Oracle数据库平台架构介绍

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Oracle数据库技术(格局篇)

Oracle数据库技术（格局篇）Oracle 18c是Oracle新一代数据库，可以部署在本地或 Oracle 云中，运行在专用于 Oracle Exadata和Oracle 数据库机等数据库工作负载的通用硬件或工程系统上。

它为各种规模的企业提供了访问世界上最快，最具可扩展性和可靠性的数据库技术，以便在云，本地和混合云配置中安全，经济地部署事务和分析工作负载。

Oracle Database 18c是在以前Oracle Database 12c中引入的功能添加了新功能和增强功能，包括：1）多租户架构可大幅节省成本和灵活性。

2）内存列存储，可实现实时分析的性能提升。

3）本机数据库分片，可实现大规模 Web 应用程序的高可用性。

4）增强数据库性能，可用性，安全性，分析和应用程序开发的更多关键功能。

Oracle Database 18c 提供了一个高性能、高可靠和高安全的平台，可以在云，本地或混合云进行部署。

它提供了在本地和云中运行的相同熟悉的数据库软件，使客户能够使用其内部开发的 Oracle 应用程序和 ISV应用程序，并在 Oracle 云上运行它们，而不会导致任何应用程序更改。

Oracle Multitenant 是面向下一代数据库云的架构。

它提供了隔离、敏捷性和规模经济。

在这个架构中，一个多租户容器数据库可容纳多个可插拔数据库。

现有数据库可以直接采用，无需更改应用。

Oracle Multitenant 是对 Oracle Real Application Clusters 和Oracle Active Data Guard 等选件的全面补充。

内存优化，支持实时分析。

Oracle Database In-Memory 优化了分析和混合负载 OLTP，不仅提供出色的事务处理性能，还支持实时分析、商务智能和报告。

Oracle Database In-Memory 提供了一个独特的双格式架构，可以同时使用传统的行格式和新的内存中列格式在内存中表示表。

ORACLE-EBS-组织架构介绍

（一）业务组（BG）（二）法律实体（LE）（三）业务实体（OU）（四）库存组织（INV）（五）公司成本中心（Cost Center）（六）HR组织（七）多组织接入控制在企业管理实践的过程中，“组织”（Organization）一词是个经常需用到的概念，一般与“人员”与“职能”这两个要素密切相关，反映某种行政管理关系，例如“财务部、销售部、采购部、生产部、仓储部”等等。

企业内部行政组织（部门）的划分是企业基于“职能驱动”业务管理模式进行运作的基础。

目前，国内适用于小企业使用的大多数低端管理软件并不考虑系统中的“组织”设置问题，其系统应用模块的划分，例如采购模块、仓管模块、销售模块等等，实际上就已经基本反映了企业运作的“组织职能”划分问题。

但是，对于业务复杂、规模较大的企业（如所谓“集团企业”），管理软件使用与实施的系统“组织设置”问题将是一个首要的重要问题。

一个常见的、也是错误的系统实现方式就是将企业的“行政组织设置”直接映射到系统中，以“行政组织”代替“业务组织”。

这种系统实现方式虽有理解、精选范本掌握比较容易的优势，但却完全违背了大企业运作必须基于“流程驱动”业务模式的基本管理原则。

国内有所谓高端管理软件在系统实施过程中，常常出现有几十个财务、采购组织，几百个销售组织，乃至上千个库存组织的“盛况”，导致系统几乎没法使用的困境，其症结正在于此。

与企业的“行政组织”设置与人员规模密切相关且复杂多变不同，软件系统的“组织设置”必须以业务流程运作为核心，要求尽可能简单并保持相对稳定，在公司（人员）规模扩大的过程中具有延续性与继承性。

作为ERP鼻祖的SAP将系统组织简单地分为“集团（Client）、公司代码（Company Code）、采购组织（Purchase Org）、销售组织（Sale Org）、工厂（Plant）”等类别。

ORACLE的组织设置本质上与之基本相似，但作为后来者作了进一步抽象与简化，系统组织划分为“业务组（Business Group）、法律实体（Legal Entity）、业务实体（Operating Unit）、库存组织（Inventory Org）”等。

