ORACLE基础培训

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,ZHEJIANG COLLABORATION DATA SYSTEM LTD.,ORACLE,数据库,2006-3,CYBER,COOPERATION,第一部分：,ORACLE9i install for AIX,安装前的一些准备工作,硬件环境、空间、系统补丁、系统环境的配置,数据库的安装,本地安装、光驱安装、远程安装,第二部分：,ORACLE,数据库体系结构,数据库实例结构,数据库物理结构,数据库逻辑结构,数据库实例结构,数据库实例结构,SGA,shared pool,database buffer cache,redo log buffer,large pool and java pool,后台进程,PMON,SMON,DBWN,LGWR,CKPT,ARCn,SGA,Shared Pool,用于存放最近使用的,SQL,语句和数据字典视图，主要包括,library cache,和,Data Dictionary Cache,，该,pool,可以通过,SHARED_POOL_SIZE,动态设置和查看，但是该参数的大小不能超过,SGA_MAX_SIZE,的大小；,Database Buffer Cache,通过,LRU,算法用于存放数据块，有助于在查询和更新数据的时候提高性能，该内存区域可以通过,db_cache_size,db_keep_cache_size,进行动态设置，,Redo Log Buffer,记录所有对数据库进行的,DML,操作，主要目的是用于恢复，可以通过,LOG_BUFFER,动态设置。,Others,ORACLE,实例除了以上三个主要的内存区域外还可以配置,Large_Pool,和,Java_Pool,，对应的参数分别为,large_pool_size,和,java_pool_size,后台进程,PMON,该进程主要负责将异常中断事务进行回滚，释放锁和相关资源。,SMON,该进程主要负责实例的恢复，事务的回滚，空闲空间的释放，临时段的撤销。,DBWn,负责将赃缓冲区的数据写回到数据文件，,DBWn,会在很多种情况下触发：检查点发生时、赃缓冲区到顶时，没有空的,buffer,用于存放修改的数据，内部超时发生时，表空间,offline,、只读或开始备份时，表被删除或,truncate,时。,后台进程,LGWR,负责顺序的将,Redo Log Buffer,中的内容写,Redo Log File,中，,LGWR,会在很多种情况下触发：,commit,，该缓存区域,1/3,满，,1MB,的,redo,日志，每三秒，在,DBWn,发生前；,CKPT,检查点进程，该进程用于触发,DBWn,进程，在,DBWn,进程发生前，该进程更新数据文件的头部信息并且更新控制文件，确保,data buffer cache,中被修改的数据写回到数据文件中，缩短实例在发生意外时恢复的时间，保证数据库的一致性。,ARCn,日志归档进程，该进程用于在,Redo Log,满的情况下将信息进行归档，该进程是可选的，必须在,ORACLE,处于归档模式的情况下才可启动该进程。将数据切换到归档模式必须在数据库处于,mount,状态下执行,alter database,archivelog,，同时需要将,LOG_ARCHIVE_START,参数设置为,TRUE,确保数据库自动归档。归档的位置由参数,LOG_ARCHIVE_DEST,或者,LOG_ARCHIVE_DEST_n,设置。,数据库物理结构,数据文件,控制文件,REDO LOG,ARCHIVE LOG,SP PFILE,数据文件,数据文件的特性和作用,数据文件的管理,数据文件的特性和作用,一个数据文件对应一个数据库和一个表空间,用于存储数据库对象的具体数据,通过视图,v$datafile,和,dba_data_files,获得与数据文件相关的信息,数据文件的管理,数据文件的自动增长,手动调整数据文件大小,向表空间添加数据文件,数据文件的移动,控制文件,控制文件的特性和作用,控制文件的内容,控制文件的管理,控制文件的特性和作用,控制文件是二进制文件，对于数据库的启动和操作是必须的。