Oracle9i数据库系统基础论述

1、Oracle 9i 数据库系统基础数据库：是信息的的载体，是一个个服务于于一个核核心目标标的数据据有组织织的集合合。其系系统主要要包括：数据、硬件、软件和和数据库库用户。数据库管管理员：DataBaseAdministrator（DBA）其主要任任务是：了解ORACLE数据据库的体体系结构构安装并且且升级数数据库服服务器和和应用工工具。为数据库库系统分分配存储储空间并并规划存存储空间间。启动和关关闭数据据库，管管理和监监控数据据库用户户。建立数据据库，维维护系统统安全。控制并监监视数据据库用户户对数据据库的存存取操作作。备份并恢恢复数据据库。前言：数数据库与与数据库库管理员员Oracle9i的

2、的版本本企业版：构建安全全可靠的的、大容容量的互互联网应应用和各各种大集集中系统统，面向向企业级级应用。标准版提供能够够通过Web浏浏览器进进行管理理的高性性能数据据库服务务，面向向部门级级应用。个人版全功能单单用户版版本，面面向开发发技术人人员。Oracle9i介介绍Oracle体体系结构构决定了了数据库库如何使使用内存存、硬盘盘、cpu和网网络。一个Oracleserver是是由Oracle实实例(instance)和数据库两两部分组组成。实例=内内存存结构+一一组组后台进进程一个Oracle数数据库库是一个个数据单单位的集集合。主主要目目的是为为了储存存和读取取信息。Oracle 数据据

3、库可以以分为逻辑结构构和物理结构构。Oracle9i的的体系系结构Oracle数据库表空间逻辑对象（表、视图等）数据区间索引段数据段数据块数据块物理文件物理块索引区间NNNNN1111逻辑结构物理结构N1N1Oracle数数据库基基本结构构逻辑结构构主要是是从数据据库使用用者的角角度考查查数据库库的组成成。Oracle 数据库表空间视图索引表回滚段临时段索引段数据段数据段数据区段数据块表空间表空间数据区段数据块数据库表空间逻辑对象数据区间数据段数据块逻辑结构构ORACLE的的逻辑结结构是由一个个或多个个表空间间组成。一个数据据库由若若干个表表空间组组成一个表空空间由逻逻辑对象象组成一个逻辑辑对

4、象由由多个数数据段组组成一个数据据段由一一批数据据区间组组成一个数据据区间由由若干个个连续的的数据块块组成一个数据据库块对对应一个个或多个个物理块块ORACLE的的逻辑结结构数据块（Data Block）是数据库库使用的的I/O最小单单元，又又称逻辑辑块或ORACLE块块。常用用大小为为2KB或者4KB（是OS块的倍倍数）。一个数据据库块对对应一个个或多个个物理块块，块的的大小由由参数DB_BLOCK_SIZE确定。（ init.ora )数据块区间（Extent）是数据库库存储空空间分配配的逻辑辑单位，一个区区间由一一组数据据块组成成，区间间是由段段分配的的，分配配的第一一个区间间称初始区间

5、间，以后分分配的区区间称增量区间间。段（Segment）是表空间间中一个个指定类类型的逻逻辑存储储结构，它由一一个或多多个区间间组成，段将占占用并增增长存储储空间。回滚段 （Rollback Segment）存储为读一致 性、回滚或恢 复用数据临时段 （Temporary Segment）存储排序操作 期间建立的临 时表的数据索引段 （Index Segment）存储索引的所有数据段的分类类数据段 （Data Segment）存储表的所有数据ORACLE的逻辑结构 段 表空间(Tablespaces)是数据库库的逻辑辑组成部部分，对对应一个个或多个个数据文文件，表表空间的的大小是是它所对对应的

6、数数据文件件大小的的总和。一个表空间只能同时时属于一一个database。一个表空间可能包含含一个或或多个段段，但段段不能跨跨越表空间;数据文件件日志文件件控制文件件参数文件件物理结构构数据文件件（DataFile）用于物理理存储ORACLE数数据库数数据数据据，如：系统数数据、用用户数据据等。其其特点如如下：每一个数数据文件件只与一一个数据据库相联联系。在oracle数据库库中，至至少要包包含一个个数据文文件。当数据库库空间不不足时，数据文文件具有有自动扩扩展的特特性。一个或者者多个数数据文件件构成数数据库的的逻辑存存储单元元叫做表表空间(tablespace).数据库表空间逻辑数据文件物理

7、数据文件件日志文件件（LogFile）记录录所有对对数据库库数据的的修改，以备恢恢复数据据时使用用。其特特点如下下：每一个数数据库包包含多个个日志文文件。日志文件件以循环环方式进进行写操操作。每一个日日志文件件成员对对应一个个物理文文件。工作模式式为：归归档模式式和非归归档模式式日志文件件日志切换换（LogSwitch）是为实实现日志志文件的的循环使使用而设设置的。出现日志志切换的的情况如如下：当一个日日志文件件被填满满时DBA手手动切换换日志Log File 1 Log File 2 Group 1 Group 2 Member 2.1 Member 1.1 日志文件件写操作作图示控制文件件

8、（Control File）是一个较较小的二二进制文文件，用用于记录录和维护护数据库库的物理理结构。描述信息息如下：数据库名名称及创创建时间间。数据文件件的位置置及大小小。重做日志志文件的的位置及及大小。日志序列列号。要点注意意：在打开和和存取数数据库时时都访问问该文件件。数据库至至少包含含一个控控制文件件。镜像控制制文件。记录控制制文件名名及路径径的参数数为：CONTROL_FILES控制文件件参数文件件（ParameterFile）是一个文文本文件件，可直直接使用用操作系系统下的的文本编编辑器对对其内容容进行修修改。该该文件只只在建立立数据库库或启动动实例时时才被访访问，在在修改该该文件之

