Oracle数据库系统结构
第2章 Oracle数据库的体系结构
因此,Oracle实例是由内存空间和Oracle 进程两部分组成。
Oracle实例结构图
1.系统全局区SGA
数据缓存区(database buffer cache) :最近 使用过的数据 。 重做日志缓冲区(redo log buffer) :记录了 用户对数据库执行的操作,被循环使用 。 共享池(shared pool) :包含了库缓存区( library cache)、数据字典缓存区(dictionary cache)、并行执行消息缓冲区(buffers for parallel execution messages),以及用于系 统控制的各种内存结构。
数据文件又可以分为以下几种:
系统数据文件 回滚数据文件 临时数据文件 用户数据文件 系统辅助数据文件 示例数据文件
2.1.2 日志文件
日志文件记录了用户对数据库的修改信息( 如增加、删除、修改),名字通常为 REDO*.LOG格式。
日志文件也叫重做日志文件或重演日志文件 (Redo Log Files)。 日志组是日志文件的逻辑组织单元,每个日志 组中有一个或多个日志文件。 同一个日志组中的多个日志文件具有相同的信 息,它们是镜相关系
用户进程和服务进程之间的对应关系是由 Oracle数据库的工作模式决定的。数据库通 常有两种工作模式:
专用服务器模式 共享服务器模式
3.后台进程(background process)
Oracle实例启动时,为了保证该实例的正常使 用,系统将为该实例启动一些后台进程。 这些进程是操作数据库的基础,不管有没有用 户连接数据库,这些进程都会被启动。
oracle 数据库物理结构
数据文件和表空间有着密切的关系,Oracle 数据 库至少要包含一个数据文件,并且数据文件是表 空间的物理组成元素,一个表空间可以包含多个 数据文件,并且每个数据文件只能惟一地属于某 个表空间。 关于“表空间”在后面会给大家详细介绍。
但如果执行介质恢复(例如数据文件意外丢失) ,则必须要用到归档日志。归档日志是非活 动重做日志的备份,数据库只有处于 ARCHIVELOG 模式时才会生成归档日志,并且 每次日志切换都会生成归档日志。
如图所示:
假定数据库只包含两个日志组,并且处于 ARCHIVELOG 模式。初始阶段LGWR 会将事务 变化写入到日志组一,当日志组一写满之后 ,LGWR 会将事务变化写入到日志组二中, 并且会促使ARCn 进程将日志组一的内容保存 到归档日志中,依此类推。
2.6.1 连接和建立会话
当客户应用需要执行SQL 语句时,首先要建立用户进程 ,同时在服务器端会自动为该用户进程派生一个新的 服务进程。默认情况下,用户进程与服务器进程是一 一对应的关系。 当客户端运行SQL 语句时,用户进程会通过网络将该 SQL 语句发送到对应的服务进程,并且由服务进程执行 该SQL 语句,服务器进程在执行了SQL 语句之后,会将 SQL 语句的结果通过网络返回到用户进程。
2.5.3 区(Extents)
数据区间简称为区,区是为段分配空间的逻辑单位 ,Oracle 在分配空间时,并不是以块为单位进行的 ,而是将多个连续的块一次性的分配给数据库对象 。这些连续的块在回收存储
空间时,也一起回收。这些连续的数据块就是数据 区间。 当创建一个数据库对象时,Oracle为这些对象创建一 个段,并分配初始区。当段中的初始区的存储空间 使用完毕后,Oracle会为段自动分配新的区,每个区 的大小不要求相同
oracle数据库DBA管理手册1
4 第一部分 数据库体系结构
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• 序列。 • 过程、函数、软件包和触发器。 • 同义词。 • 权限及角色。 • 数据库链接。 • 段、盘区和块。 • 回滚段。 • 快照与显形图。 下面对上述每一种元素进行详细介绍。
1.4.1 表、列和数据类型
表是数据在一个 Oracle数据库中的存储机制,如图 1-1所示,它包含一组固定的列。表中 的列描述该表所跟踪的实体的属性,每个列都有一个名字及各自的特性。