Oracle数据库体系结构

Oracle数据库体系结构⼀、oracle数据库体系结构基本组成：Oracle server：⼀般情况下是⼀个instance和⼀个database组成⼀般：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1.1 oracle服务器和实例1.1.1实例由内存区和后台进程组成①内存区：数据库⾼速缓存、重做⽇志缓存、共享池、流池以及其它可选内存区（如Java池），这些池也称为数据库的内存结构②后台进程：包括系统监控进程（SMON）、进程监控（PMON）、数据库写进程（DBWR）、⽇志写进程（LGWR）、检验点进程（CKPT）、其它进程（SMON，如归档进程、RECO进程等）③注：要访问数据库必须先启动实例，实例启动时先分配内存区，然后再启动后台进程，后台进程执⾏库数据的输⼊、输出以及监控其它Oracle进程。

在数据库启动过程中有五个进程是必须启动的，它们是系统监控进程（SMON）、进程监控（PMON）、数据库写进程（DBWR）、⽇志写进程（LGWR）、检验点进程（CKPT），否则实例⽆法创建。

1.1.2服务器Oracle服务器由数据库实例和数据⽂件组成，也就是我们常说的数据库管理系统。

数据库服务器除了维护实例和数据库⽂件之外，还在⽤户建⽴与服务器的连接时启动服务器进程并分配PGA1.2 oracle数据库逻辑结构表空间：据库的基本逻辑结构，是⼀系列数据⽂件的集合;段：不同类型数据在数据库中占⽤的空间，有许多区组合⽽成;区：由连续的块组成，⽬的是为数据⼀次性预留⼀个较⼤的空间，oracle为存储空间进⾏分配回收都是以区为单位的;块：最⼩的存储单位，在创建数据库时指定，不能修改。

Oracle体系结构研究

Oracle体系结构研究摘要：阐述了Oracle数据库的基本架构和Oracle数据库理论中的主要概念。

Oracle体系结构由存储结构、内存结构和进程结构组成,其中，存储结构由物理存储结构及逻辑存储结构组成；内存结构由SGA和PGA组成；进程结构由用户进程和Oracle进程组成。

关键词：ORACLE体系结构；存储结构；内存结构；进程结构1 Oracle的存储结构Oracle的存储结构分为物理存储结构和逻辑存储结构。

1.1 物理存储结构主要由数据文件、控制文件、联机日志文件及数据库实例构成。

Oracle数据库中有许多初始化参数，这些参数用于对整个数据库进行设置或调整，如设置数据库名、数据库块大小、控制文件的名称和位置、数据库实例数等信息。

Oracle 把这些参数存放在一个文件中，这个文件就叫初始化参数文件。

启动数据库时，Oracle会读取参数文件中的值，并根据这些值对数据库实例(instance)进行设置。

具体说是Oracle先从初始化参数文件中获得控制文件的名称及位置，打开控制文件，然后再从控制文件中读取数据文件和联机日志文件的名称和位置，打开它们，因为表、索引等对象的数据就存放在数据文件中，从而就打开了数据库。

1.1.1 控制文件Oracle启动数据库时会访问控制文件，控制文件是在创建数据库的时候创建的，它是一个很小的二进制文件，记录了数据库的名称、创建数据库的时间、数据文件的名称和位置、联机日志文件的名称和位置及表空间等信息。

所以说一个数据库的控制文件是相当重要的，一旦被损坏，数据库将不能正常启动和运行。

所以DBA应该镜像控制文件，把每个镜像的控制文件分布到不同的物理磁盘上，发生灾难时既使其中一个控制文件被损坏，也不会使整个数据库限于瘫痪。

1.1.2 数据文件当用户在Oracle中创建数据库的时候，就创建了一个或多个数据文件，表和索引等对象的数据就物理地存放在数据文件中。

一个表的数据可能会存储在多个数据文件中，但一个数据文件只能属于一个数据库。

oracle数据库运行机制和基本原理

Oracle数据库是一种关系型数据库管理系统，它采用了客户/服务器模式，可以在各种不同的评台上运行。

其运行机制和基本原理是数据库领域的重要内容，我们将通过以下几个方面来详细介绍。

1. Oracle数据库的体系结构Oracle数据库的体系结构包括实例和数据库。

实例是由一个或多个进程组成，负责处理客户端的请求和管理数据库的物理结构；数据库是由数据文件组成，用来存储数据和控制文件。

实例和数据库之间通过监听器进行通信，客户端通过监听器访问数据库。

2. Oracle数据库的运行原理Oracle数据库的运行原理包括数据库的启动和关闭过程。

数据库的启动过程包括加载实例和数据库文件、分配内存、打开数据库并监听客户端请求；数据库的关闭过程包括关闭实例和数据库文件、释放内存、关闭数据库并停止监听器。

3. Oracle数据库的存储结构Oracle数据库的存储结构包括内存结构和磁盘结构。

内存结构包括数据库SGA和PGA，SGA用来存储数据库的共享数据和控制信息，PGA用来存储客户端的私有数据；磁盘结构包括数据文件、控制文件和日志文件，数据文件用来存储数据库的数据，控制文件用来记录数据库的元数据，日志文件用来记录数据库的事务日志。

