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oracle物理结构

在一个服务器中，每一个运行的数据库都有一个数据库实例(instancename) 相联系。数据库启动时，系统首先在服务器内存中分配系统全局区(SGA)，即构成了oracle的内存结构。然后启动若干个常驻内存的操作系统进程，即组成了oracle的进程结构。除此之外，还有数据库的物理与逻辑结构。数据库体系统结构图可以参考第一篇。在接下来的篇幅中将分五篇来详细说明oracle数据库的体系结构。

?oracle物理结构

?oracle逻辑结构

?oracle内存结构

?oracle进程结构

?oracle连接配置结构

本篇说明物理结构。

物理结构，即oracle数据库使用的操作系统文件结构。对于数据库物理结构文件，不同的oracle版本，不同的操作系统平台上有不同的存储目录结构。

?winnt | d:/oracle/product/10.1.0/oradata/DB_NAME/*.*(oracle 10g);d:/orant/database/*.*(oracle7,oracle8)

?Unix | /home/app/oracle/product/10.1.0/oradata/DB_NAME/*.*(10g);/home/app/oradata/db_name/*.

*(8i,9i)

数据库的物理结构文件按其作用可以分为三类：

?数据文件

?日志文件

?控制文件

物理存储结构是指从物理角度分析数据库的构成，即Oracle数据库创建后所使用的操作系统文件。从物理存储结构上分析：每一个Oracle数据库是主要由三种类型的文件组成：数据文件、日志文件和控制文件，另外还包括一些参数文件。其中：数据文件的扩展名为.DBF；日志文件的扩展名为.LOG；控制文件的扩展名为.CTL。

一、数据文件

数据文件(Data File)用于存储数据库数据的文件，如表中的记录，索引，数据字典信息等都存储于数据文件中。在存取数据时，Oracle数据库系统首先从数据文件中读取数据，并存储在内存中的数据缓冲区中。当用户查询数据时，如果所要查询的数据不在数据缓冲区中，则这时Oracle数据库进行启动相应的进程从数据文件中读取数据，并保存到数据缓冲区中。当用用户修改数据时，用户对数据的修改保存在数据缓冲区中，再由oracle后台进程DBWR决定如何将其写入到数据文件中。这样的存取方式减少了磁盘的I/O操作，提高了系统的响应性能。

一个Oracle数据库往往有多个数据文件。这里需要注意的是：当向Oracle数据库中某个表添加数据时，输入到表中的数据可能包含在一个数据文件中，也可能包含在多个数据文件中。换句说话，当在Oracle数据库为中创建一个表时，Oracle数据库系统不会为此在磁盘在上创建一个数据文件。

1.查询数据文件的信息

sql>select * from dba_data_files或

sql>select * from v$datafile(此数据字典包含文件的动态信息)

数据字典DBA_DATA_FILES描述了数据文件的名称、标识、大小以及对应的表空间信息等，而数据字典V$DA TAFILE则描述了数据文件的同步信息。

一个数据文件只与一个数据库相联系。数据文件的大小是可以改变的。可以通过以下语句查询表空间的空间空闲量

sql>select * from dba_free_space

2.修改数据文件的大小

sql>alter database datafile "d:/.../df1.dbf" resize 800m

3.数据库文件的自动扩展特性。请看下面的例子:

sql>alter tablespace tbs1 add datafile "d:/.../df2.dbf" size 500m autoextend on next 50m maxsize 1000m

sql>alter database mydb1 datafile "d:/.../df2.dbf","d:/.../df3.dbf" autoexetend off

sql>alter database mydb1 datafile "d:/.../df2.dbf","d:/.../df3.dbf" autoexetend on next 30m maxsize unlimited

二、重做日志文件

1.日志工作原理

在Oracle中，日志文件也叫做重做日志文件或重演日志文件(Redo Log Files)。日志文件用于记录对数据库的修改信息，对数据库所作的修改信息都被记录在日志中。这包括用户对数据库中数据的修改和数据库管理员对数据库结构的修改。如果，只是对数据库中的信息进行查询操作，则不会产生日志信息。由于日志文件记录的对数据库的修改信息，如果用户对数据的操作由于出现的故障，而使修改的数据没有保存到数据文件中，那么就可以利用日志文件找到数据的修改，这样以前所做的工作就不会因为故障而丢失。

注意: 日志文件也是Oracle物理结构文件中最复杂的一类文件，同时也是保证数据库系统安全，以及备份与恢复的重要手段。日志文件的损坏造成的后果比损坏数据文件更严重，日志文件的损坏可能会导致整个数据库系统不能正常使用。

如果用户对一个表中的数据进行了修改，则修改信息首先被记录在日志缓冲区中，当用户提交候改后(或日志缓冲区信息满1/3时或超时3生秒)，由LGWR进程将日志信息从日志缓冲区中读出并写到日志文件中。这时数据文件中保存的数据时用户修改后的数据，但是在日志文件中且记录了两组数据，一组是用户修改后的数据；另一组是用记户修改前的数据。根据这些信息，当用户进行了误操作后就可进行恢复。

2.日志文件组与日志成员

在Oracle数据库中，日志文件是成组使用的。日志文件的组织单位叫日志文件组，日志文件组中的日志文件叫日志成员。每一个Oracle数据库系统都有多个日志文件组，每一组有一个或多个日志成员(即多个日志文件组成)。为了防止日志文件被物理损坏，在同一个日志文件组中，允许对日志成员进行镜像，镜像的日志成员文件被存储在不同的物理磁盘中。数据库包含3个日志文件组，每组对应一个日志成员文件，且日志成员文件没有进行

镱像。

日志文件的镜像是保证数据库安全的一种方法，被镜像的日志文件应存储在不同的物理磁盘上.

在日志工作过程中，多个日志文件组之间是循环使用的。当一日志文件组被填满后，将会发生日起切换，系统自动转换到另一个日志文件组。如果日志有镜像，则多个镜像文件中存储的信息是完全相同的。

经过上面的分述可知：每个数据库包含多个日志文件组，每组日志文件包含一个或多个日志文件；同一组中的日志文件具有相同的信息，因为同一个日志文件组中的日志成员是镜像关系。同一组中的日志文件被保存最好保存在不同的物理磁盘中。

为了确认系统当前正在使用的日志文件组，可以查询数据字典V$LOG，该数据字典记录了当前日志的使用信息。