1.2.2 文件
每个表空间由同一磁盘上的一个或多个文件组成,这些文件叫数据文件 (datafile)。一个数 据文件只能属于一个表空间。在 Oracle 7.2中,数据文件创建后可改变大小。创建新的表空间 需要创建新的数据文件。
数据文件一旦加入到表空间中,就不能从这个表空间中移走,也不能与其他表空间发生 联系。
1.1 数据库概述及实例
要了解 Oracle体系结构,必须先了解两个基本概念:数据库和实例。下面两节将详细描述 这两个基本概念及其在 Oracle中的实现。
1.2 数据库
数据库(database)是一个数据集合。 Oracle能够提供按照一致性方式定义的定义模型 (称作 关系模型 )存储和访问数据的方法,因此 Oracle被认为是一种关系数据库管理系统 (RDBMS)。 对“数据库”一词的大多数引用不仅是指物理的数据,也指本章中描述的物理、内存及进程 对象的组合。
下载
3 第1章 Oracle体系结构
1.3 实例
为了访问数据库中的数据, Oracle使用一组所有用户共享的后台进程。此外,还有一些存 储结构(统称为System Global Area,即SGA)用来存储最近从数据库查询的数据。数据块缓存 区和SQL共享池(Shared SQL Pool)是SGA中的最大部分,一般占分配给 SGA的内存95%以上。 通过减少对数据文件的 I/O次数,这些存储区域可以改善数据库性能。
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数据面试题
oracle数据面试题Oracle是一种关系型数据库管理系统,广泛应用于企业级软件开发和数据管理中。
在进行Oracle数据面试时,面试官可能会提问一些与Oracle数据库相关的问题。
下面是一些常见的Oracle数据面试题:1. 什么是Oracle数据库?Oracle数据库是一种关系型数据库管理系统,由美国甲骨文公司开发。
它采用表结构存储数据,并使用结构化查询语言(SQL)进行数据管理。
Oracle数据库提供高性能、高可用性和可扩展性,并被广泛用于大型企业级应用程序和数据仓库。
2. Oracle数据库的体系结构是怎样的?Oracle数据库的体系结构由两个主要组件组成:实例(Instance)和数据库(Database)。
实例包括内存结构(例如SGA和PGA)和后台进程(例如后台写进程和后台读进程),而数据库则包含数据文件、控制文件和日志文件等。
3. 什么是SGA和PGA?SGA(System Global Area)是Oracle数据库实例的共享内存区域,包含缓冲区高速缓存、共享池和重做日志缓冲区等。
PGA(Program Global Area)是每个数据库连接的私有内存区域,包含了会话变量和排序区等。
4. Oracle数据库的常见数据类型有哪些?Oracle数据库支持多种数据类型,包括字符类型(如VARCHAR2和CHAR)、数值类型(如NUMBER和INTEGER)、日期类型(如DATE和TIMESTAMP)以及大对象类型(如CLOB和BLOB)等。
5. 什么是索引?索引是一种数据结构,用于加快数据库查询的速度。
在Oracle数据库中,可以为表的一个或多个列创建索引,这样在查询时可以直接通过索引而不是全表扫描来找到匹配的数据。
6. 如何创建一个表?在Oracle数据库中,可以使用CREATE TABLE语句来创建表,如下所示:```sqlCREATE TABLE table_name (column1 datatype constraint,column2 datatype constraint,...);```其中,table_name是表的名称,column1、column2等是列名,datatype是列的数据类型,constraint是列的约束(如主键、外键、唯一性约束等)。
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 面试题
oracle体系结构面试题
以下是一些关于Oracle体系结构的常见面试题:
