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第二章 Oracle体系结构PPT课件

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Oracle9i的关系数据库实用教程第二章 Oracle的体系结构 56页PPT文档

Oracle9i的关系数据库实用教程第二章 Oracle的体系结构 56页PPT文档

2．表空间的使用
在数据库中使用多个表空间具有如下优势： （1）能够将数据字典与用户数据分离开来，避免 由于字典对象和用户对象保存在同一个数据文件 中而产生的1／0冲突。 （2）能够将回退数据与用户数据分离开来，避免 由于硬盘损坏而导致永久性的数据丢失。 （3）能够将表空间的数据文件分散保存到不同硬 盘上，平均分布物理1／0操作。
INITIAL：段建立时分配的第一个区的大小（单位：字节） NEXT：段内分配的下一个增量区大小（单位：字节） MAXEXTENTS：分配给段的区总数。 MINEXTENTS：建立段时分配的区的总数，也就是段的最 小区数量。 PCTINCREASE：为段分配的每个增量区超过上一个区的 百分比。 INITRANS：为初试数量的DML事务条目（并发访问数据 块中的行）保留的预分配空间数量。 NTKXTRANS：当多个事务同时访问同一数据块的行时， 为数据块中每个DML事务的条目分配的空间。
2.4.2 进程
进程又称任务，是操作系统中一个极为重要的 概念。一个进程执行一组操作，完成一个特定 的任务。对Oracle数据库管理系统来说，进程由 用户进程、服务器进程和后台进程所组成。
进程与程序的区别在于前者是一个动态概念， 后者是一个静态实体；程序仅仅是指令的有序 集合，而进程则强调执行过程。进程可以动态 地创建，完成任务后即会消亡。
器参数文件的初始化参数是永久的，它提供 了由Oracle数据库服务器自我调节的一个基 础。服务器参数文件是二进制文件，不能使 用一个文本编辑器浏览或编辑。Oracle提供 了浏览和查看相关参数的另外接口。
2.2 逻辑结构
2.2.1 表空间 2.2.2 段 2.2.3 区 2.2.4 数据库块
2.2.5 模式对象
1．用户进程服务器进程

《ORACLE体系结构》PPT课件

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– 将表空间设置为脱机或 只读
– 删除或截断表
– 备份表空间
整理ppt
24
LOG Writer（LGWR）
LGWR在以下情况将缓 冲区中的数据写入磁盘：
– 事务提交 – 三分之一的redo日志缓
冲区已满
– Redo日志缓冲区中的内 容超过1M
– 每三秒钟 – 在DBWn写磁盘之前
整理ppt
25
System Monitor(SMON)
Redo Log Buffer Cache缓存对于数据块 的所有修改。
– 主要用于恢复 – 其中的每一项修改记录都被称为redo 条目。 – 利用Redo条目的信息可以重做修改。
整理ppt
15
Large Pool
Large Pool是SGA中一个可选的内存区域， 它只用于shared server环境。
information
SGA
Shared Server
Stack space
sort area, cursor information
SGA Session information
Shared SQL整A理repapt
Shared SQL Area
18
Program Global Area(PGA)
– ALTER SYSTEM SET SHARED_POOL_SIZE = 64M;
整理ppt
11
Library Cache
Libray Cache缓存最近被执行的SQL和 PL/SQL的相关信息。
– 实现常用语句的共享 – 使用LRU算法进行管理 – 由以下两个结构构成：
• Shared SQL area • Shared PL/SQL area

Oracle数据库的体系结构经典课件PPT(34张)

Oracle数据库的体系结构经典课件PPT(34张)
撤消表空间。用于在自动撤消管理方式下存储撤消信息。在撤消表空 间中，除了回退段以外，不能建立任何其他类型的段。所以，用户 不可以在撤消表空间中创建任何数据库对象
file#：存放数据文件的编号。 status：数据文件的状态。 checkpoint_change#：数据文件的同步号，随着系统
的运行自动修改，以维持所有数据文件的同步。
bytes：数据文件的大小。 blocks：数据文件所占用的数据块数。 name：数据文件的名称以及存放路径。
日志文件是数据库系统的最重要的文件之一， 它可以保证数据库安全，是进行数据库备份与 恢复的重要手段。如果日志文件受损，数据库 同样可能会无法正常运行。
Oracle中的日志文件组是循环使用的，当所有 日志文件组的空间都被填满后，系统将重新切 换到第一个日志文件组。发生日志切换时，日 志文件组中已有的日志信息是否被覆盖，取决 于数据库的运行模式。
3．归档重做日志文件
归档重做日志文件用于对写满的日志文件进行复制并保存，具 体功能由归档进程ARCn实现，该进程负责将写满的重做日志 文件复制到归档日志目标中。
4．警告、跟踪日志文件
当一个进程发现了一个内部错误时，它可以将关于错误的信息 存储到它的跟踪文件中。而警告文件则是一种特殊的跟踪文件， 它包含错误事件的说明，而随之产生的跟踪文件则记录该错误 的详细信息。
SQL> COLUMN name FORMAT A50; SQL> SELECT name FROM v$controlfile; NAME ------------------------------------------------ E:\APP\ADMINISTRATOR\ORADATA\ORCL\CONTROL01.C

