2022年Oracle数据库系统 .pdf

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1、ORACLE 数据库系统完 成 人:柯有情完成时间:2008-3-20 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 8 页 -一 数据库特性可管理性Oracle 运行的有数据库管理者(DBAS),从而保证了数据库平稳运行，并对数据库进行监控。Oracle 还提供了各种告警及建议信息软件.而且还具有其他特性，包括:自我管理系统,企业管理器,自动储备管理，调度器，资源管理器，运行脚本的工具SQL*plus.数据库备份与恢复Oracle 实现了对各种类型故障的数据恢复，提供了适应各种情况的灵活的恢复操作，而且在备份与恢复过程中数据依然可用，不会影响用户的正常工作.高可用性Oracl

2、e 提供了一系列的机制来确保近乎全时可用性，当故障发生时，故障处理进程会将故障组件正在操作的进程移交给备份组件继续执行，重新分配资源，使系统恢复正常.内容管理Oracle 支持当今Internet 环境中的各种数据，包括:关系数据，对象-关系型数据,XML，文本，音频，视频，图片及空间数据.这些数据都以原始形态在数据库中存放,都可以同时使用SQL语句进行查询.Oracle 还提供了一系列组件及工具，包括：操作文档的Oracle Text组件,搜索的 Oracle Ultra Search,多媒体运用的Oracle interMedia,内置地理信息管理的Oracle Spatial.安全性Or

3、acle 安全性用于控制对数据库的使用与访问，常见的安全机制有:阻止对数据库未授权的访问与使用，阻止对方案对象未授权的访问，监控用户操作等.信息集成性Oracle 采用的是分布式环境,即指网络中物理分散，但能实现无缝通信的系统的集合.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 8 页 -二 数据库体系结构网格体系结构Oracle 采用的是网格体系结构,网格价格体系结构将相似的IT资源整体的看做一个池，同时充分发挥池中每一个人体的独特功能,其核心思想是虚拟化和资源化.网格结构优势:提供了更有弹性的企业信息管理系统,解决了不同应用系统独占资源而导致的资源利用率低下等问题，使整个系

4、统更易整理和维护更新，信息更加整体化和集成化.应用体系结构Oralce 采用的是服务器/客户端和应用服务器的多层体系结构,采用的是多处理技术,即一个单独的任务由多个子处理器同时处理，多而提高了整体性能.下面简介各个层次的功能。1,服务器运行数据库管理软件，处理数据访问，处理运行提交的SQL和 PL/SQL语句.2,应用服务器验证用户身份，连接服务器，代替用户执行对服务器的请求.3,客户端提交数据库执行操作的请求,负责请求，处理，表示数据库中的数据.三 数据库物理结构数据文件一个或多个物理的数据文件构成数据库,数据文件包含所有的数据库数据，储存着逻辑结构组织的数据.控制文件控制文件中包含说明物理

5、文件的内容，包括：数据库名,数据文件和日志文件的名称和位置，数据库的创建时间戳.当物理结构发生变化时，控制文件会自动修改.管理员或用户不应更改,重做日志文件每个数据库都有两个或两个以上的重做日志文件，每个重做日志文件由数个重做条目构成,主要功能是记录对数据的操作,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 8 页 -参数文件参数文件包含了对数据库与实例的配置参数.告警和调试跟踪日志文件记录服务进程和后台进程中产生的内部错误信息,供管理员使用，以及用来实例调优.备份文件对数据库的备份，用于数据库产生错误或意外删除时的恢复工作.四 数据库逻辑结构表空间表空间是逻辑存储结构,数据库

6、由一个或多个表空间构成,具体分为以下几种:由用户创建的大文件表空间,数据库自动创建的SYSTEM表空间,SYSTEM表空间的辅助空间 SYSAUX 表空间,用于存储撤销信息的撤销表空间以及用户必须指定的临时表空间,表空间可以联机/脱机,还可以在数据库间移动,段段是存储表及表分区数据的逻辑存储结构,由一个或多个数据扩展组成,包括索引段，数据段及临时段.数据扩展数据扩展是由一系列连续的数据块构成,当创建表时，系统会为段自动分配一个数据扩展。数据块数据块是数据库存储数据的最小逻辑单位，是作为一个整体存放数据的，Oracle 访问的时候会访问整个数据块,数据块可以分为五个部分:1，数据块头包含此块的概

