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1、Oracle 服务器,成都信息工程学院 软件工程学院,课程内容,Oracle服务器组成Oracle服务器的物理结构、逻辑结构和内存结构 后台支持进程及它们的作用,Oracle服务器,Oracle体系结构,Oracle服务器,Oracle服务器Oracle体系结构,Oracle服务器,Oracle服务器：是由Oracle数据库和实例组成数据库：是指信息的物理存储。实例：是指在服务器上运行的软件，它用于访问和控制数据库的信息。实例运行在计算机或服务器上，而数据库存储在与服务器相连的磁盘中。,Oracle数据库,Oracle数据库实例,数据库服务器,一个Oracle实例由数据库服务器上的进程和内存组
2、成,一个Oracle数据库由磁盘上的物理文件组成,Oracle服务器Oracle体系结构,Oracle服务器基本架构,Instance,SGA,Redo logbuffer cache,Shared pool,Data Dict.cache,Librarycache,DBWR,SMON,PMON,CKPT,LGWR,Others,Userprocess,Serverprocess,PGA,Control files,Data files,Archived log files,Parameterfile,Passwordfile,Redo log files,Database,Databaseb
3、uffer cache,Oracle 实例,Oracle 实例由memory and process structures组成,Background structures,Memory structures,SGA,Redo logbuffer cache,Database buffer cache,Shared pool,DBWR,SMON,PMON,CKPT,LGWR,Others,Data Dictionarycache,Librarycache,Instance,Oracle服务器Oracle体系结构,Oracle 数据库,Oracle数据库由三种文件组成,Control files,
4、Data files,Archived log files,Parameterfile,Passwordfile,Redo log files,Oracle Database,Oracle服务器Oracle体系结构,Oracle 数据库存储层次,Oracle服务器Oracle体系结构,数据库,逻辑结构Logical,物理结构Physical,表空间Tablespace,数据文件Data file,OS block,块Database block,段Segment,区Extent,物理结构,Oracle数据库由以下三种基本类型的物理文件组成控制文件（Control files）数据文件（Data
5、 files）日志文件（Redo log files）,Oracle服务器Oracle体系结构,数据文件（Data files）,每一个ORACLE数据库有一个或多个物理的数据文件(data file)。一个数据库的数据文件包含全部数据库数据。逻辑数据库结构(如表、索引)的数据物理地存储在数据库的数据文件中。数据文件有下列特征：一个数据文件仅与一个数据库联系。一个表空间（数据库存储的逻辑单位）由一个或多个数据文件组成。,Oracle服务器Oracle体系结构,日志文件（Redo log files）,每一个数据库有两个或多个日志文件（redo log file）的组，每一个日志文件组用于收集数
6、据库日志。日志的主要功能是记录对数据所作的修改，所有对数据库作的全部修改是记录在日志中。在出现故障时，如果不能将修改数据永久地写入数据文件，则可利用日志得到该修改，所以从不会丢失已有操作成果。日志文件主要是保护数据库以防止故障。为了防止日志文件本身的故障，ORACLE允许镜象日志(mirrored redo log)，以致可在不同磁盘上维护两个或多个日志副本。日志文件中的信息仅在系统故障或介质故障恢复数据库时使用，这些故障阻止将数据库数据写入到数据库的数据文件。然而任何丢失的数据在下一次数据库打开时，ORACLE自动地应用日志文件中的信息来恢复数据库数据文件。,Oracle服务器Oracle体
7、系结构,日志文件（Redo log files）,日志文件结构,Oracle服务器Oracle体系结构,控制文件（Control files）,每一ORACLE数据库至少应该有两个控制文件(control file)，它记录数据库的物理结构，包含下列信息类型：数据库名；数据库数据文件和日志文件的名字和位置；数据库建立时间和日期。当前的日志序列号-Oracle循环使用联机重做日志，并且在新的日志文件开始时分配的这个序号相关的检查点 为了安全起见，允许控制文件被镜象。每一次ORACLE数据库的实例启动时，它的控制文件用于标识数据库和日志文件，当着手数据库操作时它们必须被打开。当数据库的物理组成更改
