数据库入门培训.pptx
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1、培训目录一、数据库一、数据库一、数据库一、数据库简介简介简介简介当前主流数据库及其简介关系数据库介绍二、二、二、二、ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍数据库介绍数据库介绍体系结构数据存储结构启动和关闭用户管理备份和恢复三、三、三、三、ORACLEORACLE常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具SQLPLUS PL/SQL TOAD PDM/ERWin第1页/共68页培训目录一、数据库一、数据库一、数据库一、数据库简介简介简介简介当前主流数据库及其简介关系数据库介绍二、二、二、二、ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍数据库介绍数据库介绍体系结构数据存储结构启
2、动和关闭用户管理备份和恢复三、三、三、三、ORACLEORACLE常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具SQLPLUS PL/SQL TOAD PDM/ERWin第2页/共68页数据库数据库简介简介当前主流数据库及其简介当前主流数据库及其简介 ORACLE ORACLE SQL SERVER SQL SERVER Mysql Mysql第3页/共68页培训目录一、数据库一、数据库一、数据库一、数据库简介简介简介简介当前主流数据库及其简介关系数据库介绍二、二、二、二、ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍数据库介绍数据库介绍体系结构数据存储结构启动和关闭用户管理备份和恢复
3、三、三、三、三、ORACLEORACLE常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具SQLPLUS PL/SQL TOAD PDM/ERWin第4页/共68页关系数据库元素实体和联系键(key)数据完整性SQL语言关系数据库关系数据库简介简介关系数据库概念关系数据库概念第5页/共68页关系数据库关系数据库简介简介关系数据库概念关系数据库元素关系数据库概念关系数据库元素第6页/共68页实体(Entity):客观存在的并可相互区分的“事物”实体通常成为表,表由行和列组成,每一行描述实体的一个示例,每一列描述实体的一个特征实体在逻辑数据库设计时被确定联系(Relation):实体之间存在
4、的对应或连接关系一对一关系(1:1):表中的一行与相关表中的零行或多行相关一对多关系(1:n):表中的一行与相关表中的零行或多行相关多对多关系(n:m):表中的多行与相关表中的零行或多行相关联系的实现:在关系数据库设计中,联系通常利用逻辑键来实现关系数据库关系数据库简介简介关系数据库概念实体和联系关系数据库概念实体和联系第7页/共68页主键超键(Super Key):在一个关系中能唯一表示元组的属性集侯选键(Candidate Key):一个属性集能唯一标识元组而又不含多余的属性主键(Primary Key):被选用的侯选键外键公共键(Common Key):两个关系中具有相容(或相同)的属性
5、或属性组外键(Foreign Key):如果公共键是其中一个关系的主键,那么这个公共键在另一个关系中称为外键组合键组合键(Composit Key):由两个或两个以上属性(列)组成的键关系数据库关系数据库简介简介关系数据库概念键(关系数据库概念键(KEYKEY)第8页/共68页实体完整性关系中的元组在组成主键的属性上不能有空值,也不能有重复值,否则就不能起到唯一标识元组的作用域完整性关系中的属性取值的正确性限制,包括数据类型、精度、取值范围、是否允许空值等参照完整性反映了实体之间存在的某种约束条件。要求外键的值不允许参照不存在的主键的值,它使主键和外键之间的值保持一致或相容,来维护数据库数据的
6、一致性或相容性业务规则一般包括数据完整性、参照完整性、遵循组织的任一其他需求,以便保证业务的正确运行关系数据库关系数据库简介简介关系数据库概念数据完整性(关系数据库概念数据完整性(Data IntergrityData Intergrity)第9页/共68页数据操纵语言(DML)SELECTDELETEINSERTUPDATE数据定义语言(DDL)CREATE 定义数据库实体结构ALTER 修改数据库实体结构DROP 删除数据库实体GRANT/REVOKE数据库对象的权限管理数据控制语言(DCL)COMMIT/ROLLBACKSAVEPOINT关系数据库关系数据库简介简介 SQL SQL 语言
7、(语言(Structure Query LanguageStructure Query Language)第10页/共68页培训目录一、数据库一、数据库一、数据库一、数据库简介简介简介简介当前主流数据库及其简介关系数据库介绍二、二、二、二、ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍数据库介绍数据库介绍体系结构数据存储结构启动和关闭用户管理备份和恢复三、三、三、三、ORACLEORACLE常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具SQLPLUS PL/SQL TOAD PDM/ERWin第11页/共68页 datafiles redo log files control file