4. Oracle数据库的并发控制Oracle数据库的并发控制包括锁和多版本并发控制。

锁是用来控制对共享资源的并发访问，包括共享锁、排他锁和意向锁；多版本并发控制是一种乐观并发控制方式，每个事务都有自己的版本，可以并发访问相同的数据，不会相互影响。

5. Oracle数据库的恢复机制Oracle数据库的恢复机制包括日志文件和闪回技术。

日志文件用来记录数据库的操作，包括重做日志和撤销日志，可以用来恢复数据库的状态；闪回技术可以回滚数据库到历史状态，包括闪回查询和闪回表。

通过以上内容的介绍，我们对于Oracle数据库的运行机制和基本原理有了一定的了解。

Oracle数据库作为一种成熟的关系型数据库管理系统，其运行机制和基本原理对于数据库管理员和开发人员来说是非常重要的，可以帮助他们更好地理解、管理和优化数据库。

oracle物理结构

oracle物理结构在一个服务器中，每一个运行的数据库都有一个数据库实例(instancename) 相联系。

数据库启动时，系统首先在服务器内存中分配系统全局区(SGA)，即构成了oracle的内存结构。

然后启动若干个常驻内存的操作系统进程，即组成了oracle的进程结构。

除此之外，还有数据库的物理与逻辑结构。

数据库体系统结构图可以参考第一篇。

在接下来的篇幅中将分五篇来详细说明oracle数据库的体系结构。

•oracle物理结构•oracle逻辑结构•oracle内存结构•oracle进程结构•oracle连接配置结构本篇说明物理结构。

物理结构，即oracle数据库使用的操作系统文件结构。

对于数据库物理结构文件，不同的oracle版本，不同的操作系统平台上有不同的存储目录结构。

•winnt | d:/oracle/product/10.1.0/oradata/DB_NAME/*.*(oracle 10g);d:/orant/database/*.*(oracle7,oracle8)•Unix | /home/app/oracle/product/10.1.0/oradata/DB_NAME/*.*(10g);/home/app/oradata/db_name/*.*(8i,9i)数据库的物理结构文件按其作用可以分为三类：•数据文件•日志文件•控制文件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。

从物理存储结构上分析：每一个Oracle数据库是主要由三种类型的文件组成：数据文件、日志文件和控制文件，另外还包括一些参数文件。

其中：数据文件的扩展名为.DBF；日志文件的扩展名为.LOG；控制文件的扩展名为.CTL。

一、数据文件数据文件(Data File)用于存储数据库数据的文件，如表中的记录，索引，数据字典信息等都存储于数据文件中。

在存取数据时，Oracle数据库系统首先从数据文件中读取数据，并存储在内存中的数据缓冲区中。

Oracle数据库高可用架构与实践

03
故障转移和恢复
高可用性架构需要快速、可靠地进行故障转移和恢复，以最小化停机时
间并保持业务连续性。
高可用性技术的未来发展趋势
自动化和智能化
随着技术的发展，高可用性架构将更加依赖自动化和智能化技术，以简化管理和提高效率。
数据安全和隐私保护
随着对数据安全和隐私保护的需求增加，高可用性架构将更加注重这些方面。
oracle数据库高可用架构与实践
目录
• Oracle数据库高可用性概述 • Oracle数据库硬件与软件架构 • Oracle数据库高可用性解决方案 • 高可用性实践与案例分析 • 高可用性架构的挑战与未来发展
01 Oracle数据库高可用性概述
高可用性的定义与重要性
高可用性定义
高可用性是指系统在出现故障时仍能保持正常运行的能力，以及快速恢复到正常运行状态的能力。
05 高可用性架构的挑战与未来发展
高可用性架构面临的挑战
01
数据一致性和完整性
在高可用性架构中，确保数据一致性和完整性是一个重要挑战。需要采
取措施来避免数据丢失或损坏，并确保在故障转移过程中数据的一致性。
02
资源管理和调度
高可用性架构通常涉及多个数据库和服务器，需要有效的资源管理和调
度策略来确保负载均衡和高效利用。
Oracle RAC
Oracle RAC（Real Application Clusters）是Oracle数据库的另一种高可用性解决方案，通过多节点集群方式实现数据库的高可用性和负载均衡。
Oracle GoldenGate
Oracle GoldenGate是一种数据集成和实时数据复制解决方案，可以实现不同数据库系统之间的数据同步和集成。

