oracle逻辑结构(下)-signed

oracle逻辑结构（下）

1、基本表空间介绍

a.系统表空间

主要存放数据字典和内部系统表基表

查看数据数据字典的SQL

select*from dict

查看内部系统表的SQL

select*from v$fixed_view_definition

DBA对系统的系统表中的数据字典必须有一个很深刻的了解，他们必须准备一些基础的SQL语句，通过这些SQL可以立即了解系统的状况和数据库的状态，这些基本的SQL包括：

系统的剩余空间

系统的SGA

状态系统的等待

用户的权限

当前的用户锁

缓冲区的使用状况等

在成为DBA的道路上我们不建议你过分的依赖于OEM/Quest等优秀的数据库管理工具，因为他们不利于你对数据数据字典的理解，SQL语句可以完成几乎全部的数据库管理工作。

大量的读少量的写是该表空间的一个显著的特点。

b.临时表空间.

临时表空间顾名思义是用来存放临时数据的，例如排序操作的临时空间，他的空间会在下次系统启动的时候全部被释放。

c.回滚段表空间

i.回滚段在系统中的作用

当数据库进行更新插入删除等操作的时候，新的数据被更新到原来的数据文件，而旧的数据(Before Image)就被放到回滚段中，如果数据需要回滚，那么可以从回滚段将数据再复制到数据文件中。来完成数据的回滚。在系统恢复的时候，回滚段可以用来回滚没有被commit的数据，解决系统的一至性。

回滚段在什么情况下都是大量的写，一般是少量读，因此建议把回滚段单独出来放在一个单独的设备（如单独的磁盘或RAID），以减少磁盘的IO争用。

ii.回滚段的工作方式

一个回滚表空间可以被划分成多个回滚段.

一个回滚段可以保存多个会话的数据.

回滚段是一个圆形的数据模型

假设回滚段由4个区间组成，他们的使用顺序就是区间1à区间2à区间3à区间4à区间1。也就是说，区间是可以循环使用的，当区间4到区间1的时候，区间1里面的会话还没有结束,区间4用完后就不能再用区间1,这时系统必须分配区间5，来继续为其他会话服务服务。

我们分析一个Update语句的完成

①.用户提交一个Update语句

②.Server Process检查内存缓冲.

如果没有该数据块的缓冲，则从磁盘读入

i.如果没有内存的有效空间，DBWR被启动将未写入磁盘的脏缓冲写入磁盘。

ii.如果有有效空间，则读入。

③.在缓冲内更新数据

i.申请一个回滚段入口，将旧数据写如回滚段。

ii.加锁并更新数据。

iii.并在同时将修改记录在Redo log buffer中。

2、Oracle逻辑结构的相关数据字典：

SELECT*FROM DBA_TABLESPACES?--记录各个表空间的详细信息。

SELECT*FROM DBA_TABLESPACE_USAGE_METRICS?--记录各表空间的使用状况。

SELECT*FROM DBA_DATA_FILES--记录各个数据文件的详细信息。

SELECT*FROM DBA_SEGMENTS–记录各个段的详细信息，与

DBA_TABLES,DBA_INDEXES,DBA_LOBS,DBA_PART_TABLES,DBA_PART_INDEXES,

DBA_PART_LOBS,DBA_OBJECTS搭配使用。

SELECT*FROM DBA_LOBS????--BLOB字段所对应的字段名称。

SELECT*FROM DBA_INDEXES?--分区索引需通过DBA_INDEXS来找到对应的表名。

SELECT*FROM DBA_EXTENTS?--记录各个区间对象的详细信息。

SELECT*FROM V$TABLESPACE?--记录表空间的基本信息，对象ID，表空间名称。

SELECT*FROM V$DATAFILE???--记录数据文件的基本信息，对象ID，表空间ID，文件名称以及状态、大小和相应的变化。

SELECT*FROM V$SEGSTAT????--实时监控数据库段级对象的统计信息。

SELECT*FROM V$SEGSTAT_NAME--段级对象的统计项目。

SELECT*FROM V$SEGMENT_STATISTICS--实时监控段级对象的性能，说穿了和V$SEGSTAT有点像，统计信息更丰富一些。

Oracle存储结构

Oracle 存储结构分析 一逻辑结构的层次与种类 1，表（table）： 2，分区表（table partition）：一个有很大数据量的表；我们可以把表分区，每个分区可以放在不同的段上。以实现对表的优化 3，簇（cluster）：将多个表集合在一起，这些表拥有相同的列；这些相同列放在同一个物理的段里面。 4，索引（index）： 5，index-organized table（对应sqlserver的群集索引）: 这些表中的数据以索引的大小按升序或者降序排列 6，index partition（索引的分区）: 关于索引的数据分别存于不同的物理段里面 7，undo segment: 有序循环的方式存储（存放old value；读一致性；rollback ；recovery） 8，temporary: 临时段用来排序 9，LOB segment: 存放大的数据，oracle里面将这些数据并不放在表内部，而 是有专门一个段来存储 10，nested table（嵌套表）：一个表中的某个字段的值是另外一个整表！ 11，bootstrap segment：初始化我们的实例用的。这个段不需要维护和管理！ 二oracle存储参数的设定及继承问题 【记忆】默认为 Oracle default ===》 Tablespace (创建表空间时定义的参数) ====》 Segment（优先级最高）

【理解】初始参数 oracle block 的5倍；意思是说你创建一个表，即使里面没存数据，它已经占用了8k×5=40kB的空间（这里假设oracle block size 为8kB） 三创建表时可以单独为表指定存储参数 SQL> conn hr/123456@kk 已连接。 SQL> create table hello(id int) 2 tablespace bkeep 3 storage(initial 100k 4 next 100k); 【点子】我们来创建一个表空间test11，不带任何存储参数，然后打开oem看看它的存储参数（这些参数就是从oracle default哪里继承过来的！） 四extent的分配和重新分配 -当创建段时就分配空间 -当扩展段时给它分配空间 -强制分配空间给段（段可以跨数据文件，但不可以跨表空间；但是强制的段是不能跨数据文件获取空间的） 创建表时，最初始的空间一定会分配给它！