7、要信息，如块地址，所属段类型等2，表目录区包含所存储的数据行所在的数据表的信息3，行目录区包含所存储的数据行的信息,4，数据行区包含表或索引的实际数据5，可用空间区用以插入新的数据行或更新已有数据时使用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 8 页 -五 数据库方案对象简介方案是一系列逻辑数据结构的集合,包括:簇,数据库链接,数据库触发器，维度，外部过程库，索引及索引类型，Java类和 java 资源及 Java源程序,物化视图及物化视力日志，对象表和对象日志及对象类型,操作符，序列,函数和过程及各种包,表和视图.方案对象存储在表空间中，两者并无必然联系。下面概述各种方案

8、.表表是数据库中最基本的逻辑存储结构单位，数据在表中以行和列的形式存储，表的各种属性需用户自己定义,如:表名，列名，数据类型，及数据宽度，用户还可以对表中的数据进行各种约束，及插入更新操作，根据其作用还能分为：分区表，临时表，嵌套表，外部表等.视图视图用于展示整理后的一个表或多个表及其它视图中的数据,是将查询的结果作为一个表来展示,可以看作是不占用存储空间的虚拟表,可以对视图进去查询.插入及定义约束等操作,从而达到了数据安全控制，隐藏数据复杂性，及简化查询语句等作用.物化视图物化视图是一种可以用于汇总，计算，复制及发布数据的方案对象,适用于数据仓库，分布式计算及移动计算等多种环境,需占用存储空

9、间,维度维度用于定义两个列或两个列集合之间的层次关系-父/子关系,这种关系的表现是一个层次结构内一级与另一个层次之间的函数依赖关系，维度只是定义了数据列中的逻辑关系，并不实际存储任何数据.序列生成器序列生成器能够产生数字的序列,主要用于在多用户环境下产生唯一的数字序列，且不会造成额外的磁盘I/O 及事务锁，通过避免多用户相互等待产生序列号而导致事务串行执行，从而提高了系统的事务处理能力，并显著的减少了用户的等待时间.索引索引是数据库中一种可选的数据结构，通常与表或簇相关,用户可以在表的一列或多列上建立索引，以此提高在此表上执行SQL语句的性能,提供了更为迅捷的数据访问方式,正确使用能显著减少磁

10、盘I/O.索引在物理上和逻辑上都是与基表相互独立的,簇簇是一种可选的存储表数据的方式,簇是由一组拥有相同的列并经常被一起使用的数据表构成,这组表在存储时会共享一部分数据块,相关的数据会存储在一个数据块名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 8 页 -中,因此连接簇表所需的磁盘I/O 非常少,所需时间也会减少，各个表内相同的数据只会被存储一次.六 数据词典简介数据词典是数据库中的一个重要组成部分,是一组用于记录数据库信息的只读表,包含：数据库中的所有方案对象，空间的分配情况，列的默认值，完整生约束信息，数据库用户名，用户的权限与角色，监控信息及其它概要信息等，存储于 SYS

11、TEM表空间中.组织结构基表基表用于存储相关数据库信息，只有Oracle 数据库才能访问这们.用户访问视图用户访问视图是对基表内的进行汇总与展示，将其解码为用户可理解的信息.主要用途数据词典主要有以下用途:1.Oracle 利用数据词典来获取并于用户，方案对象，及存储结构的信息.2.每当数据库执行语句时，Oracle 会对数据词典进行修改.3.所有数据库用户都可以使用数据词典来获取数据库信息.动态性能表在数据库运行过程中,Oracle 将维护一组虚拟表用于记录当前状态，被称为动态虚拟表。它并不是真正的表，用户不应访问，但数据库管理员可以查询其中的信息，或在其上建立视图让用户访问，并且不能修改或