每一个控制文件只能关联一个数据库。,在打开数据库之前控制文件会去读一些信息来判断当前数据库的状态是否有效。,在数据库打开的状态下控制文件中的信息被,ORACLE SERVER,不断更新，控制文件的内容也只有,ORACLE SERVER,能够进行修改。,如果丢失所有的控制文件，数据库就无法正常开，必须进行恢复。,控制文件的内容,数据库名和数据库标志，以及数据库创建的时间,表空间名，数据文件名和位置，联机日志文件名和位置,当前,Redo Log,的,Sequence number,检查点信息,撤销段开始和结束的信息,归档日志的信息,备份的信息,控制文件的管理,通过视图,v$controlfile,和,v$control,获取控制文件相关信息,在,SPFILE,或,PFILE,中配置多个控制文件路径，确保当一个控制文件出现问题或丢失时候数据库仍然可用，不需要进行介质恢复,控制文件在,SPFILE,中可以通过参数,control_files,来动态修改，然后重新启动数据库使修改生效，例如,:,alter,system set,control_files,=$location/ctrl01.ctl, $location/ctrl02.ctl scope=,spfile,联机日志文件,作用和特性,工作模式,Redo Log,信息,Redo Log,的管理,Redo Log,的作用和特性,记录所有对数据进行的修改操作,为数据库提供了一种自动的恢复机制,可以进行分组，每组可以由,1,个或多个,Redo Log,组成，每组中的,Redo Log,称为该组的一个,member,，同组的所有,member,大小必须相等，避免在不同的组设置数量不同的,member,，尽可能将每组的所有,member,放在不同的物理磁牌上，,member,的文件大小最小为,50KB,，最大达到文件系统所支持的大小,每个数据库至少要求,2,组,Redo Log,，,MAXLOGFILES,和,MAXLOGMEMBERS,分别记录了允许该数据库具有最多数量的,groups,和每组最多数量的,members,Redo Log,的作用和特性,Redo Log,的工作模式,以组循环的方式进行工作，直到所有组的,log,都被写满，,LGWR,重新回到第一组,Redo Log,进行写，并且将原来的信息进行覆盖,当一组,Redo log,满的时候，,LGWR,进程会将信息写入到下一组，该过程称作,log switch,，当发生该过程的时候同时会出发,CKPT,进程,手动进行,Log Switch,Redo Log,的信息,V$LOG,提供了关于,Redo Log,组的信息,V$LOGFILE,提供了所有组成员的文件名和位置,Redo Log,的管理,增加组,增加组成员,删除组,Redo Log,的重命名和重定向,归档日志文件,归档日志文件的作用,数据库归档模式的配置,自动和手动进行归档,归档进程的管理,手动归档,Redo Log Files,归档目录的配置和管理,归档日志文件内容,归档日志作用,存储,Redo Log,的历史信息。当,Redo Log Files,满了之后,ORACLE,会循环使用原来的,Redo Log,，如果数据此时处于归档模式那么,ORACLE,会将原来的,Redo Log Files,中的信息先归档到归档日志文件中，然后再将新的日志信息写入到,Redo Log,中覆盖已经归档的信息 。,归档日志信息可以确保在数据库出现错误情况下恢复所有已提交的事务,归档日志文件可以在数据库不关闭情况下进行备份,数据库归档模式设置,关闭数据库：,SQLshutdown immediate,将数据库启动到,MOUNT,状态：,SQLstartup mount,将数据库切换到归档模式：,SQLalter database,archivelog,打开数据库：,SQLalter database open,对数据库进行全备,自动和手动进行归档,当数据库处于归档模式状态下，必须确认,Redo Log files,的内容是手动归档还是自动归档，,ORACLE,建议为自动归档。通过参数,LOG_ARCHIVE_START,配置数据库的归档方式，当改参数值为,TRUE,数据库处于自动归档方式，当设置改参数值为,FALSE,，数据库处于手动归档方式。