ORACLE 体系结构详解

ORACLE 体系结构 (Architecture of ORACLE) 第一部分：ORACLE8i体系结构 第一章. 概要 在本章里你可以了解以下内容 1、理解ORACLE 实例的组成 2、理解ORACLE 数据库的组成 3、理解ORACLE内存结构的组成 4、理解后台进程的作用与分工 5、理解数据库的物理文件与对应的逻辑结构 6、理解ORACLE的整体构架 第二章. 理解ORACLE实例 2.1 ORACLE SERVER ORACLE是一个可移植的数据库——它在相关的每一个平台上都可以使用，即所谓的跨平台特性。在不同的操作系统上也略有差别，如在UNIX/LINUX上，ORACLE是多个进程实现的，每一个主要函数都是一个进程；而在Windows上，则是一个单一进程，但是在该进程中包含多个线程。但是从整体构架上来看，ORACLE在不同的平台上是一样的，如内存结构、后台进程、数据的存储。 一个运行着的ORACLE数据库就可以看成是一个ORACLE SERVER，该SERVER由数据库(Database)和实例(Instance)组成，在一般的情况下一个ORACLE SERVER包含一个实例和一个与之对应的数据库，但是在特殊情况下，如8i的OPS，9i的RAC，一个SERVER中一个数据库可以对应多个实例。 一系列物理文件（数据文件，控制文件，联机日志等）的集合或与之对应的逻辑结构（表空间，段等）被称为数据库，简单的说，就是一系列与磁盘有关系的物理文件的组成。ORACLE内存结构和后台进程被成为数据库的实例，一个实例最多只能安装(Mount)和打开(Open)在一个数据库上，负责数据库的相应操作并与用户交互。 实例与数据库的关系如下图所示：

实验2 Oracle数据库物理存储结构管理

实验2 Oracle数据库物理存储结构管理 1.向BOOKSALES数据库的USERS表空间添加一个大小为10MB的数据文件users0 2.dbf。 2.向BOOKSALES数据库的TEMP表空间添加一个大小为10MB的临时数据文件temp02.dbf。 3. 向BOOKSALES数据库的USERS表空间中添加一个可以自动扩展的数据文件user03.dbf ，大小5M，每次扩展1M，最大容量为100M。 4.取消BOOKSALES数据库数据文件user03.dbf的自动扩展。 5.将BOOKSALES数据库数据文件users02.dbf更名为users002.dbf。

6.查询BOOKSALES数据库当前所有的数据文件的详细信息。 7.为BOOKSALES数据库添加一个多路复用的控制文件control03.ctl。 （过程忘了截图）复制过程没有问题，在文件夹中也能显示出CONTROL03.CTL文件可是在重新startup的时候数据库没有重新运行，出现了错误 查询也有CONTROL03.CTL文件

后来删除了CONTROL03.CTL文件（即10的图）还是启动不了数据库，只在新的例程里，后来重载了oracle。 8.以二进制文件的形式备份BOOKSALES数据库的控制文件。 第一次忘了截图 9.将BOOKSALES数据库的控制文件以文本方式备份到跟踪文件中，并查看备份的内容。

10.删除BOOKSALES数据库的控制文件control03.ctl。 11.查询BOOKSALES数据库当前所有控制文件信息 12.向BOOKSALES数据库添加一个重做日志文件组（组号为4），包含一个成员文件undo04a.log，大小为4M。 13.向BOOKSALES数据库的重做日志组4中添加一个成员文件，名称为undo04b.log。 14.将BOOKSALES数据库的重做日志组4中所有成员文件移植到一个新的目录下。

Oracle体系结构详解

Oracle体系结构就是围绕这张图展开的，要想深入了解oracle，就必须把这张图搞明白。如图： 一、基本组成： Oracle server： 一般情况下是一个instance和一个database组成 1个instance只能对应一个数据库。 特殊：1个数据库可以有多个instance（rac） 一台服务器上同时可装多套版本的数据库软件，每个数据库软件可建多个数据库，但是每个数据库只对应一个instance，也可以理解成每个数据库只有一个SID 。 利用DBCA建出的每个库都是相对独立的，在同一服务器上如果创建多库必须将环境变量的参数文件做区分，并且在对实例切换时需如下操作： connect 用户名/密码@实例的服务名

Oracle Instance： 是由内存（SGA）和后台进程（backupground Process）组成 通过instance来访问database 一个实例只能打开一个数据库 Oracle database： 数据文件（Data files）： 数据文件永远存储数据库的数据，包括数据字典、用户数据（表、索引、簇）、undo数据等 重做日志（Redo log）： “先记后写” 重做日志用于记录数据库的变化，当进行例程恢复或介质恢复时需要使用重做日志 执行DDL或DML操作时，事物变化会被写到重做日志缓冲区，而在特定的时刻LGWR会将重做日志缓冲区中的内容写入重做日志。 控制文件（Control file） 控制文件用于记录和维护数据库的物理结构，并且每个Oracle数据库至少要包含一个控制文件。 归档日志（Archive log）: 是非活动（Inactive）重做日志的备份。 口令文件（Password file）: 用于验证特权用户（具有SYSDBA、SYSOPER权限的特殊数据库用户） 参数文件(Parameter file): 用于定义启动实例所需要的初始化参数，包括文本参数文件（pfile）和服务器参数文件（spfile）（二进制文件放入裸设备，引入spfile） User and Server process ： 在执行sql语句时产生的进程，每一个连接，oracle server创建一个session，产生一个server process，在client发起一个connection时就产生了一个user process。

oracle体系结构

第1章 Oracle的体系结构这一章的内容是比较枯燥的，但它是理解以后章节的基础。如果有读者在开始时有些内容没有完全理解也不用太着急，可以继续学习后面的内容，等使用了一段时间Oracle系统之后，一些概念就变得容易理解了。 1.1 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。资源不足不只是数据库管理系统所面对的。其实，在我们五千年的人类发展历史中，我们的祖先们一直在同资源不足作斗争。历史上粮食和土地等一直都是稀有资源，还记得我们的祖先们用什么方法来管理这