火龙果软件-oracle数据库集训之系统架构

用户至上用心服务
Oracle核心参数
Redo log 3－5M。 PGA（5％原则）参数的设置合理会导致内存溢出，磁盘I/O急剧增加。调整步骤：查询PGA当前设置：show parameter pga; 查询视图V$PGASTAT，如果字段OVER ALLOCATION COUNT大于0，则说明PGA设置太小了。等于0，就说明系统命中率很高。查询视图V$PGA_TARGET_ADVICE，找到字段 ESTD_OVERALLOC_COUNT=0的那条记录就是目前系统需要。查询数据库实例：select instance_name from v$instance；修改pga大小 $ORACLE_HOME/dbs/spfile<instance_name>.ora中的参数pga_aggregate_target alter system set pga_aggregate_target＝1000M scope＝ spfile；
用户至上用心服务
Oracle核心参数 Oracle 核心参数
db_block_size = 8192 open_cursors = 1000 db_file_multiblock_read_count =64 sort_area_size = 1000000000（1G） log_buffer=1000000000（约1G） shared_pool_size = 5000000000(约5G) db_block_buffers = 2000000(约15G)
用户至上用心服务
表参数
freelists 假设 pctfree=10, pctused=40 ，这就表明当一个 Block 的空间使用率达到了 90% （ 100-pctfree ）时，这个 block 就不再允许被用于新增数据（ insert ），而保留下来的这 10% 的空间则被预留为行更新（ update ）所可能需要的空间扩展，我们说此时这个 block 就从 freelist 上被摘走了,当有数据删除（delete）的时候，只有该block中的数据被删除到一定的程度，该块才会重新被加入到 freelists 中，而这个程度就是 pctused 参数定义的数值，如我们这个例子中，只有块中的数据降低到 40%以下的时候，该块才被重新允许用于新增数据。通过上面的描述，可以知道所谓freelists，就是一个指定了所有可以用于insert操作的数据块的列表。存在在这个列表中的数据块才能用于 insert操作，一旦一个数据块无法用于insert（达到了pctfree参数指定的限度）则立刻从这个列表中被摘除。freelists的作用就在于管理高水位标志（HWM）以下的空闲空间。

ORACLE数据库HA架构方案

摘要:0^。

位数据库在各类应用系统中负责存储平台所有的用户数据，数据库的可靠性及安全性直接影响平台的安全运行，目前采用的Oracle Replication方式来实现的数据库高可靠性已经显示出了弊端，本文介绍并分析了目前比较流行的几种数据库高可用性的架构：Oracle Replication、Oracle Rac、Oracle主机HA等，希望给大家一个参考。

1什么是高可用性（High Availability高可用（HA）性有两种不同的含义，在广义环境中是指整个系统的高可用性，在狭义方面一般指主机、服务的冗余，如主机HA、应用程序的HA等，无论那种情况，高可用性都可以包含如下一些方面：0系统失败或崩溃0应用层或者中间层错误0 网络失败0 介质失败：指一些存放数据的媒体介质故障0 人为错误0 系统的容灾备份0 计划内的维护或者重启可见，高可用性不仅包含了系统本身故障、应用层的故障、网络故障、认为操作的错误等，还包含数据的冗余、容灾及计划的维护时间等，也就是说一个真正的高可用环境，不仅能避免系统本身的问题，还应该能防止天灾、人祸，并且有一个可靠的系统升级及计划维护操作。

本文探讨的Oracle数据库层面的高可用性，不可避免也会涉及到一些主机、存储、操作系统方面的高可用性，因为要实现Oracle服务的连续性保障是离不开硬件层面的支持的。