12、移除。七内存体系结构简介Oracle 在内存中存入以下信息：程序代码，已连接的会话信息，执行过程所需信息，进程间需要共享和通信的信息，数据缓存.其基本结构包括：系统全局区，程序全局区.系统全局区系统全局区（也称 SGA）是一组包含数据库数据及实例控制信息的共享的内存结构,当多个用户连接到一个实例时，将会共享全局区中的数据，所以也被称为共享全局区.当实例启动时系统会自动分配一个SGA，实例关闭时，系统会自动收回。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 8 页 -SGA是可读写的,包含如下数据:数据缓存区，重做日志缓冲区，共享池，Java池,大型池,数据流池,数据字典缓存区等

13、.SGA还包括数据库及实例的状态信息，供后台进程使用。程序全局区程序全局区(也称 PGA)是供服务进程存储数据和控制信息的内存区域。是在服务理家程启动时由Oracle 创建的非共享的内存区，只有服务进程才能访问发球它的PGA。PGA中存储的内容依服务进程的模式而有所不同，主要包括以下方面：私有 SQL区，游标及SQL区，会话内存等.专用服务器与共享服务器某些内存的分配与虎谋皮系统使用的服务器类型有关，主要区别有：专用服务器的会话信息是私有的而共享服务器的是共享的，专用服务器持续数据所在位置是SGA而共享服务器所在位置是PGA。软件代码区软件代码区是用于存储可运行的或正在运行的程序代码的内存空间

14、,其容量一般固定，是只读区域，既可以共享也可以私有的.八 进程体系结构简介每个用户都需要两个模块才能访问实例：应用程序或Oracle 工具，数据库服务器模块。而这两个模块都以进程的形式运行的。进程可以看做是对一系列操作的控制或操作系统中控制操作的一种机制。通常都运行于其私有的内存空间。进程可以分为两大类：用户进程和Oracle 进程.数据库服务器模块可以分为两种：共享服务器和专用服务器.用户进程当用户运行一个应用程序或Oracle 工具时，Oracle 会创建一个用户进程来控制应用程序.主要的活动有连接与会话.Oracle进程Oracle 可分为服务进程与后台进程.1 服务进程是用来处理连接到

15、实例的用户进程的请求，包括：解析运行应用程序提交的SQL语句，从数据文件中读入数据缓存区所缺少的需要访问的数据，以应用程序能理解的形式返回SQL语句运行的结果.2 后台进程是为了实现为多用户提供服务，在实例创建时被自动创建的名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 8 页 -Oracle 进程.主要包括:数据写入进程，日志写入进程，检查点进程，系统监控进程，进程监控进程，恢复进程，作业队列进程，归档进程，及队列监控进程等.共享服务器采用共享服务器模式，可以避免为每个用户连接都建立专用服务进程，调度器能够将众多网络会员请求递交给共享服务进程池，池内的空闲共享进程可以为队列中的

16、等待请求提供服务，与专用服务器相比，少量的共享服务进程也能完成同样的工作，此外平均每个用户连接所使用的内存数也减少，减轻了系统开销，可以为更多用户服务.专用服务器专为每个用户建立的服务进程被称为专用服务进程，这样的进程总是在与之相关的用户工作，服务进程与用户进程是一对一的关系，即使在用户未递交请求时，服务进程依然处于运行状态。程序接口程序接口是数据库服务器与应用程序之间的软件层，其主要作用是：1 提供安全屏障，防止客户端直接访问SGA而造成破坏.2 提供通信机制，实现格式化用户请求，传递数据，及捕获关返回错误信息.3 对数据进行转换与解释.九 Oracle 实例简介Oracle 数据库运行期间

17、总存在一个与之相关联的实例对象.当用户启动数据库时，Oracle 将会为数据库自动分配一个系统全局区，并启动一个或多个Oracle 进程，系统全局区与Oracle 被统称为实例.实例与数据库的启动启动数据库并使其开始服务分三步:启动实例，挂载数据库，打开数据库.实例的启动步骤为:读取初始参数文件，创建SGA，创建后台进程。数据库找到实例后就开始挂载。将已挂载数据库打开就可以运行此数据库，然后对用户进行服务。实例与数据库的停止首先关闭数据库，此时Oracle 会将 SGA中的数据库数据与恢复数据写入数据文件及重做日志文件中，之后会关闭所有联机文件。其次卸载数据库，即将数据库与实例分离，些时实例仍在启动中.最后关闭实例，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 8 页 -