1. 请解释Oracle数据库的体系结构。
2. Oracle数据库是如何工作的?
3. Oracle数据库的组成部分是什么?
4. 请解释Oracle实例和Oracle数据库之间的关系。
5. Oracle数据库的逻辑结构是怎样的?
6. Oracle数据库的物理结构是怎样的?
7. Oracle数据库的存储结构是怎样的?
8. 请解释Oracle数据库的内存结构。
9. Oracle实例的主要组件有哪些?
10. Oracle数据库是如何处理并发访问的?
11. Oracle数据库的恢复机制是怎样的?
12. Oracle数据库的备份和恢复策略是怎样的?
13. Oracle数据库的安全性是怎样保证的?
14. Oracle数据库的性能调优是怎样进行的?
15. 请解释Oracle的数据字典是什么?
以上是一些常见的关于Oracle体系结构的面试题,希望能帮到你!。
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。
最新Oracle11G 体系结构
方案下看到方案名都为数据库用户名的原因。
如果SCOTT用户创建了表EMP,那么SCOTT
就是表EMP的属主,在SCOTT访问SCOTT用
户下的EMP表时不用在表名前面加上表的属主
:SELECT * FROM EMP; 如果其他用户要访问表EMP,要在表名前面加 上表的属主:SELECT * FROM scott.emp; 否则会显示“没有此表”。
设置内存大小; 设置要使用的数据库和控制文件; 设置检查点; 设置数据库的控制结构; 非强制性后台进程的初始化
其他Oracle 物理文件
跟踪文件(Trace file):存放着后台进程的警告和错 误信息,每个后台进程都有相应的跟踪文件。 警告文件( Alert file):由连续的消息和错误组成, 可以看到Oracle内部错误、块损坏错误等。 备份文件( Backup file):包含恢复数据库结构和数 据文件所需的副本。 口令文件( Password file):存放用户口令的加密文 件。
每个数据库至少包含两个重做日志组,这两个日志组是循环使用的。日
志写入进程(LGWR)会将数据库发生的变化写入到日志组一,当日志组 一写满后,即产生日志切换,LGWR会将数据库发生的变化写入到日志
组二,当日志组二也写满后,产生日志切换,LGWR会将数据库发生的变
化再写入日志组一,依次类推。 日志文件分为联机重做日志文件和归档日志文件。归档日志,是当前非
关键控制信息,如数据库名和创建时间,物理文件 名、大小及存放位置等信息。
控制文件在创建数据库时生成,以后当数据库发生 任何物理变化都将被自动更新。
每个数据库包含通常两个或多个控制文件。这几个
控制文件的内容上保持一致。
大型数据库管理系统Oracle体系结构
统 ,相对 于其他 D MS而言 O al B r e主要有 以下突出的特点 : c ()支持 大数据库 、多用户 的高性能的事务处理 。 1
()Oal 遵守数据存取语言 、操作 系统 、用户接 口和网 2 rce 络通信协议 的工业标准 。
() 实施 安 全 性 控 制 和 完 整 性 控 制 。 3
S iI W A HIB n , NG , XU n l Ho si 2
( . a’nFr t h e t T ia 70 0 2 Ifr t nIs tt S a d n r u ua U iesy, a’n 2 1 1 ) 1T ia i De c m n , a’ 2 10 ; .nomai t e, hn o gAgi l rl nvr t T ia 7 0 8 e a n o ni u ct i
目前 ,工程 中常用数据 库管理系统 主要集 中 O al、S L rc e Q Sre、M S L等 ,其 中 O al 大型关 系 型数 据库管 理 系 evr y Q rc e是
需要注意的是 :
() 一 个 数 据 文 件 只 能属 于一 个 表 空 间 。 1 () 数 据 文 件 创 建后 可 改 变大 小 。 2
()创建新的表空间需创建新 的数据文件。 3
() 数 据 文 件 一 旦 加 入 到 表 空 间 ,就 不 能从 表 空 间 移 走 , 4
也不能和其他表空间发生联 系。
O al 据 库 、表 空 间 和 数 据 文 件 之 间 的关 系 如 图 1 rc e数 所
示。
()支持分布式数据库和分布处理。 4
( s n e)dsusdOal ac icuei tetocr e met tep yia s r es c r a dlg a s rg t c i t cs i se rce rht tr oe l ns h h s l t a t t e n i l t aes — na . c e nh w e : c o g r u u oc o u r
Oracle体系结构(共79张PPT)
32
日期
第32页,共79页。
分析
在执行COMMIT操作时,后台进程LGWR要 开始工作,所以事务变化被记载到重做日志 中。因为只有在发出检查点时,才会将SCN 值写入控制文件和数据文件头部,所以控制 文件和数据文件的SCN值保持一致,并且存 放的是先前检查点的SCN值。
控制文件和数据文件的SCN值一致,与重做 日志不一致!