些稀有资源的吗？用战争，我们的先民们为粮食而战，为土地而战；我们当代人类为石油而战，为市场而战，为金钱而战。 那么在Oracle数据库中什么是稀有资源？它们又是如何来管理的呢？如果读者接触过数据库或读过相关的书，应该还有印象，数据库的数据量和输入/输出量都是相当大的，而这些数据一般都存在硬盘（外存）上，因此硬盘为数据库的一类资源。为了方便介绍，图1-1给出了硬盘的内部结构示意图。 旋转轴磁头移动臂 硬盘面磁头 图 1-1 从图1-1可以看出，所有硬盘上数据的访问都是靠硬盘的旋 11 / 56

转和磁头的移动来完成的，这种旋转和移动是机械运动。因为在计算机中所有数据的修改操作必须在内存中进行，所以内存也是数据库的一类资源。表1-1给出内存和外存的简单比较以帮助读者理解本书的内容。 表 1-1 从表1-1的比较可知，内存的数据访问速度要比外存（硬盘）快得多。这是因为内存的数据访问是电子速度，而硬盘的数据访问主要取决于机械速度。也就是说，如果一个数据库管理系统能够使绝大多数（如90%以上）数据操作在内存中完成，那么这一数据库管理系统的效率将非常高。但是由于内存中的数据在断电或出现系统故障时会消失，所以数据库管理系统还

oracle体系结构(详解)

在学习oracle中，体系结构是重中之重，掌握的越深入越好。在实际工作遇到疑难问题，其实都可以归结到体系结构中来解释，所以我们根据下面的示图了解一下oracle体系结构。 1.Summarize 根据示图，便于我们记忆，示图分三部分组成，左侧User Process、Server Process、PGA可以看做成Clinet端，上面的实例（Instance）和下面的数据库（Database）及参数文件（parameter file）、密码文件（password file）和归档日志文件（archived logfiles）组成Oracle Server，所以整个示图可以理解成一个C/S架构。Oracle Server由两个实体组成：实例（instance）与数据库（database）。这两个实体是独立的，不过连接在一起。在数据库创建过程中，实例首先被创建，然后才创建数据库。在典型的单实例环境中，实例与数据库的关系是一对一的，一个实例连接一个数据库，实例与数据库也可以是多对一的关系，即不同计算机上的多个实例打开共享磁盘系统上的一个公用数据库。这种多对一关系被称为实际应用群集（Real Application Clusters，RAC）RAC极大提高了数据库的性能、容错与可伸缩性（可能耗费更多的存储空间）并且是oracle网格（grid）概念的必备部分。 2.Client端 在Client端的作用是如何从客户端创建服务器进程与数据库进行交互的过程。 2.1 User process 用户运行一个应用程序时与Oracle数据库进程交互（例如：sql/plus）时，oracle创建一个用户进程来运行用户的应用程序。 2.2 Server process

数据库设计实例需求分析、概念结构、逻辑结构

数据库设计实例分析 一、需求分析实例 现要开发高校图书管理系统。经过可行性分析和初步的需求调查，确定了系统的功能边界，该系统应能完成下面的功能： （1）读者注册。 （2）读者借书。 （3）读者还书。 （4）图书查询。 1、数据流图 顶层数据流图反映了图书管理系统与外界的接口，但未表明数据的加工要求，需要进一步细化。根据前面图书管理系统功能边界的确定，再对图书管理系统顶层数据流图中的处理功能做进一步分解，可分解为读者注册、借书、还书和查询四个子功能，这样就得到了图书管理系统的第0层数据流图 从图书管理系统第0层数据流图中可以看出，在图书管理的不同业务中，借书、还书、查询这几个处理较为复杂，使用到不同的数据较多，因此有必要对其进行更深层次的分析，即构建这些处理的第1层数据流图。下面的图8-7分别给出了借书、还书、查询子功能的第1层数据流图 2、数据字典 数据项 数据项名称：借书证号 别名：卡号 含义说明：惟一标识一个借书证 类型：字符型 长度：20 …… 数据结构 （1）名称：读者类别 含义说明：定义了一个读者类别的有关信息 组成结构：类别代码+类别名称+可借阅数量+借阅天数+超期罚款额 （2）名称：读者 含义说明：定义了一个读者的有关信息 组成结构：姓名+性别+所在部门+读者类型 （3）名称：图书 含义说明：定义了一本图书的有关信息 组成结构：图书编号+图书名称+作者+出版社+价格 ……

