Oracle10g体系结构专项培训

鲁东大学计算机科学与技术学院李秀芳OracleOracle系统具有可扩充性、可靠性和可管理性。系统具有可扩充性、可靠性和可管理性。可扩充性可扩充性当当OracleOracle系统承担不断增长的工作负载的同时，具有有效扩充其系系统承担不断增长的工作负载的同时，具有有效扩充其系统资源利用情况的能力。也就是说，给定的系统既可以有效地为统资源利用情况的能力。也就是说，给定的系统既可以有效地为5 5个个用户提供服务，也可以有效地为用户提供服务，也可以有效地为50005000个用户同时提供服务。个用户同时提供服务。可靠性可靠性OracleOracle系统具有极强的抵御风险的能力，无论是操作系统崩溃，还系统具有极强的抵御风险的能力，无论是操作系统崩溃，还是系统出现故障，都可以确保在执行事务处理时不出现异常或尽快是系统出现故障，都可以确保在执行事务处理时不出现异常或尽快地恢复到故障前的状态。地恢复到故障前的状态。可管理性可管理性数据库管理员可以调整数据库管理员可以调整OracleOracle使用内存的方式、向磁盘写入数据的使用内存的方式、向磁盘写入数据的频率，数据库为连接到该数据库的用户分配系统进程的方式等等。频率，数据库为连接到该数据库的用户分配系统进程的方式等等。这些能力都是与这些能力都是与OracleOracle的体系结构密切相关的。的体系结构密切相关的。概述概述 物理存储结构物理存储结构 逻辑存储结构逻辑存储结构 内存结构内存结构 进程结构进程结构 数据字典数据字典 Oracle系统的体系结构是指系统的体系结构是指Oracle数据库服务器的主要数据库服务器的主要组成以及这些组成部分之间的联系和操作方式。组成以及这些组成部分之间的联系和操作方式。从宏观上看，从宏观上看，Oracle数据库服务器主要由两部分组成数据库服务器主要由两部分组成:数据库和实例。数据库和实例。(1)实例实例(Instance)实例是由服务器在运行过程中的内存结构和一系列进程组实例是由服务器在运行过程中的内存结构和一系列进程组成的。成的。(2)数据库（数据库（Database）数据库是数据库是Oracle用于保存数据的一系列物理结构和逻辑结构用于保存数据的一系列物理结构和逻辑结构 概述概述 物理存储结构物理存储结构 逻辑存储结构逻辑存储结构 内存结构内存结构 进程结构进程结构 数据字典数据字典 物理存储结构是指在操作系统下数据库的文件物理存储结构是指在操作系统下数据库的文件组织和实际的数据存储等。从文件的角度看数据库组织和实际的数据存储等。从文件的角度看数据库可以分成三个层次。可以分成三个层次。构成数据库的文件构成数据库的文件数据文件数据文件（data filedata file）临时文件临时文件（temp filetemp file）控制文件控制文件（control filecontrol file）重做日志文件重做日志文件（redo log fileredo log file）密码文件（密码文件（password filepassword file）与实例相关的文件与实例相关的文件参数文件参数文件（parameter fileparameter file）跟踪文件（跟踪文件（trace filetrace file）警告文件（警告文件（alert filealert file）Oracle 10gOracle 10g新增的文件类型：新增的文件类型：修改跟踪文件修改跟踪文件闪回日志文件闪回日志文件 数据文件（数据文件（Data File）用来）用来存储数据和相关脚存储数据和相关脚本本的物理文件。的物理文件。Oracle数据库由一个或多个数据文数据库由一个或多个数据文件组成。在数据库内部，数据与文件有逻辑上的映件组成。在数据库内部，数据与文件有逻辑上的映射关系，允许不同类型的数据分开存储。射关系，允许不同类型的数据分开存储。用户数据用户数据用户数据是指用于应用系统的数据，包括与应用系统的所有用户数据是指用于应用系统的数据，包括与应用系统的所有相关信息。如员工管理系统中的员工信息等。相关信息。如员工管理系统中的员工信息等。系统数据系统数据系统数据是指用于管理用户数据和系统数据是指用于管理用户数据和Oracle数据库本身的数据。数据库本身的数据。如表的结构、空间、用户、数据文件的位置。如表的结构、空间、用户、数据文件的位置。SQL select name from v$datafile;SQL select name from v$datafile;重做日志文件（重做日志文件（Redo Log File）也称为联机重）也称为联机重做日志文件，用于记录所有的数据变化，即操作的做日志文件，用于记录所有的数据变化，即操作的信息，是任何数据库的重要组成部分。信息，是任何数据库的重要组成部分。Oracle数据库以循环方式写日志文件，每个数据库至少包含数据库以循环方式写日志文件，每个数据库至少包含两个两个redo日志文件，一般是日志文件，一般是三个日志文件三个日志文件,如下图如下图 ARCHIVELOG归档模式归档模式在覆盖一个重做日在覆盖一个重做日志之前，为其建立一个备份；复制完成之后，再写入志之前，为其建立一个备份；复制完成之后，再写入一个重做日志。一个重做日志。NOARCHIVELOG非归档模式非归档模式系统不保留系统不保留旧的重做日志，直接写入一个新重做日志将覆盖旧的旧的重做日志，直接写入一个新重做日志将覆盖旧的重做日志信息。重做日志信息。确认模式的两种方法如下：确认模式的两种方法如下：SQLselect log_mode from v$database;(select*from v$logfile;)SQLarchive log list;每个数据库至少有一个控制文件，一般是每个数据库至少有一个控制文件，一般是三个三个控制文件，和数据文件放在同一目录下。