8、s parameter file 数据文件 日志文件 控制文件 参数文件ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 物理结构物理结构data filesredo log filescontrol fileparameter iles*.dbf*.logInitorasid.ora*.ctl第12页/共68页ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 物理结构图物理结构图DBWRLGWRCKPTSMONPMONinstanceSGAData bufferRedo LogbufferLibrarycacheData dictionarycacheShared
9、 poolControlfilesControlfilesControlfilesdatafilesControlfilesRedo logfilesALTERfileParameterfilePasswordfileUserProcessServerProcessPGABackground processARCHArchivedlog files第13页/共68页占OS内存的60-70%,大小可由参数文件内参数计算shared pool(共享池),database buffer cache(数据缓冲区),redo log buffer(重做日志缓冲区)(如以下图所示)SGA=share_po
10、ol_size+db_block_size*db_block_buffers +log_buffersORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 内存结构(内存结构(SGASGA)shared_pooldatabase_buffer_cacheredo_log buffer第14页/共68页instance=SGA+background process实例 =内存分配 +一组后台进程ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 实例(实例(INSTANCEINSTANCE)SGAbackground processSGAbackground process
11、SGAbackground process第15页/共68页 Oracle是多用户、多任务、可分布式管理的数据库,同时可有很多个用户对数据库操作。ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 连接(连接(sessionsession)oracleuseruserusersession第16页/共68页 事务是一组修改动作的集合Eg:1、insert DDL(数据定义语句)delete 例如:create,alter,drop,commit 等 commit 每两个DDL语句间是一个transaction2、update DML(数据控制语句)rollback 例如:Inser
12、t,Delete,Update ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 事务(事务(transactiontransaction)第17页/共68页l首先必须有一台主机或数据库服务器运行一个ORACLE INSTANCEl工作站运行一个应用,它试图通过适当的SQL*NET驱动同服务器取得联系l如果该服务器也正在运行适当的SQL*NET驱动。服务器检测到应用的连接请求,开始为此用户进程创建一个专用的服务器进程l客户端的用户执行一个SQL语句并提交此进程l服务器进程收到此SQL语句,并开始检验在ORACLE的共享池中是否存在同样的SQL语句。如果在共享池中发现该SQL语句,
13、服务器进程开始检验该用户是否对请求的数据有操作的权限,然后使用在共享池中的SQL语句去执行该语句。如果该SQL语句在共享池中不存在,就为此语句分配一个新的共享池区以便它能够被解析、执行ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 事务处理过程事务处理过程第18页/共68页l服务器进程从实际的数据文件或共享池中取回必须的数据l服务器进程在在共享池中修改数据。在上述所作的生效之后,DBWR后台进程把修改后的数据块永久的写入硬盘。在此事务提交成功之后,LGWR进程立即把此事务记录到在线的redo log filel如果此事务成功,服务器进程通过网络返回一个成功的信息给应用程序。如果
14、该事务不成功,将返回一个适当的信息l在上述的事务过程中,其余的后台进程同样在运行,等待着条件符合而被触发。此外,数据库服务器还管理着其他用户的事务,并且在不同事务之间提供数据一致性,防止不同事务对相同数据操作ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 事务处理过程(续)事务处理过程(续)第19页/共68页 后台进程主要包含PMON,LCLN,RECO,SMON,DBWR,LGWR,CKPT,ARCH,主要的功能如下:PMON 做程序的清洁工作,处理一些不正常退出的事件SMON 做系统的清洁工作,执行系统出错后自动恢复工作LKN Oracle系统表级或行级加锁的进程RECO
15、恢复进程DBWR 数据写进程LGWR 日志文件写的进程CKPT 检测点ARCH 归档方式备份进程ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 体系结构体系结构 后台进程后台进程第20页/共68页培训目录一、数据库一、数据库一、数据库一、数据库简介简介简介简介当前主流数据库及其简介关系数据库介绍二、二、二、二、ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍数据库介绍数据库介绍体系结构数据存储结构启动和关闭用户管理备份和恢复三、三、三、三、ORACLEORACLE常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具常用的开发工具SQLPLUS PL/SQL TOAD PDM/ERWin第21页/共68页 bl
