10-管理表空间和数据文件

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SYSTEM表空间
• System表空间用于存放内部数据和数据字典，主 要存放sys用户的各个对象和其他用户的少量对象 。用户从DBA_SEGMENTS数据字典中查询到某个表 空间所存放的数据对象及其类型和拥有者。
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SYSAUX表空间是Oracle 10g新增的辅助系统表空间，主要用于存储 数据库组件等信息，以减小SYSTEM表空间的负荷。
在通常情况下，不允许删除、重命名及传输SYSAUX表空间。
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非系统表空间
撤销表空间
专门进行回滚信息的自动管理，由回滚段构成。一个数据库可以有多个撤 销表空间，但每个数据库实例只能使用一个由UNDO_TABLESPACE参数设置 的撤销表空间。
逻辑结构单元类型
数据块：BLOCK
区：EXTENT
段：SEGMENT
表空间：TABLESPACE
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数据库逻辑存储结构之间的关系
表空间
数据段
………
数据块
区间
(段片)
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数据库逻辑和物理存储对应关系
逻辑
数据库
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表空间本地管理方式的优势：
由于在区分配与回收过程中不需要对数据字典进行访问，提高了表空 间存储管理操作的速度和并发性。
能够避免表空间存储管理操作中的递归现象，提高了存储空间管理操 作性能。
能够在保留可查询性同时，将整个数据库设置为只读状态。这种数据 库可以作为备用数据库使用。
和定制(UNIFORM)； 段的管理包括两种方式：自动管理(AUTO)和手动管理(MANUAL)。
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创建永久表空间
创建永久表空间使用CREATE TABLESPACE语句来实现， 该语句包含以下几个子句：
DATAFILE：设定表空间对应的数据文件。 EXTENT MANAGEMENT：指定表空间的管理方式，取值为
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逻辑存储结构概述
概念
逻辑存储结构是从逻辑的角度来分析数据库的构成的，是数据库创建 后利用逻辑概念来描述Oracle数据库内部数据的组织和管理形式。
在操作系统中，没有数据库逻辑存储结构信息，而只有物理存储结构 信息。数据库的逻辑存储结构概念存储在数据库的数据字典中，可以 通过数据字典查询逻辑存储结构信息。
保存用户数据。
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大文件表空间与小文件表空间
所谓大文件表空间(Bigfile Tablespace)是指一个表空间只包含一个大数 据文件，该文件的最大尺寸为128 TB(数据块大小为32 KB)或只32 TB(数 据块大小为8 KB)。
与大文件表空间相对应，系统默认创建的表空间称为小文件表空间 (Smallfile Tablespace)，如SYSTEM表空间、SYSAUX表空间等。小文件表 空间可以包含多达1024个数据文件。小文件表空间的总容量与大文件表空 间的容量基本相似。
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3.表空间的分类
系统表空间——包括SYSTEM和SYSAUX SYSTEM 表空间，主要存储：
数据库的数据字典； PL/SQL程序的源代码和解释代码，包括存储过程、函数、包、触发
器等； 数据库对象的定义，如表、视图、序列、同义词等。
SYSAUX表空间
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表空间和数据文件的关系
• 创建表空间时必须创建数据文件，增加数据文件 时必须指定表空间。
• 可以从DBA_DATA_FILES数据字典获得表空间和数 据文件的相关信息
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• 在SYSTEM模式下，从DBA_DATA_FILES数据字典中 获得。
• Col tablespace_name for a10; • Col file_name for a50; • Col bytes for 999,999,999; • Select tablespace_name,file_name,bytes from
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Oracle的物理存储结构
Oracle的物理存储结构
物理存储结构是指从物理角度分析数据库的构成， 即Oracle数据库创建后所使用的操作系统文件。
Oracle 数据库
参数文件 口令文件
数据 文件
控制 文件
重做
日志 文件
归档 日志文件
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SQL> CREATE TABLESPACE ORCLTBS1 DATAFILE 'D:\ORACLE\PRODUCT\10.2.0\ORADATA\ORCL\ORCLTBS1_1.DBF' SIZE 50M;
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• 查询users表空间内存放的数据对象及其类型和拥 有者
• Col owner for a10; • Col segment_type for a20; • Col segment_name for a30; • Select segment_type,segment_name,owner from
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• 查询sysaux表空间所存放的用户及其所拥有的对 象数量
• Select owner,count(segment_name) from dba_segments where tablespace_name='SYSAUX' group by owner;
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Oracle的存储结构
在Oracle数据库的存储结构包括物理存储结构和 逻辑存储结构。
物理存储结构：主要用于描述Oracle数据库外部数据的 存储，即在操作系统中如何组织和管理数据，与具体的操 作系统有关；
逻辑存储结构：主要描述Oracle数据库内部数据的组织 和管理方式，与操作系统没有关系。