控制文件控制文件，和数据文件放在同一目录下。控制文件是特定的二进制文件，一般比较小，其中存放了数是特定的二进制文件，一般比较小，其中存放了数据库文件相关的关键信息。据库文件相关的关键信息。在在Windows操作系统下，对应的控制文件是操作系统下，对应的控制文件是CONTROL01.CTL、CONTROL02.CTL、CONTROL03.CTL。如：如：D:oracleproduct10.2.0 oradataorclcontrol01.ctl等。等。数据库控制文件名通过数据库控制文件名通过init.ora文件的文件的CONTROL_FILES参数规定。主要包含信息类型：参数规定。主要包含信息类型：(1)数据名数据名(2)数据库创建时间数据库创建时间(3)数据文件和重做日志文件的存放位置数据文件和重做日志文件的存放位置(4)表空间名表空间名(5)当前日志序列号当前日志序列号(6)检查点信息检查点信息(7)关于重做日志和归档的当前状态信息关于重做日志和归档的当前状态信息 查看控制文件信息有以下两种方法：查看控制文件信息有以下两种方法：SQL select*from v$controlfile;SQL select type,record_size,records_total,records_used from v$controlfile_record_section where type=DATAFILE;归档日志文件（归档日志文件（Archived Log File）用于保存被覆盖）用于保存被覆盖的重做日志文件。的重做日志文件。在在归档模式归档模式下各日志文件记录满后要被覆盖前，先下各日志文件记录满后要被覆盖前，先由归档进程将被覆盖的信息读出并写到归档日志文件中，由归档进程将被覆盖的信息读出并写到归档日志文件中，便于恢复操作时需要；然后覆盖重做日志文件。便于恢复操作时需要；然后覆盖重做日志文件。非归档模式就是在数据库运行时，日志信息不断地非归档模式就是在数据库运行时，日志信息不断地记录到日志文件组中，当日志文件组记录满后又重新从记录到日志文件组中，当日志文件组记录满后又重新从第一个日志组开始覆盖写日志信息，这时不会用到归档第一个日志组开始覆盖写日志信息，这时不会用到归档日志文件。日志文件。服务器参数文件服务器参数文件SPFILE（Server Parameter File）也称为初）也称为初始化文件，是二进制文件，它记录始化文件，是二进制文件，它记录Oracle实例的基本参数信实例的基本参数信息，包括数据库实例名（息，包括数据库实例名（db_name）、控制文件）、控制文件（control_files）的路径及名称、版本、基本进程等。）的路径及名称、版本、基本进程等。文本参数文件（文本参数文件（pfile）D:oracleproduct10.2.0admindemodbpfileinit.ora。除除SPFILE之外还有与之外还有与Oracle数据库相关的参数文件，如客数据库相关的参数文件，如客户端的户端的tnsnames.ora文件、服务器端的文件、服务器端的listener.ora文件、文件、sqlnet.ora、cman.ora等文件等文件。d:oracleproduct10.1.0db_1networkadminlistener.orad:oracleproduct10.1.0db_1networkadminlistener.ora#Generated by Oracle configuration tools.#Generated by Oracle configuration tools.SID_LIST_LISTENER=SID_LIST_LISTENER=(SID_LIST=(SID_LIST=(SID_DESC=(SID_DESC=(SID_NAME=PLSExtProc)(SID_NAME=PLSExtProc)(ORACLE_HOME=d:oracleproduct10.1.0db_1)(ORACLE_HOME=d:oracleproduct10.1.0db_1)(PROGRAM=extproc)(PROGRAM=extproc)LISTENER=LISTENER=(DESCRIPTION_LIST=(DESCRIPTION_LIST=(DESCRIPTION=(DESCRIPTION=(ADDRESS_LIST=(ADDRESS_LIST=(ADDRESS=(PROTOCOL=IPC)(KEY=EXTPROC)(ADDRESS=(PROTOCOL=IPC)(KEY=EXTPROC)(ADDRESS_LIST=(ADDRESS_LIST=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=SSM)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=SSM)(PORT=1521)d:oracleproduct10.1.0db_1networkadmintnsnames.ora d:oracleproduct10.1.0db_1networkadmintnsnames.ora#Generated by Oracle configuration tools.