16、ock 数据块:默认8K,最小的I-O单位,伴随database产生而产生,不可变extent 一组连续的数据块:是用户所能分配存储的最小单位segment 段:有共同结构的一个或几个区域(extent)tablespace 表空间:一组物理数据的逻辑组合,(象逻辑间数据仓库)file 文件:属于某个表空间的物理文件database 数据库:一组表空间所构成的逻辑的可共享的数据。备注:系统管理员能在SQLDBA状态,查看视图dba-extents、dba-segments、dba-tablespace、dba-data-files查看所有的extent、segment、tablespace和d
17、atafileORACLEORACLE数据库介绍数据存储结构数据库介绍数据存储结构 存储结构单位存储结构单位第22页/共68页ORACLEORACLE数据库介绍数据存储结构数据库介绍数据存储结构 BLOCKBLOCK结构结构block 结构存储的最小单位BLOCK结构:common and variable 公用的变长标题header 块地址,段类型 85-100bytesTable directory 表目录,簇中的表信息,用于簇表段Row directory 行目录,块中的行信息Free space 未用空间,用于insert updataRow data 行数据,存储数据、索引第23页/
18、共68页pctfree 20%pctfree 20%左右 它们是互相消涨的pctused 40%pctused 40%左右Inittrans Inittrans 在单一块中最初活动的交易事务数Maxtrans Maxtrans 在单一块中最大交易事务数可以控制block空间使用的几个参数如下:ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 BLOCKBLOCK空间参数空间参数第24页/共68页Pctfree 低高1、可把块填 得较满2、如果重组数据,代价较高3、易引起行迁移1、剩下多的空间给以后修改用2、需更多的块存数据3、减少行链和重组数据的代价ORACLEORACL
19、E数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 BLOCKBLOCK空间参数空间参数第25页/共68页Pctused 低高1、使重组数据时,代价较低。2、增加了未用的空间数1、增加空间使用率2、但使重组数据时,代价较高ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 BLOCKBLOCK空间参数空间参数第26页/共68页DatabaseTablespaceSegmentExtentOracleBlockO/S BlockData fileLogicalPhysicalORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 逻辑和物理结构逻辑和物理结构第2
20、7页/共68页行链1 block2 block 当要存储的数据无法在一个数据块中存放时,需分配两个或多个数据块,标志这几个data block连接关系的存储信息ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 行链行链第28页/共68页行链1 block2 block 当一个data block中的某部分数据经修改后增涨太快,无法继续放在本数据块中,从需把它搬迁到另一个data block,以优化存储结构,标志这个data block迁移的存储信息称为行迁移。ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 行迁移行迁移第29页/共68页initia
21、l 最初分配的空间数next 下一步分配的空间数maxextents 最大分配的extent数minextents 最小分配的extnet数,所有重做日志回滚段的存储结构,必须成对地分配extentpctincrease 增长率,指数级增长,optimal 尽量设小,或为0(缺省为空,仅用于回滚段)freelist)pctincrease100(n1+ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 决定决定extentextent的参数的参数第30页/共68页1、在对象级的存储参数设置值覆盖表空间级的设置2、未在对象级设置存储参数,由表空间级数设置决定3、未在表空间级设
22、置存储参数,由Oracle数据库级参数 设置决定4、若存储参数改变后,新的选项只针对未分配的extents 有效。ORACLEORACLE数据库介绍数据库介绍 数据存储结构数据存储结构 存储参数的设定规则存储参数的设定规则第31页/共68页data 数据段 存储对象 object(table,view,indexsequence.)index 索引段 temporary 临时段 用做(join,group by,order by sorting操作)rollback 回滚段 用于记录修改前后信息,mine tent为2,increace为0bootstrap 启动段 存储数据字典系统信息不能读
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