28
日期
第28页,共79页。
CKPT工作原理
当Oracle发出检查点时,系统会将检查点时刻的
SCN值写入到控制文件和数据文件头部,同时还会促
使DBWR进程将所有脏缓冲区写入到数据文件中。
29
日期
第29页,共79页。
检查点工作机制
在DBWR进程工作之前,LGWR进程首 先将重做日志缓冲区内容写入到重做日志文 件,即该时刻的SCN值会被写入重做日志。
Oracle使用的主要内存结构包括系统全局 区SGA和程序全局区PGA。
9
日期
第9页,共79页。
SGA区
日期
10 第10页,共79页。
数据高速缓存
保存最近从数据文件中读取的数据块。分为 脏缓存块、空闲缓存块和命中缓存块三类。
脏缓冲块:当执行INSERT、UPDATE以及 DELETE操作时,服务器进程修改数据高速 缓存的相应数据,此时缓冲区的内容与数据 文件中的内容不一致。
当CKPT进程工作的时候,会将当前时 刻的SCN值写入数据文件和控制文件。
在发出检查点时刻,数据文件、控制文 件和重做日志的SCN值完全一致。
30
日期
第30页,共79页。
系统恢复
当运行Oracle Server时,在访问数据 文件、控制文件和重做日志时,Oracle会定 期检查并比较每种文件的SCN值,确定文件 是否损坏、系统是否出现异常,最终确定系 统是否需要进行恢复。
ORACLE复习题含答案
简答题(4*5’)1、简述Oracle数据库体系结构的构成。
答:数据库实例,物理存储结构和逻辑存储结构。
实例包括内存结构与后台进程;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。
2、简述Oracle数据库逻辑存储结构的组成及相互关系。
答:Oracle数据库逻辑存储结构包括表空间、段、区、块四种。
其中,数据块是数据库中最小I/O单位,由若干连续的数据块组成的区是数据库中最小的存储分配单元,由若干区形成的段是相同类型的数据存储分配区域,由若干段形成的表空间是最大的逻辑存储单元,所有的表空间构成一个数据库。
3、简述Oracle数据库重做日志文件的作用。
答:重做日志文件,保存了用户对数据库所作的更新操作,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。
4、简述索引作用并说明索引按不同分类依据分为哪些类。
答:创建索引的作用是为了提高对表中数据的查询效率。
根据索引值是否唯一,可分为唯一性索引和非唯一性索引;根据索引的组织结构不同,可分为平衡索引和位图索引;根据索引基于列数不同,可分为单列索引和复合索引。
5、简述Oracle的安全控制机制有哪些?答:1)、用户管理2)、权限管理3)、角色管理4)、表空间设置和配额5)、用户资源限制6)、数据库审计6、简述Oracle数据库角色的种类、作用以及如何利用角色为用户授权。
答:SYS:是数据库中具有最高权限的数据库管理员,可以启动、修改和关闭数据库,拥有数据字典;SYSTEM:是一个辅助的数据库管理员,不能启动和关闭数据库,但可以进行其他一些管理工作,如创建用户、删除用户等。
SCOTT:是一个用于测试网络连接的用户,其口令为TIGER。
PUBLIC:实质上是一个用户组,数据库中任何一个用户都属于该组成员。
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。
oracle原理
oracle原理
Oracle是一种关系型数据库管理系统(RDBMS),它的原理涉及到多个方面,下面简要介绍几个主要的方面。
1. 数据库结构:Oracle数据库由表组成,每个表是一个二维表格,由行和列组成。
表中的数据按照列存储,每列都有一个字段名和数据类型。
表之间可以通过外键建立关联关系,从而实现数据的引用。
2. 事务处理:Oracle采用基于ACID(原子性、一致性、隔离性和持久性)的事务处理机制,保证了数据的完整性和一致性。
每个事务必须具备原子性,即要么全部执行成功,要么全部失败回滚。
并发访问时,Oracle使用锁机制来保证事务的隔离性。
3. 数据库管理:Oracle提供了各种管理工具,包括SQL*Plus、SQL Developer等,管理员可以通过这些工具进行数据库的管理、备份、恢复和监控等操作。
4. SQL语言:Oracle支持SQL语言,用户可以通过SQL语句对数据库进行操作,包括数据的查询、插入、更新和删除等操作。