随着Oracle技术的发展（Oralce 8i/9i/10g/11g），高可用性越来越完善、越来越可靠，本文介绍了四种Oracle高可用性的相关产品，并通过其实现方式和性能的比较得到在现在和未来的Vas2000系统中更适合的数据库高可用性方案：0 Oracle Parallel Server/Oracle Real Application Cluster (Oracle Rac ) 0 Oracle Standby Database/Oracle Data Guard0 Oracle Advanced Replication/Oracle Stream0 Oracle Server HA2 Oracle 并行数据库OPS/RACOPS 从Oracle 8i 开始提供，从Oracle 9i 开始成为RAC ,并且随着高性能PC SERVER 的普及，Oracle Rac 也成为Oracle 高可用性产品最流行的一种架构，Oracle Rac 通过组织多个服务器的Cluster 来获得更大的计算处理能力和故障处理能力的集群。

rcle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（Table、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。

主流数据库体系架构及方案介绍

Oracle数据库常见方案: Oracle RAC
什么是 Oracle RAC 集群?
Oracle Real Application Server，真正应用集群，简称Oracle RAC ，是Oracle的并行集群，位于不同服务器系统的Oracle实例同时访问同一个Oracle数据库，节点之间通过私有网络进行通信，所有的控制文件、联机日志和数据文件存放在共享的设备上，能够被集群中的所有节点同时读写。
进程监视器 (PMON)
2 用户进程
3
服务器进程
1 实例
SGA
数据库
重做日志
缓冲区高速缓存缓冲区
数据库写进程 (DBWn)
日志写进程 (LGWR)
数据文件
重做日志文件
Oracle数据基本架构: 实例管理
示例：处理 SQL 语句
10 用户进程
实例
SGA
5 7数据库
缓冲区高速缓存
重做日志缓冲区
主流数据库解体决方系案部结构及方案介绍
2016年01月
ANY TIME ANY QUESTION
概述
本讲内容: 1.Oracle数据库基本架构及常见方案 2.K-DB数据库基本架构及常见方案 3.DB2数据库基本架构及常见方案 4.Sybase数据库基本架构及常见方案 5.MySQL数据库基本架构及常见方案
Oracle数据库常见方案: Oracle Data Guard
Data Guard 与 Streams
Streams 和 Data Guard 是 Oracle 数据库企业版两个独立的特性，它们基于一些共同的底层技术
Data Guard：灾难恢复与数据保护
事务一致的备用数据库零数据丢失自动转换/故障切换各种数据保护模式

Oracle数据库一体机(Exadata)介绍资料

可伸缩性支持增加更多的机架
Copyright © 2010 Oracle Corporation and/or its affiliates
– 7–
Exadata 数据库一体机X2-2满配
提供极限性能
• 8台2CPU（每CPU6核）64位的数据库服务器 • 96 核 (每台服务器12核) • 768 GB内存 (每台服务器96GB) • 对外提供10 GigE（万兆以太网）接口 • 16个10GbE 端口 (每台服务器2个端口 per server) • 14台Exadata存储服务器X2-2 • 高性能600GB SAS磁盘或者 • 高容量2 TB SAS磁盘 • 3台Sun Datacenter InfiniBand Switch • 36-port Managed QDR (40Gb/s) switch • 1台专门用于管理的Cisco 以太网交换机 • KVM硬件 • 冗余的Power Distributions Units (PDUs)
flash?exadata是最快的?而且可以线形地扩展到更多的机架storagedatabandwidthuncompressedgbsec通用格式disk?存储阵列已经无法提供磁盘的带宽????没有闪存提供的额外带宽没有操作下推没有列压缩没有infiniband通用格式96
<Insert Picture Here>
• 通过提高IOPs20倍来打破随机I/O瓶颈 • 提高用户数据扫描带宽
• Exadata存储索引
• 消除不必要的I/O
• I/O Resource Manager (IORM)
• 按照不同的I/O优先级别使用存储网格，保证可预知的性能
• 混合列压缩
• 高效的压缩，增加有效的存储空间，提高用户数据扫描带宽