数据流 （1）数据流名称：借书单 含义：读者借书时填写的单据 来源：读者 去向：审核借书 数据流量：250份/天 组成：借书证编号+借阅日期+图书编号 （2）数据流名称：还书单 含义：读者还书时填写的单据 来源：读者 去向：审核还书 数据流量：250份/天 组成：借书证编号+还书日期+图书编号 …… 数据存储 （1）数据存储名称：图书信息表 含义说明：存放图书有关信息 组成结构：图书+库存数量 说明：数量用来说明图书在仓库中的存放数 （2）数据存储名称：读者信息表 含义说明：存放读者的注册信息 组成结构：读者+卡号+卡状态+办卡日期 说明：卡状态是指借书证当前被锁定还是正常使用 （3）数据存储名称：借书记录 含义说明：存放读者的借书、还书信息 组成结构：卡号+书号+借书日期+还书日期 说明：要求能立即查询并修改 …… 处理过程 （1）处理过程名称：审核借书证 输入：借书证 输出：认定合格的借书证 加工逻辑：根据读者信息表和读者借书证，如果借书证在读者信息表中存在并且没有被锁定，那么借书证是有效的借书证，否则是无效的借书证。 …… 二、概念结构设计实例 1．标识图书管理系统中的实体和属性 参照数据字典中对数据存储的描述，可初步确定三个实体的属性为： 读者：｛卡号，姓名，性别，部门，类别、办卡日期，卡状态｝ 读者类别：{类别代码，类别名称，可借阅天数、可借阅数量，超期罚款额}

oracle体系结构

Oracle体系结构：物理结构，逻辑结构，内存结构，数据库实例和进程，数据字典 物理结构：数据文件，日志文件，控制文件，配置文件 数据文件用来存储数据库中的全部数据，如数据库表中的数据和索引数据。通常为后缀名为.dbf格式的文件。 日志文件（又称重做日志文件），用于记录数据库所做的全部变更（如增加、删除、修改），以便在系统发生故障时，用它对数据库进行恢复。名字通常为Log*.dbf格式 控制文件每个Oracle数据库都有相应的控制文件，用于打开、存取数据库。它们是较小的二进制文件，其中记录了数据库的物理结构。名字通常为Ctr*.ctl格式 配置文件是一个ASCII文本文件，记录Oracle数据库运行时的一些重要参数。名字通 常为initsid*.ora格式，如：initCIMS.ora，SID相当于它所控制的数据库的标识符。每个Oracle 数据库和实例都有它自己惟一的init.ora文件。 逻辑结构：表空间，段，区，数据库块，模式对象 Oracle中除了用户创建的存放数据对象的数据表空间外，还有以下类型的表空间： （1）System表空间 （2）回滚表空间（RollBack TableSpace） （3）临时表空间（Temp TableSpace） 段：数据段，索引段，临时段，回退段 区是由很多连续的数据块组成的数据库存储空间。缺省情况下，数据库会使用表空间中存储的存储参数来管理他们的区。

Oracle数据库的模式对象包括表、视图、序列、同义词、索引、触发器、存储过程等。内存结构：系统全局区，程序全局区，排序区，软件代码区 系统全局区（SGA，System Global Area.）是内存结构的主要组成部分，是Oracle为一个实例分配的一组共享内存缓冲区，保存着Oracle系统与所有数据库用户的共享信息，包括数据维护、SQL语句分析，重做日志管理等。是实例的主要部分。 数据块缓冲区中存放着Oracle系统最近从数据文件中读取的数据块。数据块缓冲区又称用户数据高速缓冲区，为所有与该实例相链接的用户进程所共享。 在Oracle9i中，数据库缓存的大小可以直接由初始化参数DB_ACHESIZE指定，该参数可以直接以K字节或M字节为单位来设置数据库缓存的大小。 字典缓冲区用于保存数据字典中的行。数据字典缓冲区也通过最近最少使用（LRU）算法来管理。大小由数据库内部管理。字典缓存区是SQL共享池的一部分，共享池的大小（以字节为单位）由数据库文件init.ora中的SHARED_POOL_SIZE参数来设置 对数据库进行修改的任何事务（Transaction）在记录到重做日志之前都必须首先放到重做日志缓冲区（Redo Log Buffer.）中。重做日志缓冲区是专为此开辟的一块内存区域，重做日志缓存中的内容将被LGWR后台进程随时写入重做日志文件 共享SQL池（Shared SQL Pool）相当于程序高速缓冲区，所有的用户程序都存放在共享SQL 池中。SQL共享池包括库高速缓存、数据字典高速缓存和服务器控制结构 Java池为Java命令提供语法分析。 缓冲池把大数据集与其他的应用程序分开，以减少它们争夺数据块缓冲区内相同的资源。可以在SGA中创建多个缓冲池 数据库是指物理上的数据库文件或逻辑上的数据库结构。 基于之上管理和控制物理数据库的软件系统，称为数据库管理系统（DBMS）。 数据库实例和进程 数据库实例是指软件系统中用来访问数据库文件集的存储结构以及后台进程的集合，它是存取和控制数据库的软件机制