,ALTER SYSTEM SET LOG_ARCHIVE_START=TRUE SCOPE=SPFILE,，注意该参数为静态参数，修改之后需要重新启动数据库使设置生效。,管理归档进程,日志的归档是由,ORACLE,的归档进程来完成，当数据库产生大量的日志信息，此时可能需要,1,个以上的归档进程来加快,Redo Log,的归档，避免数据库过久的处于停滞状态。,参数,LOG_ARCHIVE_MAX_PROCESSES,决定当前数据库允许启动最多的归档进程数，最多可以指定,10,个归档进程，改参数可以被动态设置。随着事务的增加，,Redo Log,信息会逐渐增加，可能需要启动更多的归档进程，只要通过动态修改,LOG_ARCHIVE_MAX_PROCESSES,参数就可以启动更多的归档进程或停止多余的归档进程。,归档目录的配置和管理,配置多个归档目录,配置单个归档目录,多个归档目录的配置,LOG_ARCHIVE_DEST_n,最多可以指定到,10,个归档目录。归档目录可以指定到本地磁盘或者,standby,数据库。该参数可以进行动态修改 。,MANDATORY,：该目录的归档必须成功，如果第一次不成功会根据,REOPEN,中的参数值在一定时间后再次尝试。,OPTIONAL,：允许该目录归档不成功的话，可以重新使用,Redo Log files,。,单个归档目录的配置,LOG_ARCHIVE_DEST,用于配置单个归档目录，该参数可以进行动态修改，如：,ALTER SYSTEM SET LOG_ARCHIVE_DEST=/ARCH;,归档日志数据字典,V$ARCHIVED_LOG,：归档日志信息,V$ARCHIVE_DEST,：归档目录信息,V$LOG_HISTORY,：日志历史信息,V$DATABASE,：当前的数据库信息和归档状态,V$ARCHIVE_PROCESSES,：归档的进程状态,其它文件,PFILE,的特点,SPFILE,的特点,PFILE,是一个文本文件,使用手工修改,在数据库下一次启动时所改内容才会生效,UNIX,缺省位于,$ORACLE_HOME/,dbs,目录下面，默认命名为,initSID.ora,SPFILE,是一个二进制文件,可以进行动态修改,能够在不重启数据库的情况下使修改生效,UNIX,缺省位于,$ORACLE_HOME/,dbs,目录下面，默认命名为,sp,数据库逻辑结构,表空间,表,视图,索引,其他数据库对象,表空间的概念,一个表空间对应一个数据库,一个表空间包含多个数据文件,是一个存储逻辑单元,表空间类型,系统表空间,撤销表空间,临时表空间,索引表空间,应用表空间,表,基本的数据存储单元,由多个行和列组成,可以在任何时候创建表,表结构可以在线修改,视图,由一个或多个表中数据所组成的一组逻辑数据,视图本身不包含任何数据,通过视图可以限制数据的访问使复合查询变的简单,索引,索引是基于表的,是一个模式对象,通过使用指针加快对行数据的访问,减少磁盘的,I/O,索引可以自动创建也可以手动创建,SEQUENCE,自动生成唯一的数字,是一个共享的对象,通常用于主键,一个,SEQUENCE,可以在多个表中使用,SYNONYMS,对某个对象应用的别名,简化对对象的使用,当使用其他用户的对象时适合使用,SYNONYMS,第三部分：数据库的创建与管理,数据库的创建,手动创建数据库,DBCA,创建数据库,数据库的启动,数据库启动到不同的状态下：,nomount,、,mount,、,open,数据库的多种模式,限制和非限制模式,只读模式和读写模式,数据库的启动,NOMOUNT,读初始化文件,:SPSPFILE-,initSID,分配内存,SGA,启动后台进程,打开,alertlog,和,trace file,STARTUP NOMOUNT,MOUNT,关联数据库和之前启动的实例,打开参数文件中指定控制文件,读取控制文件中的相关信息数据文件、联机日志文件,需要,MOUNT,的情况,重命名数据文件,对日志文件进行操作,进行全库恢复,STARTUP