Oracle数据库云服务器Exadata介绍

Oracle数据库云服务器Exadata介绍杨建鑫Principal Sales Consultant内容•Exadata简介•Exadata技术发展与硬件架构•Exadata技术优势及软件架构•Exadata客户案例Oracle数据库云服务器Exadata运行Oracle数据库的最佳平台适合与下面场景的架构•数据仓库（Data Warehousing）•交易系统（OLTP）•数据库整合Exadata是为所有Oracle数据库应用设计的战略数据库平台Exadata 发展•Exadata Introduced•X2-2 CPU Refresh •40 Gb InfiniBand •PCI Flash Cards•X2-2 CPU Refresh •X2-8 64-core Servers•Sparc SuperCluster •3TB Disks•Smart Flash Cache •Storage Index •Columnar Compression•Smart Scan •InfiniBand Scaleout•Smart Memory Scan •Parallel Memory Affinity •Enterprise Manager 12c•Hardware DB Encryption•Automatic Service Request•Data Mining Offload •Storage Expansion Rack•X2-8 CPU Refresh •2TB DRAM per node•Solaris x86 •Reverse Offload •Smart Flash Logging将Oracle 的最佳实践与快速发展的硬件相结合独特的软件特性Future Optimizations•In-Memory OptimizedCompression•Memory-to-MemoryInfiniBand Messaging •Flash Cache for Writes20082009 2010 2011 2012数以千计的全球成功案例Rapid adoption in all geographies and industriesSpectacular Customer Results“Softbank created a warehouse up to8x faster while reducing costs 50%”—Keiichiro Shimizu, Softbank“Turkcell’s largest 250 TB DB is nowonly 27 TB with Exadata Compression”—Ferhat Sengonul, Turkcell“Performance improved17x with no changes toour application”—Jim Duffy, BNP ParibasExadata Growth“Exadata is the fastest growing product in Oracle’s history”-Oracle CEO, Larry EllisonExadata技术发展与硬件架构Exadata架构完整的系统 : 计算资源, 存储资源, 网络资源•数据库集群–基于Intel芯片架构的数据库服务器–Oracle Linux or Solaris 11–Oracle Database 11g–10 Gig Ethernet (to data center)•存储网格–基于Intel芯片架构存储服务器–504TB裸容量– 5.3TB Flash storage–Exadata Storage Server Software•InfiniBand网络–内部网络互联 ( 40 Gb/sec )Exadata 硬件架构Exadata 智能存储网格•14 x 高性能低成本存储服务器(2U)•高性能, 低成本, 冗余, 线性扩展•100 TB 高性能SAS 磁盘, 或 504 TB 高容量SAS 磁盘 •168 Intel cores in storage •5.3 TB PCI 闪存•跨存储服务器的数据镜像保护•超级性能 &开箱即用满配最大功耗14KW, 平均 9.8KW. 而通常一个高端的SMP 小机（不包含存储和交换机）就需要超过20KW 的功耗数据库网格InfiniBand 网络•冗余 40Gb/s 交换机 •服务器与存储的统一网络• 8台数据库服务器(X2-2)✓96 CPU cores (12 Cores per server,2x Six-CoreIntel X5675 Processors (3.06 GHz)✓768 GB memory （可扩展到912GB ）• 或2台数据库服务器(X2-8)✓160 CPU cores (80 Cores per server) ✓4 TB (2 TB per server)Exadata 低功耗Exadata 架构概述Exadata CellInfiniBand 交换网络单节点数据库RAC 数据库Exadata CellExadata Cell智能存储层数据库处理层超高速并发网络层传统主机+存储的数据库架构的IO瓶颈问题•存储层：1）数据量不断增加，带来的IO瓶颈；2）随着数据长时间运行带来的数据分布不均匀，存在IO热点•网络层：传输带宽不足，无法快速传输大量数据到服务器•服务器层：接收过多数据进行处理，内存优势无法发挥Exadata–数据处理架构的革命打破数据带宽瓶颈•Exadata 提供更多的并发带宽-模块化存储单元CELL，高度并行的存储网格-带宽与容量成正比•Exadata 采用更高的单路带宽-InfiniBand提供40G bits/S的带宽，比高端阵列的光纤通道技术快5+倍•智能的存储、Exadata 传送更少的数据-数据查询过程被下移到智能存储层，传送到服务器中的数据只包括最相关的结果数据，显著的减少了发送到服务器的数据，减轻了服务器CPUs负荷。

oracle数据库体系架构详解

oracle数据库体系架构详解在学习oracle中，体系结构是重中之重，一开始从宏观上掌握它的物理组成、文件组成和各种文件组成。

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。

体系结构是对一个系统的框架描述。

是设计一个系统的宏观工作。

这好比建一栋大楼。

你首先应该以图纸的方式把整个大楼的体系架构描述出来。

然后一点点的往里面填充东西。

下面我们先以一个图解的方式对oracle体系结构有一个基本了解根据示图，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。