Oracle数据库的物理存储结构之数据库控制文件详解

Oracle数据库中，数据库控制文件维护着数据库的全局物理结构，用以支持数据库成功的启动和运行。创建数据库时，同时就提供了与之对应的数据库控制文件。在数据库使用过程中，Oracle不断的更新数据库控制文件，所以只要数据库是打开的，数据库控制文件就必须处于可写状态。如果，犹豫某些原因控制文件不能被访问，那么数据库也就不能正常的工作了。 每一个控制文件只能与一个Oracle数据库相关联。数据库控制文件包含了数据库实例的启动和正常操作时，访问数据库所需的关于数据库的信息。数据库控制文件的内容只有Oralce 可以修改，数据库管理员和用户都不能对其进行编辑。 控制文件包含了以下信息： ?数据库名称 ?数据库创建的时间戳 ?相关的数据文件、重演日志文件的名称和位置 ?表空间信息 ?数据文件脱机范围 ?日志历史 ?归档日志信息 ?备份组和备份块信息 ?备份数据文件和重演日志信息 ?数据文件拷贝信息 ?当前日志序列数 ?检查点（checkpoint）信息 数据库名称和时间戳源自数据库创建之时，数据库名称或是来自DB_NAME初始化从参数，或者来自Cteate Database语句使用的名称。 每当数据文件或重演日志文件被添加内容、重新命名或者直接从数据库删除时，控制文件都要进行更新以反应物理结构的变化。记录下这些变化后，Oracle就可以：在数据库启动的时候，能够确定并打开数据文件和重演日子文件。 在必须要恢复数据库的时候，能够确定哪些文件是必须的、哪些文件是可用的。 PS：如果数据库的物理结构发生了改变（使用了Alert Database语句），用户应该立刻备份控制文件。 控制文件还记录了关于检查点的信息。每3秒，检查点进程（CKPT）就会在控制文件里记录重演日志文件的检查点位置信息。这些信息用于数据库的恢复过程，告诉数据库在这一点之前的已经记录下的重演条目不必进行恢复，因为它们已经被写入数据文件了。 由于控制文件对数据库的至关重要，所以联机存储着多个副本。这些文件一般存储在各个不同的磁盘上，以便将因磁盘试下哦引起的潜在危险降至最低程度。Oracle支持对同一个数据库并发的打开、书写多个相同的控制文件。通过为一个数据库在不同的磁盘上保存多个控制文件，可以幼小的降低对于控制文件可能发生的单点失败。例如，包含一个控制文件的磁盘崩溃了，如果Oracle试图访问这个被破坏的文件，当前实例就会失败，但是如果在不同的磁盘上保存了当前控制文件的复件，就可以重启一个实例而无需进行数据库恢复。

oracle体系结构总结

oracle体系结构总结 传统上Oracle体系结构由内存结构、进程结构、存储结构组成。其中，内存结构由SGA、PGA组成；进程结构由用户进程和Oracle进程组成；存储结构由逻辑存储、物理存储组成。 通过数据库的启动过程和一条sql的执行过程可以将oracle的内存结构、进程结构、存储结构串起来。 一、内存结构 (1)SGA(System Global Area):一个包含实例数据和控制信息的共享内存区域 (2)PGA(Program Global Area):一个包含服务器进程和后台进程的数据和控制信息的共享内存区域 1.1系统全局区SGA 系统全局区，是DB Server 中实例的必要组成部分，由很多小内存区共同构成，各个小内存区存放不同的信息，系统全局区用于暂存可以被所有进程（包括server process 以及background process）共享的信息，对系统的运行性能有好处，SGA 在实例启动的时候自动分配，实例关闭时自动释放。 SGA 暂存系统的大量共享数据，对系统有相当的性能影响，所以需要为SGA 选择适当的管理方式，根据所使用的数据库版本不同，SGA 的管理有三种方式：1）8i:SGA 的大小由所有内存组件大小之和决定，不能直接定义SGA 大小，对内存组件的大小可后台进行修改，但只能通过直接修改参数文件的内存参数大小，而且修改完数据库必须重起后才能生效，所以这种内存管理方法叫做SGA 的静态管理。 2）9i:SGA 的大小由初始化参数SGA_MAX_SIZ E 确定，各个内存组件大小之和不能超过这个参数。可以直接通过命令进行修改内存组件大小而不用重启，这种叫做SGA 的动态管理

数据库的逻辑结构

数据库逻辑存储结构 数据库的物理存储结构对应一系列的物理文件,这部分主要描述的是数据存储的实际位置,不过数据如果存储,是以什么结构存储到数据文件中,则取决于数据库的逻辑存储结构. Oracle数据库在执行操作时,并不是以数据文件为单位,而是从逻辑上定义出一组结构,操作的数据可以一步步细分不同的存储单元,oracle 操作数据的过程,实际上就是对这些不同级别的存储单元进行维护和管理的过程. 逻辑存储概述 --块(block)块是逻辑存储结构中最小存储单位,所有数据的存储都是以块为单位进行.初始化参数文件中BLOCK_SIZE来指定一个块的大小,也就是说oracle的块大小在数据库创建时指定,一经指定就无法修改,除非重建数据库. --区(extent) 区是oracle数据库的最小分配单位,由一组连续的块组成,这些块在物理上可能并不连续(也就是OS块),但是必需都存在于一个物理文件,单个区在分配时不能跨文件分配(这个文件应该是数据文件).在创建对象时,最少会为该对象分配一个区,这个区叫做初始区(initial extent) 在随着对象的不断扩展,超出初始区后,oracle就会再为其分配扩展区(incremental extent)扩展区不一定要与初始区连续存放,甚至大小也可以与初始区不同,不过扩展区也必需是由连续的块组成. 段(segment)从逻辑的角度看,段由一个或多个区组成,它是一个真正逻辑结构. 可以将段看作是对象的全部或某个部分 例如：一个普通的堆组织表(不含分区,LOB类型及索引等)那么该表就对应一个段,不管这个表中被存放多少记录,它都仍然只对应一个段,不过如果该表创建了索引,那么索引数据会存放专门的索引段,如果该表有LOB类型,LOB数据也会被存入单独的数据段. --表空间(tablespace)从逻辑上定义,是由一个或多个段组成,从物理上定义是由一个或多个数据文件组成.表空间是oracle数据库中空间分配的最大逻辑单位,在往上就是数据库级别. 平时进行的创建对象的操作,都是在表空间一级进行. **提示:如创建存储对象时只能指定存储到哪个表空间,而不能指定存储到更细粒度的逻辑结构,如段,区,块.也不能指定存储到某个数据文件中. *注意*:在创建存储对象时,只需要指定存储所在的表空间(如果未指定,则存储到用户当前的默认表空间中),其他一切由oracle自动处理图: 每层结构都是一对多的关系 逻辑结构对应关系图