8、时，ORACLE自动更改该数据库的控制文件。数据恢复时，也要使用控制文件。,Oracle服务器Oracle体系结构,逻辑结构Logical Structure,逻辑结构是Oracle数据库存储的核心内容。表空间(tablespaces),段(segments),区(extents),和块(blocks)之间的层次结构,Tablespace,Data file,Segment,Database Blocks,Extent,Segment,Oracle服务器Oracle体系结构,块Database Block,是Oracle 数据库输入/输出的基本单位OS默认数据块大小的整数倍。在创建表空间时设置
9、。块的默认大小由参数DB_BLOCK_SIZE设置。,Oracle服务器Oracle体系结构,块（Database Block）的基本结构,块头部：包含块的一般属信息，如块的物理地址、块所属的段的类型表目录：如果块中存储的数据是表数据（表中的一行或多行记录），则在表目录中保存关于这个表的相关信息。行目录：如果块中存储的数据是表数据（表中的一行或多行记录），则在行目录中保存这些记录的相关信息，比如ROWID等。OverHead:块头部、表目录和行目录统称为OverHead。某些块的OverHead是固定尺寸的；整个块的OverHead尺寸是可变的。平均来说，固定和可变部分总共84到107个字节。
10、,Oracle服务器Oracle体系结构,块（Database Block）可利用的参数,Oracle服务器Oracle体系结构,INITRANS指定在每一数据块中分配的事务项的初值。MAXTRANS指定可以同时修改数据块的最大事务数。,PCTFREE-指定块中必须保留空间的最小百分比。PCTUSED指定一个百分比，当块中已经使用的存储空间降低到这个百分比之下时，这个块才被重新标记为可用,块（Database Block）空间使用举例,Oracle服务器Oracle体系结构,80%,80%,40%,Inserts,1,2,3,4,PCTFREE=20PCTUSED=40,区（Extent）,区
11、(Extent)或范围：是数据库存储空间分配的一个逻辑单位，他由连续的数据块组成。,Oracle服务器Oracle体系结构,段（Segment),段（Segment)：包含表空间中一种指定类型的逻辑存储结构，是由一组范围组成。在Oracle 中有4种数据段。即：数据段、索引段、回退段、临时段。数据段：对于每一个非聚集的表有一数据段，表的所有数据存放在该段。每一聚集有一个数据段，聚集中每一个表的数据存储在该段中。索引段：每一个索引有一索引段，存储索引数据。回滚段：是由DBA建立，用于临时存储要撤消的信息，这些信息用于生成读一致性数据库信息、在数据库恢复时使用、回退未提交的事务。临时段：当一个SQ
12、L语句需要临时工作区时，由ORACLE建立。当语句执行完毕，临时段的范围退回给系统。ORACLE对所有段的空间分配，以范围为单位。,Oracle服务器Oracle体系结构,回滚段（Undo Segments）目的,回滚事务,恢复事务,Undo segment,读一致性,Oracle服务器Oracle体系结构,Update transaction,Old image,New image,Undo segment,Table,回滚段（Undo Segments）,Oracle服务器Oracle体系结构,Image at start of statement,New image,Table,SELE
13、CT*FROM table,回滚段（Undo Segments）读一致性,Oracle服务器Oracle体系结构,表空间,一个数据库划分为一个或多个逻辑单位，该逻辑单位称为表空间（TABLESPACE）。一个表空间可将相关的逻辑结构组合在一起。DBA可利用表空间作下列工作：控制数据库数据的磁盘分配。将确定的空间份额分配给数据库用户。通过使单个表空间在线或离线，控制数据的可用性。执行部分数据库后备或恢复操作。为提高性能，跨越设备分配数据存储。表空间可以对应一个或多个数据文件。,Oracle服务器Oracle体系结构,SYSTEM表空间,SYSTEM 表空间:随数据库创建包含数据字典包含SYSTEM回退段存储所有PL/SQL程序源代码和解析代码存储数据库对象定义,Oracle服务器Oracle体系结构,2,Thank You!to be continued,