此外,Oracle还支持PL/SQL语言,它是一种过程化编程语言,允许用户在数据库中编写程序。
5. 存储管理:Oracle支持多种存储管理方式,包括行存储、列存储和混合存储等。
其中,行存储是一种常用的存储方式,它将整个行作为一个单元存储在数据库中,适用于数据读取频繁的场景。
总之,Oracle是一种功能强大的关系型数据库管理系统,其原理涉及到数据库结构、事务处理、数据库管理、SQL语言和存储管理
等多个方面,可以支持各种应用场景的数据存储和管理。
《ORACLE系统架构》课件
ORACLE系统的备份和恢复
数据库备份和恢复的重要性
数据库备份和恢复是保证数据安全和业务连续性的重要手段。
备份和恢复的基本原理
数据库备份是将数据复制到另一个位置以防止数据丢失,恢复则是将备份的数据恢复到原来 的状态。
常用的备份和恢复策略
常见的备份和恢复策略包括完全备份、增量备份和日志备份。
《ORACLE系统架构》PPT 课件
这个PPT课件将帮助您深入了解ORACLE系统架构,包括其概述、组成部分、工 作原理、性能调优、备份和恢复等方面的内容。
ORACLE系统架构概述
ORACLE系统架构是指整个ORACLE数据库系统的组织结构和工作原理。ห้องสมุดไป่ตู้解系统架构对于数据库管理员和开发 人员非常重要,因为它能够帮助他们更好地理解和优化数据库的性能。
ORACLE数据库的工作原理
1
数据库的启动和关闭过程
ORACLE数据库的启动过程包括加载参数
连接和会话
2
文件、创建后台进程等步骤,关闭过程 则是相反的操作。
连接是指应用程序与数据库之间建立的
通信链路,而会话是连接上下文中的一
个操作环境。
3
数据库请求的处理流程
当应用程序提交一个数据库请求时, ORACLE数据库会按照一定的流程对请求 进行处理,包括解析SQL语句、执行优化 等。
ORACLE系统的性能调优
1 性能调优的目标
性能调优的目标是提高数据库的响应速度和吞吐量,减少资源的消耗。
2 常见的性能问题及解决方法
常见的性能问题包括查询缓慢、死锁等,可以通过索引优化、语句重写等方式进行解决。
3 优化SQL查询语句的技巧
通过合理的索引设计、使用绑定变量、避免过度连接等技巧可以提高SQL查询的性能。
Oracle数据库简答题-考试重点
1.简单描述Oracle数据库体系结构的组成及其关系?答:Oracle数据库体系结构由物理存储结构、逻辑存储结构和实例组成。
其中物理存储结构描述了操作系统层次数据的存储与管理,包括数据文件、日志文件、重做日志文件等组成.逻辑结构描述了数据库内部数据的组织与管理,由表空间、段、区、块组成.实例是数据库运行的软件结构,由内存结构和后台进程组成。
数据库运行过程中,用户的操作在内存区中进行,最终通过后台进行转化为对数据库的操作。
2、说明Oracle数据库物理存储结构的组成?Oracle数据库物理结构包括数据文件、控制文件、重做日志文件、初始化参数文件、归档文件、口令文件等。
在控制文件中记录了当前数据库所有的数据文件的名称与位置、重做日志文件的名称与位置,以及数据文件、重做日志文件的状态等。
3、说明Oracle数据库数据文件的作用?数据文件中保存了数据库中的所有数据,包括数据字典以及用户数据。
4、说明Oracle数据库控制文件的作用?控制文件保存数据库的物理结构信息,包括数据库名称、数据文件的名称与状态、重做日志文件的名称与状态等。
在数据库启动时,数据库实例依赖初始化参数定位控制文件,然后根据控制文件的信息加载数据文件和重做日志文件,最后打开数据文件和重做日志文件.5、说明Oracle数据库重做日志文件的作用?重做日志文件是以重做记录的形式记录、保存用户对数据库所进行的修改操作,包括用户执行DDL、DML语句的操作。
如果用户只对数据库进行查询操作,那么查询信息是不会记录到重做日志文件中的。
6、说明数据库逻辑存储结构的组成和相互关系.Oracle9i数据库的逻辑存储结构分为数据块、区、段和表空间四种。
其中,数据块是数据库中的最小I/O单元,由若干个连续的数据块组成的区是数据库中最小的存储分配单元,由若干个区形成的段是相同类型数据的存储分配区域,由若干个段形成的表空间是最大的逻辑存储单元,所有的表空间构成一个数据库.7、说明数据库表空间的种类,以及不同类型表空间的作用.数据库表空间分为系统表空间和非系统表空间两类,其中非系统表空间包括撤销表空间、临时表空间和用户表空间等。