物理存储结构是逻辑存储结构在物理上的、可见的、可操 作的、具体的体现形式。
dba_segments where tablespace_name='USERS';
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SYSAUX表空间
• SYSTEM表空间用于存放oracle系统内部的数据字 典，sysaux表空间充当其辅助表空间，存放处数 据字典外其他数据对象，一定程度上降低system 表空间的负荷。
初始化参数UNDO_MANAGEMENT=AUTO时，系统使用撤销表空间自动进行回 滚信息管理。
临时表空间
专门进行临时数据管理的表空间。
在数据库实例运行过程中，执行排序等SQL语句时会产生大量的临时数据， 这些临时数据将保存在数据库临时表空间中。
建议为数据库单独定义默认的临时表空间。
用户表空间
LOCAL(默认)或DICTIONARY。 AUTOALLOCATE(默认)或UNIFORM：设定区的分配方式。 SEGMENT SPACE MANAGEMENT：设定段的管理方式，其取值为
MANUAL或AUTO (默认) 。
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例1：为ORCL数据库创建一个永久性的表空间ORCLTBS1, 区 自动扩展，段采用自动管理方式。
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5.创建表空间
在创建本地管理方式下的表空间时，应该确定表空间的名 称、类型、对应的数据文件的名称和位置以及区的分配方式、 段的管理方式。
表空间名称不能超过30个字符，必须以字母开头，可以包含字母、数 字以及一些特殊字符(如#、_、$)等；
表空间的类型包括普通表空间、临时表空间和撤销表空间； 表空间中区的分配方式包括两种方式：自动扩展(AUTOALLOCATE)
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第10章 管理表空间和数据文件
软件学院
大型数据库技术
南阳理工学院软件学院.数据库技术教研室
2012年9月
本章要点
理解表空间和数据文件的关系 掌握如何创建表空间 掌握如何维护表空间和数据文件 了解如何管理撤销表空间 掌握如何管理临时表空间
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Oracle 10g 数据源自文库管理、应用与开发
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4.表空间的管理方式
字典管理方式
表空间使用数据字典来管理存储空间的分配，当进行区的分配与回收 时，Oracle将对数据字典中的相关基础表进行更新，同时会产生回滚 信息和重做信息。字典管理方式将渐渐被淘汰。
本地管理方式
在本地管理方式中，区的分配和管理信息都存储在表空间的数据文件 中，而与数据字典无关。表空间在每个数据文件中维护一个“位图” 结构，用于记录表空间中所有区的分配情况，因此区在分配与回收时 ，Oracle将对数据文件中的位图进行更新，不会产生回滚信息或重做 信息。
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默认表空间
• Example 如果安装时选择实例方案，则此表空间 存放各样例的数据
• Sysaux system表空间的辅助空间 • System 存储数据字典、包括表、视图、存储过程
的定义等 • Temp 存放sql语句处理的表和索引的信息 • Undotbs1 存放撤销数据的表空间 • Users 存放应用系统所使用的数据库对象
物理
Schema （模式）
表空间 段
数据文件
扩展区
Oracle 数据块
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OS 数据块
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1. 表空间
表空间概述 表空间的管理
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（1）表空间概念
Oracle数据库在逻辑上可以划分为一系列的逻辑空间，每一个逻辑空间 就可以称为一个表空间。
若表空间只有一个数据文件，则该表空间中所有对象都保存在该文件中； 若表空间对应多个数据文件，则表空间中的对象可以分布于不同的数据 文件中。
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数据库、表空间、数据文件、数据库对象之间的关系：
表空间 1
数据库
表空间 2
数据文件 1
数据文件 2
数据文件 3
数据文件 4
一个数据库由有一个或多个表空间构成，不同表空间用于存放不同应用 的数据，表空间大小决定了数据库的大小。
一个表空间对应一个或多个数据文件，数据文件大小决定了表空间的大 小。一个数据文件只能从属于一个表空间。
表空间是存储模式对象的容器，一个数据库对象只能存储在一个表空间 中(分区表和分区索引除外)，但可以存储在该表空间所对应的一个或多个 数据文件中。
数据库对象 1 数据库对象 3
数据库对象 2
数据库对象 4
数据库对象 5 数据库对象 6
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通过表空间，可以实现对数据库存储的管理：
控制整个数据库占用空间的大小； 控制数据库在磁盘上的分配，提高数据库的I/O性能； 控制用户所占用的存储空间的大小。
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简化了表空间的存储管理，由Oracle自动完成存储管理操作。
降低了用户对数据字典的依赖性。
不存在磁盘碎片问题，因为必要的信息都存储在数据文件的位图中， 而不是保存在数据字典中。
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表空间管理策略
将数据字典与用户数据分离，避免由于数据字典对象和用户对象保存在 一个数据文件中而产生I/O冲突。 将回滚数据与用户数据分离，避免由于硬盘损坏而导致永久性的数据丢 失。 将表空间的数据文件分散保存到不同的硬盘上，平均分布物理I/O操作。 为不同的应用创建独立的表空间，避免多个应用之间的相互干扰。 能够将表空间设置为脱机状态或联机状态，以便对数据库的一部分进行 备份或恢复。 能够将表空间设置为只读状态，从而将数据库的一部分设置为只读状态。 能够为某种特殊用途专门设置一个表空间，如临时表空间，优化表空间 的使用效率。 能够更加灵活地为用户设置表空间配额。
dba_data_files order by tablespace_name;
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2.Oracle 11g 默认表空间
• 默认表空间时指创建oracle数据库时，系统自动 创建的表空间。这些表空间用于存储oracle系统 内部数据和提供样例所需的逻辑空间。