MOUNT,OPEN,检查数据库的一致性,打开所有数据文件,打开日志文件,STARTUP,第四部分：,RMAN,的备份与恢复,RMAN,概述,RMAN,的配置,RMAN,的备份,RMAN,的恢复,Catalog,的使用,RMAN,特点,用于备份数据库、表空间、数据文件、控制文件、归档日志,提供块级的增量备份,对于未使用的块不进行备份,在备份的时候会检测损坏的块,提高的备份的吞吐量,提供了第三方的介质管理,API,RMAN,自动管理备份和恢复,RMAN,的基本组件,RMAN,的组件概念,RMAN,知识库,RMAN,目标数据库,RMAN,通道,Media Management,Library(MML,),RMAN,知识库,RMAN,的元数据，,RMAN,在进行备份、还原、恢复操作的时候主要参考这些元数据，这些元数据可以存放在控制文件中也可以存放在恢复目录数据库中。,目标数据库,需要用,RMAN,进行备份、还原、恢复的数据库。,RMAN,通道,通过,RMAN,对目标数据库进行备份，还原等操作时需要在,RMAN,和目标数据库之间建立一个链接，该链接就被认为是一个通道，通道可以每次手动分配也可以预先在知识库中配置好，让,RMAN,自动调用该通道 。,介质管理库,MML,当需要让,RMAN,对磁带进行读写的时候就会需要,MML,，,MML,和第三方介质管理软件进行接口。,RMAN,的基本配置,RMAN,的知识库配置,RMAN,的通道分配,SBT,和,DISK,RMAN,的一些基本常用命令,RMAN,知识库的配置,RMAN,将所有的备份信息保存在知识库中，知识库可以采用两种模式：,catalog,和,nocatalog,。在,nocatalog,模式中，,RMAN,默认使用,controlfile,作为知识库，参数,control_,决定了控制文件中备份信息被覆盖之前允许保留的天数。,RMAN,通道配置,RMAN,的通道主要分为两种：,SBT,和,DISK,，启动一个通道就在目标数据库上启动了一个服务进程。如图,除了通道类型我们可以对通道的并行度、通道备份格式、通道的备份片大小进行配置 。,RMAN,通道配置,RMAN,的一些基本命令,CONFIGURE:,进行一些,RMAN,的基本配置,SHOW:RMAN,的一些基本配置信息，如通道、备份集大 小、备份保留期限等,LIST:,用于显示备份的信息,REPORT:,产生一个针对,RMAN,知识库的分析结果，如哪 些备份已经过期可以删除，在指定条件下哪些 文件需要备份等等,RMAN,备份,RMAN,备份概述,备份集和备份片,使用,BANCKUP,创建备份集,数据库的备份,归档日志的备份,Copy,的使用,RMAN,的视图,RMAN,备份概述,RMAN,备份是一种,ORACLE,服务端的备份,RMAN,使用,ORACLE SERVER SESSION,进行备份操作,RMAN,可以对全库、表空间、数据文件、控制文件、归档 日志进行备份,RMAN,可以在数据库为,OPEN,或,MOUNT,状态下进行不同的备份,热备和冷备,备份集,BACKUP,命令创建备份集,备份集包含一个或多个物理文件,一个备份集可以被写到磁盘或者磁带上,RESTORE,操作需要从一个有效备份集中提取文件,备份集不包含未使用的块,备份集可以是增量或全部,备份集,备份片,备份集中的一个文件叫做备份片,备份片中可以包含一个或多个数据文件或归档日志,对于一个比较大的数据库，一个备份集可能操作系统的限 制，可以将一个备份集分为多个备份片，备份片的大小有,MAXPIECESIZE,设置,数据库的备份,数据文件的备份,数据文件的备份,归档日志的备份,在备份归档日志之前对当前,Redo Log,进行归档,Alter System archive log current,，通过,BACKUP,对归档日志进行备份，备份完毕之后将归档日志删除，如：,非,RAC,环境下归档日志的备份,非,RAC,模式下数据库的所有归档日志写到同一个或多个位置，归档日志的备份基本就象下面这样：,RUN,#,对当前数据库日志进行归档,SQL ALTER SYSTEM ARCHIVE LOG CURRENT;,#,假设备份软件是,NBU,，分配一个基于,SBT_TAPE,类型的,ch00,通道,ALLOCATE CHANNEL ch00 TYPE SBT_TAPE;,#,备份数据库的所有归档日志，并且将备份成功之后的本地归档日志删除,BACKUP ARCHIVELOG ALL DELETE INPUT;,#,释放通道,ch00,RELEASE CHANNEL ch00;,RAC,环境下归档日志的备份,RAC,环境下的归档日志备份需要考虑当前,RAC,对日志的归档方式。