#Generated by Oracle configuration tools.ORCL=ORCL=(DESCRIPTION=(DESCRIPTION=(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=SSM)(PORT=1521)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=SSM)(PORT=1521)(CONNECT_DATA=(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=)(SERVICE_NAME=)EXTPROC_CONNECTION_DATA=EXTPROC_CONNECTION_DATA=(DESCRIPTION=(DESCRIPTION=(ADDRESS_LIST=(ADDRESS_LIST=(ADDRESS=(PROTOCOL=IPC)(KEY=EXTPROC)(ADDRESS=(PROTOCOL=IPC)(KEY=EXTPROC)(CONNECT_DATA=(CONNECT_DATA=(SID=PLSExtProc)(SID=PLSExtProc)(PRESENTATION=RO)(PRESENTATION=RO)口令文件口令文件(Password File)也称为密码文件，用于也称为密码文件，用于记录用户的口令信息和验证权限的二进制文件。当记录用户的口令信息和验证权限的二进制文件。当用户以用户以sysdba或或sysoper身份登录时，一般要进行口身份登录时，一般要进行口令文件验证。有的情况下，通过操作系统验证而不令文件验证。有的情况下，通过操作系统验证而不需要通过口令文件验证。需要通过口令文件验证。口令文件的创建一般要在操作系统下用口令文件的创建一般要在操作系统下用orapwd程序来实现。程序来实现。(1)警告文件警告文件（Alert File）存储数据库系统运行期间例行信息和出错信息的文本文件。存储数据库系统运行期间例行信息和出错信息的文本文件。安装完成产生警告文件的文件名为安装完成产生警告文件的文件名为alert_sid.log，其中，其中sid是数是数据库实例的名字。据库实例的名字。路径由路径由 BACKGROUD_DUMP_DEST参数指定。如：参数指定。如：D:oracleproduct10.2.0admindemodbbdump(2)跟踪文件跟踪文件 Oracle实例在系统出现异常时由系统自动创建的文本文件。实例在系统出现异常时由系统自动创建的文本文件。跟踪文件所在路径由参数文件跟踪文件所在路径由参数文件SPFILE.ora的的USER_DUMP_DEST参数指定。在参数指定。在Windows操作系统里跟踪文操作系统里跟踪文件在件在D:oracleproduct10.2.0admindemodbudump目录下。目录下。概述概述 物理存储结构物理存储结构 逻辑存储结构逻辑存储结构 内存结构内存结构 进程结构进程结构 数据字典数据字典 Oracle数据库在逻辑上是可以按照层次进行管理的，从数据库在逻辑上是可以按照层次进行管理的，从大到小分别为：表空间、逻辑对象、段区间、和块。从数据大到小分别为：表空间、逻辑对象、段区间、和块。从数据库使用者的角度来考虑它的逻辑组成，可以分成库使用者的角度来考虑它的逻辑组成，可以分成6个层次个层次.表空间表空间数据文件数据文件1数据文件数据文件2段段（Segment）区区（Extent）块块（block）DB表空间表空间表空间表空间表空间表空间块块Oracle进行逻辑管理的最基本的单元，数据库进行读写的单位。进行逻辑管理的最基本的单元，数据库进行读写的单位。由由db_block_size参数决定，如：参数决定，如：db_block_size=8192区间区间Oracle数据库的最小存储单元。由一系列的连续的块组成的空数据库的最小存储单元。由一系列的连续的块组成的空间，也是系统分配和回收空间的单位。间，也是系统分配和回收空间的单位。段段表空间中指定类型的逻辑结构，由一个或多个区间组成。表空间中指定类型的逻辑结构，由一个或多个区间组成。数据段（数据段（Data Segments）索引段（索引段（Index Segments）回滚段（回滚段（Rollback Segments)临时段（临时段（Temporary Segments）逻辑对象逻辑对象由用户创建的逻辑结构，用以包含或引用他们的数据，由用户创建的逻辑结构，用以包含或引用他们的数据，如表、视图、索引、簇、存储过程、序列、同义词之如表、视图、索引、簇、存储过程、序列、同义词之类的结构。类的结构。表表 用户用户SYS和和SYSTEM拥有的表称为拥有的表称为数据字典数据字典。数据字典提供了一。数据字典提供了一个数据库管理的系统数据，由个数据库管理的系统数据，由Oracle系统的脚本文件创建。系统的脚本文件创建。视图视图索引索引表空间表空间表空间（表空间（Tablespace)是用于存放表、索引、视图等对是用于存放表、索引、视图等对象的磁盘逻辑空间，是数据库中最高级的逻辑存储结象的磁盘逻辑空间，是数据库中最高级的逻辑存储结构，是数据库的逻辑划分，由一个或多个物理文件表构，是数据库的逻辑划分，由一个或多个物理文件表示。示。SYSTEM表空间：系统数据字典以及数据库对象的定义表空间：系统数据字典以及数据库对象的定义 SYSAUX表空间：辅助空间，表空间：辅助空间，UNDO表空间：表空间：undo段段USERS表空间：存放用户的私有信息表空间：存放用户的私有信息其它表空间其它表空间体系结构的概念和组成体系结构的概念和组成物理存储结构和逻辑存储结构物理存储结构和逻辑存储结构数据文件、控制文件、日志文件、参数文件、数据文件、控制文件、日志文件、参数文件、归档日志文件归档日志文件、口令文件、口令文件表空间、逻辑对象、段、区间、块表空间、逻辑对象、段、区间、块演讲完毕，谢谢观看！