Oracle 逻辑存储结构

Oracle 逻辑存储结构 逻辑存储结构是Oracle 数据库存储结构的核心内容，对Oracle 数据库的所有操作都会涉及到其逻辑存储结构。数据库的逻辑结构是从逻辑的角度分析数据库的构成，即创建数据库后形成的逻辑概念之间的关系。在逻辑上，Oracle 将保存的数据划分为一个个小单元来进行存储和维护，高一级的存储单元由一个或多个低一级的存储单元组成。Oracle 的逻辑存储单元从小到大依次为：数据块（DA TA BLOCKS ）、盘区（EXTENT ）、段（SEGMENTS ）和表空间（TABLE SPACES ），图2-2显示了各逻辑单位之间的关系。 数据库 ...表空间 表空间段 段盘区 数据块盘区数据块 段段数据库...表空间表空间段段盘区数据块盘区数据块段 段 图2-2 数据库的逻辑存储组成 由图2-2可知，Oracle 数据库由多个表空间组成，而表空间又由许多段组成，段由多个盘区组成，盘区又由多个数据块组成。 1 数据块 数据块是Oracle 用来管理存储空间的最小单元，也是执行数据库输入输出操作时的最小单位。相对应地，操作系统执行输入输出操作的最小单位为一个操作系统块的大小。在操作系统中，执行I/O 操作是以操作系统块为单位，而在Oracle 中，执行的I/O 操作以Oracle 数据块为单位。 Oracle 块的大小是操作系统块大小的整数倍。以Windows NT 操作系统为例，NTFS 格式的磁盘分区一般为4KB 大小，因此Oracle 块的大小为8KB 等。数据块的标准大小由初始化参数DB_BLOCK_SIZE 确定，具有标准大小的块被称为标准块。Oracle 支持在同一个数据库中使用多种大小的块，与标准块大小不同的块称为非标准块。 可以通过查询V$PARAMETER 数据字典，可以获得参数DB_BLACK_SIZE 的值，该参数值同时也是数据块的尺寸大小。例如： SQL> select name,value 2 from v$parameter where name ='db_block_size'; NAME V ALUE --------------------------- -------------------------- db_block_size 8192 在数据块中可以存储各种类型的数据，如表数据、索引数据、簇数据等。无论数据块中存放何种类型的数据，块都具有相同的结构，图2-3列出一个Oracle 块的基本结构。

Oracle体系结构简要介绍

Oracle体系结构简要介绍 1.o racle数据库软件介绍 oracle数据库包括：oracle数据库和oracle实例两个东西。Oracle实例指的是：oracle 启动后占用的内存和后台进程的总称；oracle数据库是实例和数据文件的总称。数据库关闭后数据库实例就不存在了，数据库文件一直存在。 Oracle是由oracle软件和oracle数据库组成，oracle数据库主要指的是三类文件，分别是控制文件（*.ctl）、日志文件（*.log）、数据文件（*.dbf）。 2.o racle中内存结构介绍 oracle数据库启动起来后有两大内存结构，一是SGA(系统全局区)，二是PGA，其中SGA 是用来共享的，PGA是用来给进程使用的。

2.1SGA介绍 Sga是就是oracle系统的全局区，在linux和nuix中用ipcs -m命令来查看占用的共享内存。Sga包括：共享池（shared pool）、stream池（stream pool）、大型池（large pool）、java 池、数据库缓冲区高速缓存（buffer cache）、重做日志缓冲区（log buffer）。 其中主要的缓冲区包括：共享池（shared_pool）、数据库高速缓存区（db_cache）、重做日志缓冲区（log_buffer），最容易出问题的也是这三个。 在plsql中可以通过show parameters sga 或者show sga 来查看sga的参数配置。 2.1.1共享池（shard pool） 共享池（shard pool）主要用来缓存SQL语句以及所对应的SQL执行计划。参数是shared_pool_size。 SQL语句的执行计划存放在shard pool中，下次去执行的时候先到shard pool中去找，这样大大减少资源的消耗。 SQL语句的解析以及执行计划的缓存、shard pool的访问，都是有server process 来做的。 2.1.2数据库缓冲区高速缓存（buffer cache） 数据库缓冲区高速缓存（buffer cache）主要用来缓存DBF的数据，这些数据通过SQL语句的执行计划得来的。参数是db_cache_size 。 数据库缓存区高速缓存对应的是数据库写进程（DBWN），数据库写进程（DBWN）对应的是数据文件和控制文件。 2.1.3重做日志缓冲区（log buffer） 重做日志缓冲区（log buffer）主要用来存放日志的。参数是log_buffer。 重做日志缓冲区对应的是日志写进程（LGWR），日志写进程（LGWR）对应的数据文件是重做日志文件，也就是日志文件。 2.1.4stream 池（stream pool） stream 池（stream pool）是由oracle的stream来使用的。参数是streams_pool_size。 2.1.5大型池（large pool） 大型池（large pool）用于为某些大型的进程提供大量的内存分配，如数据备份等。 参数是：lorge_pool_size

数据库原理课后题答案

第1章 1.试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。 答:(1)数据：描述事物的符号记录成为数据。数据的种类有数字、文字、图形、图像、声音、正文等。数据与其语义是不可分的。 （2）数据库：数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按照一定的数据模型组织。描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。 （3）数据库系统：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发人具）、应用系统、数据库管理员构成。 （4）数据库管理系统：数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。DBMS的主要功能包括数据定义功能、数据操作功能、数据库的建立和维护功能。 6.试述数据库系统三级模式结构，这种结构的优点是什么？ 答：数据库系统的三级模式机构由外模式、模式和内模式组成。 外模式，亦称子模式或用户模式，是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。 模式亦称逻辑模式，是数据库中全体数据呃逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑结构。外模式涉及的是数据的内部逻辑结构，通常是模式的子集。 内模式，亦称存储模式，是数据在数据库内部的表示，即对数据的物理结构和存储方式的描述。 数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别，它对数据的具体组织留给DBMS管理，使用户能逻辑抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的表示和存储。 为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系和转换，数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像：外模式∕模式映像和模式∕内模式映像。正是这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。 7.定义并解释下列术语。 外模式：亦称子模式或用户模式，是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。 内模式：亦称存储模式，是数据在数据库内部的表示，即对数据的物理结构和存储方式的描述。 模式：亦称逻辑模式，是数据库中全体数据逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑结构。外模式涉及的是数据的内部逻辑结构，通常是模式的子集。 DDL：数据库定义语言，用来定义数据库模式、外模式、内模式的语言。DML：数据操纵语言，用来对数据库中数据进行查询、插入、删除和修改的语句。 8.什么叫数据与程序的物理独立性？什么叫数据与程序的逻辑独立性？为什么