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• 数据库的逻辑块由一个或多个操作系统块 构成。
• 一个逻辑区只能从属于某一个数据文件, 而一个数据文件可包含一个或多个逻辑区。
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8
3.2.2 物理存储结构概述
• 数据文件 • 控制文件 • 重做日志文件 • 归档重做日志文件 • 初始化参数文件 • 跟踪文件 • 告警文件
• 利用重做日志文件可以进行事务的重做 (REDO)或回退(UNDO),是数据库实例 恢复的基础。
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12
归档重做日志文件
• 归档重做日志文件是历史联机重做日志文 件的集合,是联机重做日志文件被覆盖之 前备份的副本。
• 如果数据库工作在归档模式,数据库归档 进程会自动将写满的重做日志文件在覆盖 之前复制到指定的位置。归档重做日志文 件是数据库出现介质故障后实现数据库完 全恢复的必要条件
发生的重大事件的有关信息,可以为数据 库运行故障的解决提供重要信息。
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15
ห้องสมุดไป่ตู้警文件
• 告警文件也是数据库中重要的诊断文件, 记录数据库在启动、关闭和运行期间后台 进程的活动情况。
• 在数据库出现故障时,应首先查看该文件, 但文件中的信息与任何错误状态没有必然 的联系。
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16
3.2.3逻辑存储结构的构成与关 系
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20
段
• 段是由一个或多个连续或不连续的区组成 的逻辑存储单元。
• 段分类
– 表段 – 索引段 – 临时段 – 回退段
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21
利用回退段中保存的回退信息,可以实 现
• 事务回滚 • 数据库恢复 • 数据的读一致性 • 闪回查询
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22
表空间
• 表空间是Oracle数据库最大的逻辑存储单 元,数据库的大小从逻辑上看就是由表空 间决定
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26
3.3.2SGA
• SGA是由Oracle分配的共享内存结构,包含 一个数据库实例的数据和控制信息。
• SGA数据供所有的服务器进程和后台进程共 享,所以SGA又称为共享全局区(Shared Global Area)。
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27
• SGA构成
• 数据库启动时,根据初始化参数文件中的 CONTROL_FILES参数找到控制文件,然后根 据控制文件中的信息,进行数据库数据文 件和重做日志文件的加载,最后打开数据 库。
• 一个数据库至少需要一个控制文件,如果 控制文件损坏将导致数据库无法启动。
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重做日志文件
• 重做日志文件是以重做记录的形式记录、 保存用户对数据库所进行的变更操作,是 数据库中最重要的物理文件。
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数据文件
• 数据文件是数据库中所有数据的实际存储 空间,所有数据文件大小的和构成了数据 库的大小。
• 根据数据信息类型不同,数据文件分为永 久性数据文件和临时数据文件两种。
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控制文件
• 控制文件是记录数据库结构信息的重要的 二进制文件,由Oracle系统进行读写操作, DBA不能直接操作控制文件。
块和非标准块两种。 • Oracle数据库的默认数据缓冲区就是由标