,RCA,对日志的归档方式基本上可以分为两种：,1,）、两个实例的日志分别写到各自的本地磁盘上,2,）、两个实例的日志基于,NFS,写到同个地方,对于第二种归档模式，归档日志的备份方式与非,RAC,环境下完全一样。第一种归档模式下，由于归档模式有所不同，归档日志的备份看起来就象下面这样：,RAC,环境下归档日志的备份,RUN,#,对当前数据库日志进行归档,SQL ALTER SYSTEM ARCHIVE LOG CURRENT;,#,针对两个实例分配两个,SBT,通道，并且分别连接到两个实例,ALLOCATE CHANNEL ch00 TYPE SBT_TAPE connect=sys/Ora9i_zjLISTENER_orcl1;,ALLOCATE CHANNEL ch01 TYPE SBT_TAPE connect=sys/Ora9i_zjLISTENER_orcl2;,#,进行归档日志的备份,BACKUP 20 FORMAT al_%s_%p_%t,ARCHIVELOG like /oracle/ARCH/% delete INPUT;,#,释放两个通道,RELEASE CHANNEL ch00;,RELEASE CHANNEL ch01;,RMAN,的,COPY,只能将,COPY,信息写到磁盘上,能够立即用于恢复，不需要通过,RESTORE,命令还原,是单个数据文件、归档日志、控制文件的物理,COPY,COPY,是包含该文件的所有块，不区分已使用和未使用的块，类似于操作系统的文件拷贝,COPY,的并行度,RMAN,备份信息,右边一些视图可以查看有关,RMAN,备份的所有信息：,RMAN,恢复,RMAN,恢复的基本操作,数据库的完全恢复和不完全恢复,RMAN,进行数据库的恢复,1,、在恢复数据库的控制文件如果控制文件已丢失或损坏,2,、将数据库启动到,MOUNT,状态进行数据库的恢复,RMANSTARTUP MOUNT,RMANRESTORE DATABASE;,RMANRECOVER DATABASE;,RMAN,恢复数据文件到其他位置,RMANRUN,Set newname for datafile 1 to /system1.dbf;,.,restore database;,switch data;,recover database;,RMAN,进行表空间的恢复,RMANRUN,sql alter tablespace users offline immediate;,restore tablespace users;,recover tablespace users;,sql alter tablespace user online;,不完全恢复到指定的时间,RUN,ALLOCATE CHANNEL CH00 TYPE DISK;,SET UNTIL TIME “TO_DATE(05-09-2003:10:00:00, MM-DD-YYYY:HH24:MI:SS)”;,RESTORE DATABASE;,RECOVER DATABASE;,ALTER DATABASE OPEN RESETLOGS;,不完全恢复到指定的,SEQUENCE,不完全恢复到指定的,SCN,RMANRUN,Set until SCN 1000;,Restore database;,Recover database;,使用已备份的控制文件进行不完全恢复,恢复控制文件,将数据库启动到,mount,状态,RMANrestore database;,SQLrecover database until cancel using backup,controlfile,;,SQLalter database open,resetlogs,;,部分数据文件的恢复,有时候需要在做全库恢复的时候忽略部分数据文件,此时我们需要重新生成控制文件,通过,SQL/PLUS,创建控制文件的脚本,CREATE CONTROL TRACE,该文件默认在,udump,目录下面，将生成的文件脚本进行相应的修改在数据库,nomount,状态下重新生成新的控制文件。