Oracle学习笔记（基本概念）

Oracle学习笔记（基本概念） 物理结构 数据文件、日志文件、控制文件、参数文件 系统全局区（System Global Area） 共享池、数据缓冲区、日志缓冲区 进 程 用户进程、服务器进程、后台进程 数据文件 每一个数据文件只与一个数据库相联系。 数据文件一旦被建

Oracle学习笔记（基本概念）

物理结构

数据文件、日志文件、控制文件、参数文件

系统全局区（System Global Area）

共享池、数据缓冲区、日志缓冲区

进 程

用户进程、服务器进程、后台进程

数据文件

• 每一个数据文件只与一个数据库相联系。

• 数据文件一旦被建立则不能修改其大小。

• 一个表空间可包含一个或多个数据文件。

日志文件

• 每一个数据库至少包含两个日志文件组。

• 日志文件组以循环方式进行写操作。

• 每一个日志文件成员对应一个物理文件。

日志开关（Log Switch）是为实现日志文件组的循环使用而设置的。出现日志开关的情况如下：

• 当一个日志文件组被填满时

• 关闭数据库时

• DBA手动转移日志开关

镜像日志文件是为防止日志文件的丢失，在不同磁盘上同时维护两个或多个联机日志文件的副本。

其特点如下：

• 每个日志文件组至少包含两个日志文件成员。

• 每组的成员数目相同。

• 同组的所有成员同时被修改。

• 同组的成员大小相同，不同组的成员大小可不同。

控制文件（Control File）是一个较小的二进制文件，用于描述数据库结构。

描述信息如下：

• 数据库建立的日期。

• 数据库名。

• 数据库中所有数据文件和日志文件的文件名及路径。

• 恢复数据库时所需的同步信息。

参数文件（Parameter File）是一个文本文件，可直接使用操作系统下的文本编辑器对其内容进行修改。该文件只在建立数据库或启动实例时才被访问，在修改该文件之前必须关闭实例。

初始参数文件：init.ora

生成参数文件：initSID.ora config.ora

参数文件的作用：

• 确定存储结构的大小。

• 设置数据库的全部缺省值。

• 设置数据库的范围。

• 设置数据库的各种物理属性。

• 优化数据库性能。

实例（ INSTANCE ）

是存取和控制数据库的软件机制，它由系统全局区（System Global Area，简称SGA）和后台进程组成。

SGA是ORACLE系统为实例分配的一组共享缓冲存储区，用于存放数据库数据和控制信息，以实现对数据库数据的管理和操作。

共享SQL区包括

• SQL或PL/SQL语句的文本

• SQL或PL/SQL语句的语法分析形式

• SQL或PL/SQL语句的执行方案

数据字典区用于存放数据字典信息行。

共享池（Shared Pool）由共享SQL区和数据字典区组成。参数SHARED_POOL_SIZE 确定共享池的大小。

数据缓冲存储区分为

• 脏列表

包括被修改过但尚未写到数据文件的缓冲块。

• LRU（Least Recently Used）列表

包括空闲缓冲块、正在存取的缓冲块、已被修改但尚未移到脏列表的缓冲块。

专用服务器方式为每个用户单独开设一个服务器进程。适用于实时系统。

不设置参数：

MTS_SERVICE

MTS_DISPATCHERS

MTS_SERVERS

MTS_LISTERNET_ADDRESS

多线索服务器方式通过调度器为每个用户进程分配服务器进程。设置参数：

MTS_SERVICE

MTS_DISPATCHERS

MTS_SERVERS

MTS_LISTERNET_ADDRESS

• MTS_SERVICE：服务器名，缺省值为DB_NAME

• MTS_DISPATCHERS：调度器个数

• MTS_SERVERS：可以启动的服务器进程的个数

• MTS_LISTERNET_ADDRESS：SQL*NET监听器地址

• MTS_MAX_SERVERS：服务器进程的最大数

主要的后台进程有

• DBWR 数据库写进程

• LGWR 日志写进程

• CKPT 检查点写进程

• SMON 系统监控进程

• PMON 进程监控进程

• ARCH 归档进程

• RECO 恢复进程

LCKn：封锁进程

DBWR（Data Base Writer）

将数据缓冲区中所有修改过的缓冲块数据写到数据文件中，并使用LRU算法来保持缓冲区中的数据块为最近经常使用的，以减少I/O次数。该进程在启动实例时自动启动。

DBWR进行写操作的情况：

• 脏列表达到最低限制。

相当于参数DB_BLOCK_WRITE_BATCH值的一半。

• 一个进程在LRU列表中扫描指定数目的缓冲块，未找到空闲缓冲块。

参数DB_BLOCK_MAX_SCAN_CNT确定扫描数目。

• 出现超时

3秒钟内该进程未活动，则该进程将在LRU列表中查找尚未查找的缓冲块，这组缓冲块的数目相当于参数DB_BLOCK_WRITE_BATCH值的2倍。

• 出现检查点。

LGWR进行写操作的情况：

• 用户进程提交一个事务（Commit）

• 日志缓冲区达到1/3范围

• DBWR对一个检查点需要清除缓冲块

• 出现超时（3秒钟内未活动，则进行一次写操作。）

检查点（Checkpoint）

在检查点出现期间，DBWR进程将数据缓冲区中的所有脏缓冲块写到数据文件中，LGWR进程将日志缓冲区中的所有记录项写到日志文件中，以确保上一个检查点至今修改过的所有数据块都被写到磁盘上。

• 预定数目的记录项被填满。

参数LOG_CHECKPOINT_INTERVAL确定了预定数目。

• 设置指定的秒数。

参数LOG_CHECKPOINT_TIMEOUT确定了间隔秒数。

• 每个日志开关处

• 关闭实例时

• DBA手动操作。

• 表空间离线。

ARCH(Archiver)

在日志文件组出现切换时，将旧日志文件的内容拷贝到脱机存储介质上，出现介质失败时用于恢复数据。

• LOG_ARCHIVE_START

确定了该进程的启动/不启动状态。

• LOG_ARCHIVE_DEST

当数据库在归档模式下操作时，该参数确定了日志文件的归档目标。

• LOG_ARCHIVE_FORMAT

当数据库在归档模式下操作时，该参数确定了归档日志文件的缺省文件名格式。

SMON（System Monitor）

负责完成自动实例恢复。该进程在启动实例时自动启动。

PMON（Process Monitor）

撤消异常中断的用户进程，并释放该进程已获得的系统资源或锁。

RECO（Recover）

在分布式操作的情况下，恢复一个事务的失败。

LCKn（Lock）

在并行服务器系统间加锁，最多可加10个锁，分别为LCK0，LCK1，¼，LCK9。

处理SQL语句的三个阶段

• 语法分析

• 执行

• 返回指令

ORACLE的逻辑结构是由一个或多个表空间组成。

• 一个表空间由一组分类段组成

• 一个段由一组范围组成

• 一个范围由一批数据库块组成

• 一个数据库块对应一个或多个物理块

数据库块（Database Block）是数据库使用的I/O最小单元，又称逻辑块或ORACLE块。

一个数据库块对应一个或多个物理块，块的大小由参数DB_BLOCK_SIZE确定。