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甲骨文数据库oracle个人学习(基础理论)[整理].pdf
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甲骨文数据库oracle个人学习(基础理论)[整理].pdf
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一、 oralce 概述
1. oracle 10g 服务器包括一个 oracle 服务器、一个 ORACLE服务器实例
数据库启动时, 系统全局区 SGA被分配,并启动 ORACLE后台进程。 系统全局区是
用于数据库用户共享数据库信息的内存区域。 后台进程和内存缓冲称为 ORACLE实
例。
ORACLE实例包含两种进程:用户进程和 ORACLE进程。前者执行应用操作的代码,
后者是执行前者和后台进程,对 ORACLE进行维护的服务器进程。
数据库的物理特性和存储结构之间的关系都是由后台进程来维持。
每个后台进程都创建一个跟踪文件, 其命名约定都会包含后台进程名或后台进程的
操作系统进程 ID。
二、 oracle 数据库体系结构
1. 网格技术
1) 传统服务器及应用,彼此都相互独立,需要大量的维护工作,利用率不高。
2) 网格计算的焦点是要创建大型的行业标准, 模块化的存储器和服务器池。 每一
个新系统都可以从这个组件池中快速得到供应。 提高资源利用水平, 降低硬件
成本。
3) 目前 3 种类型的网格技术:
①. 计算网络 GRID
②. 拾遗网络
③. 数据网络
4) ORACLE数据库网络体系结构
①. 支持企业网格计算,提供以下特性
a) 使用低成本的硬件集群技术
b) 可靠性,保证数据和应用 的持续使用
c) 安全性:在信任机制上共享企业网格资源
d) 分布式计算 :具有高级集成特性, 使用应用 和数据能够位于风格的
任何地方。
②. 网格和集群
a) 集群是创建网格框架的一种技术,对于特定的应用提供静态资源
b) 网格, 可以包括多个集群, 为不同应用和用户提供动态资源池, 能高
度和移植应用,不同系统所有者之间共享资源。
c) 网格, 从工具计算视图来看, 是一种客户端视图, 用户不必关心数据
的存储位置以及由哪个计算机处理用户请求。
d) ORACLE提供了多种特性支持计算资源分配:
e) RAC: 真正应用集群。利用两个主要的新功能:集成的集群件和自动
工作负载管理。 集群件消除了购买、 安装、配置和支持第三方集群件
的需求。 自动工作负载管理可以通过定义规则, 使用在正常工作时和
应对故障时自动为每个服务分配处理资源。
f) ASM 自动存储管理。
g) ORACLE资源管理器
h) ORACLE调度器。
③. ORACLE提供多种特性支持网格上的数据访问
a) ORACLE可传输表空间,使得数据文件能够从一个数据库移植到另一
个位置,再插入到另一个数据库中。
b) ORACLE流。
c) 自驱动数据库
d) 分布式 SQL和分布式事务。
e) 支持超大型 数据库。大文件表空间。 ORACLE10G数据库的容量能增
加 8EB。
2. 应用体系结构
1) 客户 /服务器体系结构。数据库系统分为两个部分:前端客户和后端服务器。
2) 多层体系结构:应用服务器
①. 应用服务器提供了客户数据的访问能力, 同时能够执行一些查询进程, 减
少了对数据库服务器的负载, 后端数据库服务器, 存储操作所需要的数据。
3. 物理数据库结构
1) 数据文件。 数据文件结合在一起形成表空间 (tablespace)。数据库中所有的数据
信息都是存放在数据文件中。
数据库的数据作为一个整体存储在构成数据库每一个表空间的数据文件中。 一
个数据库最多可以包含 65534 个数据文件。
2) 控制文件。 每个数据库中必须至少有一个控制文件。 建议有两个或以上。 如果
其损坏,则无法使用户访问数据库。 ORACLE系统通过控制文件操持数据库的
完整性以及决定恢复数据里使用哪些重做日志。
每当出现数据库校验点或者修改数据库结构后,都要修改控制文件。