下面我们来详细看一下oracle数据库的体系架构Oracle体系架构主要有两大部分组成：数据库实例（Instance）和数据库文件（database）数据库实例指数据库服务器的内存及相关处理程序，它是Oracle的心脏。

与Oracle 性能关系最大的是SGA（System Global Area，即系统全局区活共享内存区），SGA包含三个部分：1、数据缓冲区，可避免重复读取常用的数据；2、日志缓冲区，提升了数据增删改的速度，减少磁盘的读写而加快速度；3、共享池，使相同的SQL语句不再编译，提升了SQL的执行速度。

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_rac_12c核心技术原理__概述说明以及解释

oracle rac 12c核心技术原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述Oracle RAC（Real Application Clusters）是一种数据库集群技术，它允许多个数据库实例在同一个集群中运行，共享相同的物理存储。

相比于传统的单实例数据库，在RAC架构下，数据库的可扩展性、可用性和性能都得到了显著提升。

Oracle RAC 12c作为Oracle公司最新推出的版本，带来了更多的创新和改进，为企业提供了更强大的核心技术支持。

本文将对Oracle RAC 12c的核心技术原理进行概述说明和解释。

首先，我们会介绍RAC的基本概念和架构，包括多实例共享存储技术。

接着，我们将详细阐述RAC的部署和配置过程，涵盖安装Oracle Grid Infrastructure、创建RAC 数据库实例以及配置RAC集群环境。

随后，我们将重点关注Oracle RAC 12c 的故障恢复和高可用性机制，包括故障检测和恢复机制、数据保护和冗余机制以及高可用性管理和故障转移技术。

1.2 文章结构本文按照如下结构组织：首先是引言部分，简要介绍了文章的主题和结构；然后是Oracle RAC 12c核心技术原理部分，详细阐述了RAC的概念、架构和多实例共享存储技术；接着是Oracle RAC 12c的部署和配置部分，指导读者如何安装Grid Infrastructure、创建RAC数据库实例和配置集群环境；之后是故障恢复和高可用性机制部分，探讨了故障检测和恢复、数据保护和冗余以及高可用性管理和故障转移等关键内容；最后是结论部分，对文章内容进行总结，并展望Oracle RAC 12c的未来发展，并提出进一步研究的建议。

1.3 目的本文旨在传达对Oracle RAC 12c核心技术原理的深入理解，并提供一份完整的指南，帮助读者了解RAC的概念和架构，并掌握RAC的部署、配置以及故障恢复与高可用性机制。

通过本文的阅读与学习，读者将能够更好地利用Oracle RAC 12c来满足企业对于数据库可靠性、可扩展性以及高性能的需求。

OracleExadata技术架构和主要特点

通过Exadata的管理工具收集和分析数据，确定故障的原因。
故障修复
根据诊断结果，采取相应的措施修复故障，如更换硬件、重新配置软件等。
数据恢复
在数据丢失的情况下，根据备份进行数据恢复，确保业务的连续性。
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03 Oracle Exadata数据库技术
Exadata的数据库架构
硬件架构
Exadata的硬件架构包括数据库服务器、存储服务器和InfiniBand交换机。数据库服务器负责处理数据库查询，存储服务器提供存储空间，而InfiniBand交换机则提供高速数据传输。
软件架构
Exadata软件架构包括数据库软件、Exadata智能存储软件和Exadata智能加速软件。这些软件协同工作，提供高性能、高可用性和高扩展性的数据库服务。
Exadata的存储性能优化源自010203
存储I/O优化
Exadata通过智能的I/O调度和优化技术，减少I/O 等待时间和延迟，提高存储I/O性能。
存储网络优化
Exadata采用高性能的存储网络技术，降低网络延迟和传输瓶颈，提高数据传输效率。
存储管理优化
Exadata提供高效的存储管理工具和策略，简化存储管理流程，降低管理成本，提高存储资源利用率。
QoS控制
通过流量控制和优先级调度，确保关键业务流量在网络中的优先传输。
压缩与加密技术
采用数据压缩和加密技术，减少数据传输量，提高网络安全防护能力。
负载均衡
通过负载均衡技术，将数据流量合理分配到多个网络路径上，提高网络吞吐量。
05 Oracle Exadata安全技术
Exadata的安全架构