系统逻辑存储结构

1、第三部分：逻辑一、逻辑结构的概述（一）概念结构逻辑结构是从逻辑的角度来分析数据库的的，是数据库创建后利用逻辑概念来描述 Oracle 数据库信息，而只有物理数据的组织和管理形式。在操作系统中，没有数据库逻辑结构结构信息。数据库的逻辑结构概念在数据库的数据字典中，可以通过数据字典查询逻辑（二）逻辑结构单元类型结构信息。数据块（）、区（）、段（）、表空间（ ）二、表空间（一）表空间概述表空间概念Oracle 数据库在逻辑上可以划分为一系列的逻辑空间，每一个逻辑空间就可以称为一个表空间。表空间的分类系统表空间：SYSTEM 表空间、SYSAUX 表空间非系统表空间：撤销表空间、临时表空间、用户表空间

2、大文件表空间与小文件表空间3.表空间的管理方式：字典管理方式、本地管理方式（二）表空间的管理（本地管理方式）1.创建表空间在创建本地管理方式下的表空间时，应该确定表空间的名称、类型、对应的数据文件的名称和位置以及区的分配方式、段的管理方式.表空间名称过 30 个字符，必须以字母开头，可以包含字母、数字以及一些特殊字符（如#、_、$）等；表空间的类型包括普通表空间、临时表空间和撤销表空间；表空间中区的分配方式包括两种方式：自动扩展（AUTOALLOCATE）和定制（UNIFORM）；段的管理包括两种方式：自动管理（AUTO）和手动管理（MANUAL）1）创建表空间使用 CREATE TABLES

3、PACE 语句来实现，该语句包含以下几个子句：DATAFILE：设定表空间对应的数据文件。EXTENT MANAGEMENT：指定表空间的管理方式，取值为 LOCAL（默认）或 DICTIONARY。 AUTOALLOCATE（默认）或 UNIFORM：设定区的分配方式。SEGMENT SPACE MANAGEMENT：设定段的管理方式，其取值为 MANUAL 或 AUTO （默认）。例 1：为 ORCL 数据库创建一个性的表空间，区自动扩展，段采用自动管理方式例 2：为 ORCL 数据库创建一个性的表空间，区定制分配，段采用自动管理方式例 3：为 ORCL 数据库创建一个性的表空间，区自动扩

4、展，段采用手动管理方式例 4：为 ORCL 数据库创建一个性的表空间，区定制分配，段采用手动管理方式2）创建临时表空间使用 CREATE TEMPORARY TABLESPACE 语句创建临时表空间，用 TEMPFILE 子句设置临时数据文件。需要 注意 的是 临时表空间中 区的 分配 方式只能 是 UNIFORM ， 而不能是AUTOALLOCATE，因为这样才能保证不会在临时段中产生过多的例 5：为 ORCL 数据库创建一个临时表空间 ORCLTEMP1碎片。3）创建临时表空间组临时表空间组不需要显式创建，为临时表空间组指定第一个临时表空间时隐式创建，当临时表空间组中最后一个临时表空间删除

5、时而隐式地删除。通过在 CREATE TEMPORARY TABLSPACE 或 ALTER TABLESPACE 语句中使用TABLESPACE GROUP 短语创建临时表空间组。例6：为ORCL 数据库创建一个临时表空间ORCLTEMP2，并放入临时表空间组temp_group1。同时，将临时表空间ORCLTEMP1 也放入该 temp_group1 中查询表空间组；4）创建撤销表空间可以使用 CREATE UNDO TABLESPACE 语句创建撤销表空间，但是在该语句中只能指定 DATAFILE 和EXTENT MANAGEMENT LOCAL 两个子句，而不能指定其他子句。例 7：为

6、 ORCL 数据库创建一个撤销表空间。2.修改表空间可以对表空间进行下列修改操作：扩展表空间 、修改表空间可用性 、修改表空间读/写性 、设置默认表空间 、表空间重命名 。注意：不能将本地管理的性表空间转换为本地管理的临时表空间，也不能修改本地管理表空间中段的管理方式。1）为表空间添加数据文件通过 ALTER TABLESPACEADD DATAFILE 语句为表空间添加数据文件，通过ALTER TABLESPACE ADD TEMPFILE 语句为临时表空间添加临时数据文件。例 8：为 ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间添加一个大小为 10 MB 的新数据文件例 9：为 ORCL

7、数据库的 ORCLTEMP1 表空间添加一个大小为 10 MB 的临时数据文件。2）改变数据文件的大小可以通过改变表空间已有数据文件的大小，达到扩展表空间的目的。例 10：将 ORCL 数据库的ORCLTBS1 表空间的数据文件 ORCLTBS1_2.DBF 大小增加到 20 MB3）改变数据文件的扩展方式如果在创建表空间或为表空间增加数据文件时没有指定 AUTOEXTEND ON 选项，则该文件的大小是固定的。如果为数据文件指定了 AUTOEXTEND ON 选项，当数据文件被填满时，数据文件会自动扩展，即表空间被扩展了。例 11：将 ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间的数据文件

8、ORCLTBS1_2.DBF 设置为自动扩展，每次扩展 5 MB 空间，文件最大为 100 MB。4）修改表空间可用性离线状态的表空间是不能进行数据的,所对应的所有数据文件也都处于脱机状态。一些表空间必须是状态：SYSTEM 表空间、存放时表空间。可以使用ALTER TABLESPACE tablespace_name ONLINE|OFFLINE 将表空间设置为脱机或联机状态。例 12：将ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间设置为OFFLINE 状态回退信息的撤销表空间、临例 13：将ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间设置为ONLINE 状态5）修改表空间读写性例 14：将

