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体系结构

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Oracle 体系结构

1 Oracle 引入复杂的体系结构的原因

数据库管理系统引入非常复杂的内存和外存体系结构的主要原因是有效地管理稀有的

系统资源。在数据库管理系统中最宝贵的稀有资源是内存，为了高效地使用内存这种稀有资

源，同时保证不会丢失任何数据库的数据，Oracle 数据管理系统引入了一个非常复杂的体

系结构。

2 Oracle 数据中常用的术语

进程(process): 一段在内存中正在运行的程序。

后台进程(background process): 进程的一种，在内存中运行时，不占显示，而且它

的优先级比前台进程低。可以有一个前台进程，但可以有多个后台进程。

缓冲区(buffer): 一段用来临时存储数据的内存区。

主机(host): 计算机系统的另一个称呼。

服务器(server): 一台在网络中向其他计算机系统提供一项或多项服务的主机。

客户机(client): 一台使用由服务器(server)提供服务的计算机系统。

3 Oracle 数据库管理系统的体系结构

图 3-1 Oracle 体系结构

3.1 Oracle 服务

Oracle 服务器由 Oracle 实例(instance)和 Oracle 数据库两大部分组成。它是一个数

据库管理系统，提供了一致、开放和多样的信息管理的方法和途径。服务器中的一些结构并

不在处理 SQL 语句时使用，他们是为了改进数据库系统的效率和数据的恢复等而设计的。

图 3-2 Oracle Server

3.2 Oracle 实例

Oracle 实例是一种访问数据库的机制，它是由内存结构和一些后台进程组成的。它的

内存结构也称为系统全局区(system global area, SGA)。系统全局区是实例的最基本的

部件之一。实例的后台进程中有 5 个是必需的，即这 5 个后台进程中的任何一个没有启动，

实例将自动关闭。这 5 个后台进程分别是 SMON、PMON、DBWR、LGWR 和 CKPT。实

例一启动就分配系统全局区和启动所需的后台进程。每个实例只操作一个数据库，而且它不

可以操作其他的数据库。但是反过来是不成立的，因为一个数据库可以同时被几个实例操作

的。

Memory structure

Instanc

Databas

Physical

databas

structur

Data

file

Control

file

Redo Log

file

Data

file1

Data

file2

Data

file3

Data

file4

Databas

System

Tablespace

Tablespac

Logical

databas

structur

图 3-3 ORACLE MEMORY STRUCTURE

3.2.1 全局共享区

SGA 是用于存储数据库信息的内存区。该信息为数据库进程所共享，它包含 Oracle

服务器的数据和控制信息，它是在 Oracle 服务器所驻留的计算机的虚拟内存中所得以分配。

系统全局区中包含了一下几个内存结构：共享池(shared pool)、数据库高速缓冲区

(database buffer cache)、重做日志缓冲区(redo log buffer)和其他的一些结构。

共享池用于存储最近执行的 SQL 语句和最近使用的数据字典数据。这些 SQL 语句可

以是用户进程提交的也可以是从数据字典读取的在存储过程的情况中

数据库高速缓冲区用于存储最近使用的数据。这些数据从数据文件读取或者写入数据文

件

重做日志缓冲区用于跟踪服务器和后台进程对数据库所作的更改

SGA

Shared

memory

Shared

pool

Database buffer

cache

KEE

RECYC

DEFAU

Library

cache

Data

dictiona

cache

Library

cache

PL/SQL

and

packag

Locks

and

other

structure

Control

structur

Redo log buffer

Large pool (optional)

Java pool (optional)

Software code area

PGA

Stack

space

Session

info

Sort area

Non-Sh

ared

memory

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