准数据块构成,由数据库初始化参数 DB_BLOCK_SIZE设置。
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区
• 区是由一系列连续的数据块构成的逻辑存 储单元,是存储空间分配的最小单位。
• 当创建一个数据库对象时,Oracle为对象 分配若干个区,以构成一个段来为对象提 供初始的存储空间。当段中已分配的区都 写满后,Oracle会为段分配一个新区,以 容纳更多的数据。
• Oracle内存结构概述 • SGA • PGA
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3.3.1Oracle内存结构概述
• 用户的所有操作都在内存中进行,最后由 数据库后台进程将操作结果写入各种物理 文件中永久性保存。
• 内存结构类型:
– 系统全局区(System Global Area,SGA) – 程序全局区(Program Global Area,PGA)。
• Oracle数据库的软件结构,即Oracle实例 (Instance),包括内存结构与后台进程 结构两个部分。
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3.2 Oracle数据库存储结构
• 存储结构概述 • 物理存储结构概述 • 逻辑存储结构概述
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3.2.1存储结构概述
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• 一个数据库在物理上包含多个数据文件, 在逻辑上包含多个表空间。
• 表空间与数据库文件直接关联,一个表空 间包含一个或多个数据文件,一个数据文 件只能从属于某一个表空间,数据库对象 就是存储在表空间对应的一个或多个数据 文件中
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表空间分类: • 系统表空间 • 非系统表空间
– 撤销表空间 – 临时表空间 – 用户表空间
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3.3 Oracle数据库内存结构
• Oracle数据块 •区 •段 • 表空间
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• Oracle数据库的逻辑存储结构分为Oracle 数据块(Oracle Data Block)、区 (Extent)、段(Segment)和表空间 (Table space)。
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Oracle数据块
• 数据库中最小的逻辑存储单元。 • 在Oracle 11g数据库中,数据块分为标准
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初始化参数文件
• 初始化参数文件是数据库启动过程所必需 的文件,记录了数据库显式参数的设置。
• 数据库启动的第一步就是根据初始化参数 文件中的设置,创建并启动实例,即分配 内存空间、启动后台进程。
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跟踪文件
• 跟踪文件是数据库中重要的诊断文件 • 跟踪文件中包含数据库系统运行过程中所
第3章 Oracle数据库系统结构
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主要内容
• Oracle数据库系统结构概述 • Oracle数据库存储结构 • Oracle数据库内存结构 • Oracle数据库后台进程
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3.1 Oracle数据库系统结构概 述
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3
• Oracle数据库的存储结构(Storage Structure)分为物理存储结构和逻辑存储 结构两种,分别描述了在操作系统中和数 据库系统内部数据的组织与管理方式。。