9、ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间设置为只读状态例 15：将ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间设置为读写状态6）设置默认表空间在 Oracle10g 数据库中，默认表空间为 USERS 表空间，默认临时表空间为 TEMP 表空间。使用 ALTER DATABASE DEFAULT TABLESPACE 语句设置数据库默认表空间。例 16：将ORCLTBS1 表空间设置为 ORCL 数据库的默认表空间使用 ALTER DATABASE DEFAULT TEMPORARY TABLESPACE 语句设置数据库的默认临时表空间。例 17：将 TEMP 表空间设置为ORCL 数据库

10、的默认临时表空间例 18：将 temp_group1 临时表空间组设置为ORCL 数据库的默认临时表空间7）表空间重命名可以使用 ALTER TABLESPACERENAME TO 语句重命名表空间，但是不能重命名 SYSTEM 表空间和 SYSAUX 表空间，不能重命名处于脱机状态或部分数据文件处于脱机状态的表空间。例 19：将表空间 ORCLTBS1 重命名为NEW_ORCLTBS1.3.表空间的备份在数据库进行热备份（联机备份）时，需要分别对表空间进行备份。基本步骤为：使用ALTER TABLESPACEBEGIN BACKUP 语句将表空间设置为备份模式。在操作系统中备份表空间所对应的

11、数据文件。使用ALTER TABLESPACEEND BACKUP 语句结束表空间的备份模式。例 20：备份ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间。无法启动联机备份，将非归档模式设置为归档模式设置归档模式ORCLTBS1 表空间的数据文件ORCLTBS1_1.DBF 和ORCLTBS1_2.DBF 到目标位置bak4.删除表空间如果表空间非空，应带有子句 INCLUDING CONTENTS若要删除操作系统下的数据文件，应带有子句AND DATAFILES删除参照完整性约束，应带有子句 CASCADE CONSTRAS例 21：删除ORCL 数据库的 ORCLTBS1 表空间及其所有内容

12、。例 22：删除 ORCL 数据库的ORC文件。DO1 表空间及其所有内容，同时删除其所对应的数据创建表空间；例 23：删除 ORCL 数据库的ORC文件，以及其他表空间中与ORCDO1 表空间及其所有内容，同时删除其所对应的数据DO1 表空间相关的参照完整性约束。5.大文件表空间的管理大文件表空间只包含一个数据文件，减少数据库中数据文件的数量，减少 SGA 中用于存放数据文件信息的内存需求，同时减小控制文件。大文件表空间只能采用本地管理方式，其段采用自动管理方式。1）大文件表空间的创建使用CREATE TABLESPACE 语句创建大文件表空间。如果要创建传统的小文件表空间，则需要使用 CR

13、EATE SMALLFILE TABLESPACE 语句。例 24：创建一个大文件表空间ORCLTBS5。2）大文件表空间的操作改变大文件表空间的大小或扩展性，可以达到改变数据文件大小及扩展性的目的。例 25：将大文件表空间 ORCLTBS5 的数据文件 C:ORACLEPRODUCT10.2.0 ORADATA ORCLORCLTBS5_1.DBF 大小修改为 30 MB。例 26：将大文件表空间 ORCLTBS5 的数据文件D:ORACLEPRODUCT10.2.0 ORADATAORCLORCLTBS5_1.DBF 修改为可以自动扩展。6.表空间信息查询1）查询表空间基本信息例如：2）查

14、询表空间数据文件信息例如：3）统计表空间空闲空间信息例如：4）查询表空间空闲空间大小例如：7.利用 OEM 管理表空间图 1：“表空间”管理界面图 2：“创建 表空间”界面图 3：“编辑 表空间”界面图 4：“查看 表空间”界面图 5：“临时表空间组”管理界面三、数据块（一）数据块的概念Oracle 数据块是数据库中最小的逻辑单元，也是数据库执行输入输出操作的最小单元，由一个或多个操作系统块（二）数据块结构。由块头部和区两部分，块头部包括标题、表目录、行目录三部分，区包括行数据区和空闲区两部分。（三）数据块的管理对块的管理主要是对块中可用空间的管理，确定保留多少空闲空间，避免产生行链接、行迁移

15、而影响数据的查询效率。对块的管理分为自动和手动两种。在数据库中，任何一个行都有物理地址 ROWID，由 18 位十六进制数组成。其中前 16位为数据对象，79 位为数据文件号。例如：，1015 位为数据块，最后 3 位为块中行编四、区（一）区的概念区是由一系列连续的数据块的逻辑单元，是空间分配与回收的最小。当创建一个数据库对象时，Oracle 为对象分配若干个区，以一个为对象提供初始的空间。当段中已分配的区都写满后，Oracle 会为段分配一个新区，以容纳（二）区的管理1.区的分配例 27：创建一个本地管理方式的表空间，区分配采用自动扩展方式进行。的数据。例 28：创建一个本地管理方式的表空间

16、，区分配采用固定大小，每个区 5 MB。2.区的回收通常分配给段的区将一直保留在段中，不论区中的数据块是否被使用。只有当段所属的对象被删除时，段中所有的区才会被回收。此外，在一些特殊情况下，也能够回收未使用的区。例如，如果在创建回滚段时指定了OPTIMAL 关键字，Oracle 会定期回收回滚段中未使用的区。五、段（一）段概述段是由一个或多个连续或不连续的区组成的逻辑单元。根据对象类型的不同，分为数据段、索引段、临时段和回滚段。（二）回滚段1.回滚段的作用利用回滚段中保存的回滚信息，可以实现操作以下：事务回滚、数据库恢复、数据的读一致性、闪回查询。回滚段的种类根据回滚段使用者的不同，回滚段可以分为两类：系统回滚段、非系统回滚段。回滚段的管理回