少超时发生检查点InstanceSGARedo logbufferData buffercacheShared poolDBW0.SMON: 系统监测自动恢复实例前滚重做日志中的修正翻开数据库允许用户访问会滚未提交的事务合并空闲空间释放暂时段.PMON: 进程监测在进程失败后执行去除任务：回滚事务释放锁释放其他资源.归档数据库归档方式对于磁盘失败后不需求恢复的数据库运用NOARCHIVELOG方式对于产品数据库运用ARC

18、HIVELOGARC0 进程自动归档联机重做日志保管对数据库做出的一切修正.数据字典 数据字典的构造数据字典的用途.数据字典是Oracle数据库的中心组件，它是对用户来说为只读类型的表和视图组成。在其中保管着关于数据库系统本身以及其中存储的一切对象的根本信息。 .数据库对象一切的框架对象的定义表、视图、索引、群集、同义词、序列、过程、函数、包、触发器等为框架对象如何分配和运用空间列的默许值完好性约束信息数据库平安信息，包括用户、权限、角色等审计信息.一个数据字典包括根底表，动态性能视图及数据字典视图。数据字典视图又包含ALL视图，USER视图和DBA视图。数据字典的构造 . 1根底表 存储相关数据库信息的表，这些数据库的信息包括表、索引、约束，以及一切其他数据库对象构造的信息。它们属于SYS用户，经