,数据库完全恢复的要求,数据库的控制文件没有损坏,数据库的,Redo Log,正常,数据库的备份集有效,数据库的归档日志没有丢失或损坏,恢复之后通过正常方式启动数据库,数据库不完全恢复的情况,通过备份的控制文件进行数据的恢复,数据库的,Redo Log,损坏或丢失,数据库的备份集有效,数据库的归档日志丢失或不可用,进行恢复之后通过,RESETLOGS,参数打开数据库，将,Redo Log,进行重置,RMAN,的一些高级技术,Tape Buffer,I/O,的异步和同步,通道的调整,备份的调整,Tape Buffer,RMAN,从,SGA,或,PGA,中分配,Tape Buffer,，这取决于,I/O,从属的配置。假如参数,BACKUP_TAPE_IO_SLAVES,设置位,TRUE,，,RMAN,从,SGA,或,large pool,中分配,Buffer,，否则,RMAN,从,PGA,中分配,Buffer,。,ORACLE,建议设置,BACKUP_TAPE_IO_SLAVES,为,TRUE,，并且配置,large pool,。可以通过参数,BLKSIZE,调整磁带的缓冲大小，如果磁带没有实现条带化，该值较理想的设置值是略小于磁带的块大小 。,I/O,的同步和异步,BACKUP_TAPE_IO_SLAVES,设置位,TRUE,，,tape I/O,是异步传输，否则,tape I/O,采用同步的传输方式。,ORACLE,建议将,BACKUP_TAPE_IO_SLAVES,设置为,TRUE,。,通道的调整,通道的调整主要包括备份片的大小，本地磁盘的带宽等。,1).MAXPIECESIZE,：限制该通道最大的备份片大小不至于过大，,RMAN,在一个备份集中可产生多个备份片；,2).RATE,：限制该通道每秒传输数据的上限值，防止过分的消耗磁盘的带宽影响正常使用，通常情况下可以不考虑该参数；,3).MAXOPENFILES,：限制一个备份在一个给定时间内允许同时最多打开文件的数量，缺省是,8,备份的调整,备份的调整主要包括备份集的大小，每个备份集包含的文件数等。,1).MAXSETSIZE,：限制一个备份集的最大大小；,2).,：指定一个备份集中允许包含的最多文件数量，该参数可以防止一个备份集被分散到多盘磁带上；,CATALOG,恢复目录的概念,恢复目录的信息,恢复目录的创建,恢复目录的维护,CATALOG,概念,恢复目录位于目标数据库分开的一个独立的数据库中的一个,schema,。恢复目录中主要记录了目标数据库的控制文件中的所有信息和该数据库的备份信息，当有多个,ORACLE,数据库需要进行,RMAN,备份的时候，可以采用恢复目录的方式进行集中管理。,CATALOG,概念,CATALOG,信息,恢复目录是一个采用,RMAN,备份的可选知识库，主要包括了以下一些信息：,数据文件和归档日志文件的备份信息,数据文件的,COPY,信息,归档日志文件信息,目标数据库的物理结构,RMAN,的一些配置信息,RMAN,脚本,CATALOG,的创建,连接创建恢复目录的数据库，创建表空间,CATALOG,的创建,创建恢复目录的用户并分配权限,CATALOG,的创建,通过,RMAN,连到恢复目录数据库创建恢复目录表空间,CATALOG,的创建,连接目标数据库和恢复目录，在恢复目录中注册该目标数据库,CATALOG,的维护,CATALOG,的同步,CATALOG,的重置,CATALOG,的数据字典,CATALOG,的同步,当进行以下操作以后我们需要重新同步恢复目录数据库,:,1).,表空间的增加或删除,2).,数据文件的增加或删除,3).,数据库文件的重定位,CATALOG,的重置,当数据以,resetlogs,方式打开以后，目标数据库在恢复目录中的信息变的不可用，此时需要在恢复目录中重置该数据库，并且立即进行数据库的全备。,$rman target / catalog rman/rmancatdb,RMANreset database;,CATALOG,的数据字典,