Oracle体系结构概述

Oracle 体系结构概述 完整的Oracle 数据库系统通常由两个部分组成：实例（INSTANCE ）和数据库（DATABASE ）。数据库是由一系列物理文件的集合（数据文件，控制文件，联机日志，参数文件等）；实例则是由一组Oracle 后台进程/线程以及在服务器分配的共享内存区。 实例和数据库有时可以互换使用，不过二者的概念完全不同。实例和数据库之间的关系是：数据库可以由多个实例装载和打开，而实例可以在任何时间点装载和打开一个数据库。准确地讲，一个实例在其生存期中最多只能装载和打开一个数据库。如果要想再打开其他数据库，必须先丢弃这个实例，并创建一个新的实例。 数据库的主要功能是保存数据，实际上可以将数据库看作是存储数据的容器。数据库的存储结构也就是数据库存储数据的方式，Oracle 数据库的存储结构分为逻辑存储结构和物理存储结构，这两部分是相互独立但又密切相关的。逻辑存储结构主要用于描述在Oracle 内部的组织和管理数据的方式，而物理存储结构则用于描述在Oracle 外部，即操作系统中组织和管理数据的方式。 Oracle 对逻辑存储结构和物理存储结构的管理是分别进行的，两者之间不直接影响。因此Oracle 的逻辑存储结构能够适用于不同的操作系统平台和硬件平台，而不需要考虑物理实现方式。 在启动Oracle 数据库服务器时，实际上是在服务器的内存中创建一个Oracle 实例（即在服务器内存中分配共享内存并创建相关的后台进程），然后由这个实例来访问和控制磁盘中的数据文件。图2-1以最简单的形式展示了Oracle 实例和数据库。Oracle 有一个很大的内存块，称为系统全局区（SGA ）。 文件 文件文件文件 文件数据库 SGA 后台进程后台进程后台进程后台进程后台进程后台进程后台进程 实例 图2-1 Oracle 实例和数据库 当用户连接数据库时，实际上是连接到实例中，由实例负责与数据库通信息，然后再将处理结构返回给用户。 Oracle 数据库服务器的后台进程的数量与其工作模式有密切关系。Oracle 服务器处理请求有两种最常见的方式，分别是专用服务器连接和共享服务器连接。在专用服务器连接下，Oracle 数据库会为每个用户请求分配一个专用服务器进程为其提供服务，当用户请求结束后，对应的服务器进程也相应地被终止。如果同时存在大量的用户请求，则需要同等数量的服务器进程提供服务。 而在共享服务器连接下，Oracle 数据库始终保持一定数量的服务器进程，用户的请求首

Oracle体系结构简介

Oracle体系结构简介 一、数据库（Database） 数据库是一个数据的集合，不仅是指物理上的数据，也指物理、存储及进程对象的一个组合。Oracle是关系型数据库治理系统（RDBMS）。 二、实例（Instance） 数据库实例（也称为服务器Server）就是用来访问一个数据库文件集的一个存储结构及后台进程的集合。它使一个单独的数据库可以被多个实例访问（也就是ORACLE并行服务器-- OPS）。实例和数据库的关系如下 决定实例的组成及大小的参数存储在init.ora文件中。 三、内部结构 表、列、数据类型（T able、Column、Datatype）Oracle中是以表的形式存储数据的，它包含若干个列；列是表的属性的描述；列由数据类型和长度组成；Oracle中定义的数据类型主要有CHAR、VARCHAR2、NUMBER、DATE、LONG、LOB、BFILE等，具体的数据类型情况将在本栏目的相关文档中具体介绍。 约束条件（Constraint）表中以及表间可以存在一些数据上的逻辑关系、限制，也就是约束。Oracle中的约束主要有主键（PK）、外键（FK）、检查（CHECK）、唯一性（UNIQUE）等几种；拥有约束的表中每条数据均必须符合约束条件。 抽象数据类型（Abstract Datatype）可以利用CREATE TYPE命令创建自定义的抽象数据类型。 分区（Partition）可以利用分区将大表分隔成若干个小的存储单元，逻辑上仍然是一个完整的独立单一实体，以减小访问时数据的查找量，提高访问、存储效率 用户（User）用户不是一个物理结构，但是它与数据库的对象拥有非常重要的关系--用户拥有数据库对象，以及对象的使用权。 模式（Schema）用户帐号拥有的对象集合称为模式。 索引（Index）数据库中每行记录的物理位置并不重要，Oracle为每条记录用一个ROWID来标识，ROWID记录了记录的准确位置。索引是供用户快速查找到记录的数据库结构。ORACLE8中有簇索引、表索引、位图索引三种索引形式。 簇（Cluster）经常被频繁引用的表可以在物理位置上被存储在一起，簇就是用来治理这种集中存储的。集中存储可以减少I/O次数，以达到性能的改善和提高。

(34) Oracle存储结构管理(3)

