OracleDatabase12cR2Architecture

Oracle Database 12c R2是甲骨文公司推出的数据库管理系统的一个版本，R2代表的是修订版2。该版本的数据库架构设计旨在支持云环境和传统的企业级部署。体系结构图展示了Oracle数据库的核心组件以及它们之间的交互方式。 Oracle数据库的体系结构包括系统全局区（SGA），它是数据库实例中最大的内存结构部分，用于存储数据库数据和控制信息，使得所有用户进程可以共享。SGA主要由以下几部分组成： 1. 共享池（Shared Pool）：负责存储最近使用的SQL语句和PL/SQL代码，以减少磁盘I/O操作并提高数据库性能。 2. 缓冲区缓存（Buffer Cache）：用来存储从数据文件中读取的数据块，以加快对数据库数据的访问。 3. 大型池（Large Pool）：为大型的I/O操作提供额外的内存区域，如并行执行操作和备份恢复操作。 4. Java池（Java Pool）：用于执行Java语句的内存区域。 5. 流池（Streams Pool）：用于Oracle Streams数据处理的内存区域。 6. 重做日志缓冲区（Redo Log Buffer）：临时存储重做日志条目的内存区域，这些日志用于数据的恢复和故障恢复。 7. 固定SGA：包含只读的SGA组件，如数据字典高速缓存和库高速缓存。 Oracle数据库实例还包括多个后台进程，例如LGWR进程负责将重做日志条目写入重做日志文件中，ARCn进程负责归档重做日志文件，而LSP0进程负责同步数据。 数据库体系结构还引入了数据保护和高可用性的概念，其中包括Data Guard和Real Application Clusters (RAC)： - Data Guard用于提供灾备和高可用性解决方案，通过保持一个或多个备用数据库同步更新主数据库。 - RAC允许多个实例访问同一个数据库，从而提高系统的可用性和扩展性。 Oracle还强调了闪回技术，如Flashback Buffer、Flashback Query和Flashback Table，它们允许用户将数据库回滚到之前的某个时间点，而无需进行完整的数据库恢复。 此外，Oracle Database 12c R2在内存管理方面也有所改进，增加了In-Memory Column Store。这个特性允许将数据表以列格式存储在内存中，从而极大加快了复杂查询的处理速度。 为支持多租户架构，Oracle推出了多租户选项（Multitenant Option），允许多个数据库在一个单独的容器数据库（CDB）内共享。每个租户数据库被称为可插拔数据库（PDB），它能够独立地挂载、卸载和升级，而不影响其他租户。 数据库还支持In-Memory的JSON格式数据，为处理JSON数据类型提供了优化的数据存储和检索方式。 数据库性能监控软件可以使用redo shipping，FAL（Fetch Archive Log）和redo log文件来监控数据库的性能和日志的管理。 Oracle还提供了数据库备份与恢复操作的接口，支持闪回事务查询、快速恢复区和备份集等特性，以简化备份、恢复和归档的管理。 Oracle数据库体系结构还包括用于管理和优化内存使用的各种机制，例如LRU（最近最少使用）列表和检查点队列，以确保内存区域的高效使用。 整体来说，Oracle Database 12c R2的体系结构为现代企业提供了强大的数据管理、云兼容性和高效的数据处理能力，同时也支持高度的可扩展性和安全性。这些组件和功能的集成为数据库管理员提供了全面的工具来管理和优化数据库环境。