9、之前必须须关闭实实例。初始参数数文件：init.ora生成参数数文件：initSID.ora参数文件件确定存储储结构的的大小。设置数据据库的全全部缺省省值。设置数据据库的区区间。设置数据据库的各各种物理理属性。优化数据据库性能能。参数文件件的作用用参数文件件中参数数的数据据类型：整型 例：DB_BLOCK_SIZE=8192字符型例：DB_NAME=ora9逻辑型例：LOG_ARCHIVE_START=true物理结构构数据文件件、日志志文件、控制文文件、参参数文件件系统全局局区（SystemGlobalArea）共享池、数据缓缓冲区、日志缓缓冲区进程程用户进程程、服务务器进程程、后台台进程体

10、系结构构使用计算算机的内内存存放放常用的的信息和和所有调调度运行行的程序序。系统全局局区（SGA）：由所有用用户进程程共享的的一块内内存区域域。数据缓冲冲区：存储最近近从数据据库中读读取出来来的数据据块重做日志志缓冲区区：记录事务务共享池：程序高速速缓冲区区。程序全局局区（PGA）排序区会话信息堆栈空间Oracle9i的的内存结结构数据缓冲冲区（DatabaseBufferCache）用于存储储最近从从数据库库中读取取出来的的数据块块。数据缓冲区 数据文件 DB_BLOCK_SIZE确定数据据块的大大小，一一般为2K或4K，对于大数数据块的的数据库库，此参参数值为为物理块块的倍数数。DB_nK

11、_CACHE_SIZE定义非标标准数据块的的大小。数据缓冲冲区重做日志志缓冲区区（RedoLog Buffer）是由一条条条重做做记录组组成，每每条记录录记载了了被修改改数据块块的位置置和变化化后的数数据。LOG_BUFFER确定日志志缓冲区区的大小小。日志缓冲区 日志文件 共享池：SQL程程序的高高速缓冲冲区存放的是是所有通通过SQL语法法分析并并准备执执行的SQL语语句主要由库库高速缓缓存和数数据字典典高速缓缓存组成成SHARED_POOL_SIZE定义其其大小用户进程程：向服服务器进进程提出出操作请请求当用户运运行一个个应用程程序时，就建立立一个用用户进程程。后台进程程：多进进程系统统中

12、，使使用的一一些附加加进程为所有数数据库用用户异步步完成各各种事务务。服务器进进程：接接受用户户进程发发出的请请求并完完成其相相应的操操作。服务器进进程主要要包括：分析、优化和和执行SQL语语句，将将硬盘数数据读到到系统全全局区（SGA），将将SQL语句的的结果返返回给用用户进程程，完成成系统的的维护等等。Oracle9i的的进程结结构主要的后后台进程程有DBWR (DatabaseWriter)数数据据库写进进程LGWR (LogWriter)日日志志写进程程CKPT（Checkpointprocess）检检查点写写进程SMON（SystemMonitor）系系统监控控进程PMON（Proc

13、essMonitor）进进程监控控进程ARCH（ArchiveProcess）归归档进程程RECO恢恢复进程程LCKn封封锁进程程后台进程程DBWR（Database Writer）将数据缓缓冲区中中所有修修改过的的缓冲块块数据写写到数据据文件中中，并使使用LRU算法法（最近近最少使使用算法法）来保保持缓冲冲区中的的数据块块为最近近使用的的，以减减少I/O次数数。该进进程在启启动实例例时自动动启动。通过设置置DB_Writer_processes定DBWR个数。LGWR（LogWriter）将日志缓缓冲区中中的所有有记录项项写到日日志文件件中。该进程在在启动实实例时自自动启动动。LGWR进行写

14、写操作的的情况：用户进程程提交一一个事务务（Commit）重做日志志缓冲区区达到1/3区区间在DBWR进程程将脏缓缓冲区写写入到数数据文件件之前出现超时时（3秒秒钟内未未活动，则进行行一次写写操作。）Oracle总总是“先先日志后后修改”。检查点（Checkpoint）：在检查点点出现期期间，DBWR进程将将数据缓缓冲区中中的所有有脏缓冲冲块写到到数据文文件中，LGWR将日日志缓冲冲区中的的所有记记录项写写到日志志文件中中，以确确保上一一个检查查点至今今修改过过的所有有数据块块都被写写到磁盘盘上。用于执行行例程恢恢复、合合并空间间碎片并并释放临临时段主要包括括：REDO打开数据据库UNDOSM

15、ON进程监视服务务器进程程的执行行，并且且在服务务器进程程失败时时清除该该服务器器进程。主要执行行以下操操作：回退用户户的当前前事务释放服务务器进程程所占用用的所有有表锁和和行锁释放用户户所占用用的其他他资源PMON进程ORACLE数数据库中中的数据据逻辑存存储在表表空间中中，物理理存储在在数据文文件中。数 据 库 结 构 数据文件 日志文件 控制文件 参数文件 物理结构 表空间 逻辑对象段 区间 数据库块逻辑结构 数据库结结构访问oracle数据据库时，必须首首先连接接到OracleServer，才能执执行各种种数据库库访问操操作。连接到oracleServer应用程序序的所有有SQL操作都都是由服服务器进进程来