6.4 管理数据库存储结构（3） 1.重做日志文件的概念 （1）重做日志文件，保存了用户对数据库所作的更新操作（DDL 、DML ），包含的主要信 息是记录事务的开始和结束、事务中每项操作的对象和类型、更新操作前后的数据值等。 （2）重做日志文件是由重做记录构成的，每个重做记录由一组修改相量组成。 （3）用户对数据库所做的修改都是在数据库的数据高速缓冲区中进行的，同时将产生的重 做记录写入重做日志缓冲区。在一定条件下由DBWR 进程将数据高速缓冲区中修改后的结果成批写回数据文件中，而重做日志缓冲区中的重做记录由LGWR 进程周期性的写入重做日志文件。 （4）利用重做日志文件恢复数据库是通过事务的重做（REDO ）或回退（UNDO ）实现的。 2.重做日志文件的工作过程 （1）每个数据库至少需要两个重做日志文件，采用循环写的方式进行工作。当一个重做日 志文件写满后，进程LGWR 就会移到下一个日志组，称为日志切换，同时信息会写到控制文件中。 （2）重做日志文件工作流程 日志切换 日志切换 重做日志文件1 日志切换 重做日志文件2 重做日志文件3 1，4，7，… 2，5，8，… 3，6，9，… LGWR 重做日 志缓冲区 （3）为了保证LGWR 进程的正常进行，通常采用重做日志文件组(GROUP)，每个组中包 含若干完全相同的重做日志文件成员(MEMBER)，这些成员文件相互镜像。 MENBER1_1 MENBER1_2 MENBER2_1 MENBER2_2 MENBER3_1 MENBER3_2 GROUP1 GROUP2 GROUP3 DISK 1 DISK 2 3.重做日志文件的管理 （1）添加重做日志文件组 （2）添加重做日志文件组成员文件 （3）改变重做日志文件组成员文件的名称和位置 （4）删除重做日志文件组成员 （5）删除重做日志文件组 （6）重做日志文件切换 （7）清空重做日志文件组 （8）查看重做日志文件信息

ORACLE数据库块的详细存储结构

ORACLE数据库块的详细存储结构 数据库----存储数据的容器 数据库的主要功能是保存数据。 数据库的存储结构---数据库存储数据的方式 oracle数据库的存储结构： 逻辑存储结构：oracle内部的组织和管理数据的方式 物理存储结构：oracle外部（操作系统）组织和管理数据的方式 oracle对逻辑存储结构和物理存储结构的管理是分别进行的。 （一）逻辑存储结构： oracle在逻辑上将保存的数据划分为一个个小单元来进行存储和维护，更高一级的逻辑存储结构都是由这些基本的小单元组成的。 逻辑结构类型：从小到大块-->区-->段-->表空间 （1）. 块：Oracle用来管理存储空间的最基本单元，也是最小的逻辑存储结构。Oracle数据库在进行输入输出时，都是以块为单位进行逻辑读写操作的。 块---->操作系统快的整数倍（1、2、4等） Oracle块的大小在数据库创建的时候决定的，以后不能修改。 区：比块高一级的逻辑存储结构由连续的快组成 oracle在进行存储空间的分配和回收是以区为基本单位的 段：多个区组成这些区可以是连续的，也可以是不连续的。当用户在数据库中创建各种具有实际存储结构的对象时（保存有数据的对象），比如表、索引等，Oracle将为这些对象创建“段”。一般一个对象只拥有一个段 表空间：最高级的逻辑存储结构每个数据库都是由一个或多个表空间组成，在创建数据库时会自动创建一个默认的SYSTEM表空间。 通过使用表空间---Oracle将所有相关的逻辑结构和对象组合在一起。 逻辑结构关系： 块--->一张张白纸区--->白纸组成的本子段--->多个本子放到一个文件袋中 表空间--->文件柜（存放多个文件袋） （2）☆. 块的管理：块的可用存储空间进行管理 块结构： 块的头部信息区 快头部：包含块的一般属性信息如块的物理地址、块所属的段的类型 表目录：如果快中存储的数据是表数据则在表目录中保存这个表的相关信息行目录：行记录的相关信息如ROWID 块的存储区： 空闲空间行空间

数据库逻辑结构图

数据库逻辑结构图 一、实体的关系模型 1）、管理员（用户名，密码） 2）、个人（帐号，密码，姓名，年龄，出生日期，电话号码）3）、备忘录（时间，地点，事件） 4）、通讯录（姓名，城市，备注，工作地点，联系方式） 5）、日记（日期，地点，人物，事情） 6）、财务（标志，消费项目，消费时间，消费金额，剩余金额，总收入） 其中有下划线的是主键。 二、关系模型合并 1）、管理员（用户名，密码） 2）、个人（帐号，密码，姓名，年龄，出生日期，电话号码）3）、备忘录（时间，地点，事件） 4）、通讯录（姓名，城市，备注，工作地点，联系方式） 5）、日记（日期，地点，人物，事情） 6）、财务（标志，消费项目，消费时间，消费金额，剩余金额，总收入） 三、关系模型的函数依赖关系 1）、用户名——>密码 2）、（帐号，密码）——>姓名，（帐号，密码）——>年龄，（帐号，密码）——>出生日期，（帐号，密码）——>电话号码

3）、时间——>地点，时间——>事件 4）、姓名——>城市，姓名——>备注，姓名——>工作地点，姓名——>联系方式； 5）、日期——>地点，日期——>人物，日期——>事情 6）、标志——>消费时间，消费时间——>消费项目，消费时间——>消费金额，标志——>总收入，标志——>剩余金额。 其中6不是第一范式其他都是第一范式，且6为第二范式. 四、优化 1）、管理员（用户名，密码） 2）、个人（帐号，密码，姓名，年龄，出生日期，电话号码）3）、备忘录（时间，地点，事件） 4）、通讯录（姓名，城市，备注，工作地点，联系方式）5）、日记（日期，地点，人物，事情） 6）、财务（标志，消费时间，剩余金额，总收入） 消费（消费时间，消费项目，消费金额）