如果丢失了数据库控制文件或 SPFILE, ENTERPRISE MANAGER可以从备份中恢
复它们,前提是提供 DB_UNIQUE_NAME和 DBID。
3) 重做日志文件。 每个数据库都有两个以上的重做日志文件。 用于记录数据库的
活动,能够用于数据库的恢复操作。
4) 归档日志文件。包含实例生成的数据更改(重做操作)的实时历史记录。 DBA
能够自动对日志文件进行归档。数据库处于 archivelog
5) 参数文件。包含了实例和数据库的配置参数列表。
6) 口令文件:用于将用户远程连接到数据库后执行管理任务
7) 报警和跟踪日志文件: 服务器进程和后台进程, 会将错误信息写入跟踪文件中。
跟踪文件信息同时能够用于调试应用和实例。
8) 备份文件。
4. 逻辑数据库结构:数据块、盘区、段、表空间
1) 表空间。 是数据库的逻辑划分。 为使用管理和提高运行效率, 可以使用一些附
加表空间来划分用户和应用程序。如 USER表空间。 RBS表空间。一个表空间
只能属于一个数据库。一个表空间中包括一个或多个数据文件。
①. system&sysaux 表空间
a) 每一个数据库都包含 SYSTEM和 SYSAUX表空间。系统默认值是创建
小文件表空间。 也可以创建大文件表空间 (只有一个非常大的数据文
件,可能包含 40 亿个数据块) 。
b) SYSTEM表空间可存储支持数据库核心功能 的表,如数据字典。
c) systaux 表空间是 SYSTEM表空间的辅助表空间。
d) SYSTEM和 SYSAUX表空间必须是联机状态。
②. 表空间中的空间管理
在表空间中以 区 为单位分配空间。
a) 本地管理的表空间
b) 字典管理的表空间
2) 数据块。DATA BLOCK。是管理数据文件中存储空间的单位。 为数据库使用的 I/O
的最小单位。
①. 可以在创建数据库时设置数据块的大小。 对大多数数据库而言, 默认的 8
KB 块大小是足够的。当数据库支持拥有大型表和索引的数据仓库应用程
序时,最好设置更大的块大小。
②. 当数据库支持执行随机读写的事务处理应用程序时, 最好指定更小的块大
小。块大小的最大值取决于 OS。最小的 Oracle 块大小为 2 KB,这个值
很少使用(在任何时候) 。
3) 盘区。 是数据库存储空间分配的一个逻辑单位 。由连续数据块所组成。 每一个
段是由一个多个盘区组成。当一个盘区满时,再为段分配一个新盘区。
4) 段。数据段、牵引段、回滚段、临时段。每一个非聚集的表有一个数据段,每
一个聚集有一个数据段。
①. 数据段: 每一个非集群、 非索引的组织表都有一个数据段。 该表的所有数
据都存储在表数据段的区中。对于分区表,每一个分区都有一个数据段。
每一个集群都有一个数据段。 集群中每个表的数据都存储在集群的数据段
中。
②. 索引段: 每一个索引都有一个索引段, 用于存储索引的所有数据。 对于已
分区索引,每一个分区都有一个索引段。
③. 还原段:数据库管理员会创建一个 UNDO 表空间,用于临时存储还原信
息。还原段中的信息用于生成一致读取信息, 在数据库恢复过程中, 还可
用于回退用户的未提交事务。
④. 临时段:当 SQL 语句需要一个临时工作区来完成执行时, Oracle 数据库
会创建临时段。 语句结束执行后, 临时段的区会返回到实例, 以便供将来
使用。请为每个用户指定一个默认临时表空间, 或指定一个在数据库级别
使用的默认临时表空间。
5. 逻辑和物理数据库结构之间关系
6. 方案和通用方案对象
1) 方案是方案对象的一个集合。 每一个数据库用户对应一个方案。 方案对象为直
接引用数据库数据的逻辑结构。
2) 方案对象:
①. 表
②. 视图
③. 聚集: 一组表。 将具有同一公共列值的行存储在一起。 这些公共列构成聚
焦码。
④. 索引
⑤. 序列生成器
⑥. 同义词,为任何表、视力、快照、序列、过程、函数或包的别名。
⑦. HASH。用于改进数据检索的性能。需要交表装入 HASH聚集。
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