《oracle体系结构》PPT课件

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20
数据字典缓冲区(Data Dictionary Cache)
数据字典缓冲区是ORACLE特地为数据字 典准备的一块缓冲池，供ORACLE内部使 用。
21
数据库高速缓存
这些缓冲是对应所有数据文件中的一些被使用到的数据块。 让他们能够在内存中进行操作。任何文件的数据块都有可 能被缓冲。数据库的任何修改都在该缓冲里完成，并由 DBWR进程将修改后的数据写入磁盘。
运行iSQL*Plus工具时需开启的服务
OracleDBConsoleorcl
访问Oracle Enterprise Manager 时需开启的服务
7
客户端连接工具
SQL*Plus 在Oracle安装的路径下可以找到该工具
登陆界面如下:
8
客户端连接工具
iSQL*Plus 首先要启动服务
然后在浏览器里输入 http://localhost:5560/isqlplus 进入
登陆页面
9
客户端连接工具
该工具的登陆界面如下
客户端配置好网络服务名后，会在这个下拉框显示出来
10
使用PL/SQL Developer
这个窗口列出了所有的数据库对象， 可以可视化的创建和管理
11
使用PL/SQL Developer
Cache） （3）重做日志缓存（Redo Log Buffer
Cache） （4）Java池（Java Pool） （5）大池（Lager Pool）
18
共享池
共享池是SGA中最关键的内存片段，特别 是在性能和可伸缩性上。一个太小的共享 池会扼杀性能，使系统停止，太大的共享 池也会有同样的效果，将会消耗大量的 CPU来管理这个共享池。不正确的使用共 享池只会带来灾难。共享池主要又可以分 为以下两个部分：

第2讲_Oracle的体系结构

第2讲_Oracle的体系结构

Page 9
2.2.3 控制文件(.ctl)
控制文件(control files)是一个较小的二进制文件，在Oracle服务器在启 动期间用来标识物理文件和数据库物理结构。 创建数据库时，创建控制文件。数据库的启动和正常运行都离不开控制文 件。启动数据库时，Oracle从初始化参数文件中获得控制文件的名字及位 置，打开控制文件，然后从控制文件中读取数据文件和联机日志文件的信 息，最后打开数据库。数据库运行时，Oracle会修改控制文件。 三个控制文件内容一样，镜像关系。
– 将执行结果返回用户
2.5.3 后台进程
为所有数据库用户异步完成各种任务
Page 21
服务器进程
后台进程
用户进程
Page 22
2.5.3.1 DBWR进程
数据库写进程。该进程执行将缓冲区写入数据文件，是负责缓冲存储区管 理的一个ORACLE后台进程。 当缓冲区中的一缓冲区被修改，它被标志为“弄脏”，DBWR的主要任务是 将“弄脏”的缓冲区写入磁盘，使缓冲区保持“干净”。
实例
用户进程 共享缓冲区 库缓冲区 服务器进程 PGA 数据字典
SGA
数据缓冲区 日志缓冲区 大池
Java池
PMON SMON DBWR LGWR CKPT Others
参数文件 口令文件
数据文件
控制文件
重做日 志文件
归档日志文件
数据库
Page 3
数据库和实例
数据库（Database）及实例（Instance） 数据库：物理操作系统文件或磁盘（disk）的集合。 实例：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），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，内存区域和后台 进程合称为一个Oracle实例。

最新Oracle数据库-第2章-Oracle体系结构课件PPT

最新Oracle数据库-第2章-Oracle体系结构课件PPT

块组成。
段:是构成表空间的逻辑存储结构， 段由一组区组成。
范围
数据块
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
13
具有多个成员的重做日志组
LGWR
成员1
成员2
日志组1
成员3
成员1
成员2
日志组2
成员3
成员1
成员2
成员3
日志组3
14
查找日志文件
作为system用户或一些其他有特权的用户登录，执行 select语句，查询v$logfile视图
select member from v$logfile; member ----------------------------e:\oracle\oradata\ redo04.log f:\oracle\oradata\ redo03.log e:\oracle\oradata\redo02.log f:\oracle\oradata\ redo01.log
数据文件中的数据以块为单位 任何数据库创建时至少包含一个数据文件 内容： 表数据、索引数据、数据字典定义 存储过程、常用来排序的临时数据
11
查找数据文件
作为system用户或一些其他有特权的用户登录，查询 V$DATAFILE动态性能视图：
【例2.1】查找数据文件的存放位置、大小和状态。 SQL> set linesize 600 SQL> select status, bytes, name from v$datafile;
1.在参数文件中：initxxxx.ora 2.作为system用户或一些其他有特权的用户登录，执行
select语句： Select name from v$controlfile; name ----------------------------------e:\oracle\oradata\control01.dbf f:\oracle\oradata\control01.dbf

第2讲 Oracle体系结构[28页]

第2讲 Oracle体系结构[28页]
或 SELECT * FROM V$LOG 三种文件存放路径：${ORACLE_HOME}\oradata\${SID}\
Kegully
Oracle的物理结构（一）
物理存储结构是现实的数据存储单元，主要由以下四个部 分组成：数据文件、控制文件、日志文件、其他文件 。 (4)参数文件（也叫配置文件）
❖ 可以将表空间看作为一个容纳数据库对象的容器，其中被 划分为一个一个独立的段。
❖ 表空间在物理上对应操作系统中的一个或多个数据文件。
Kegully
连线题
假如将数据库比作一个存放资料的柜子 列表1：数据库，表空间，数据文件，段，数据 列表2：文字，纸，抽屉，柜子，文件夹
• 如果将数据库比做一个存放资料的柜子，则柜子中的抽屉就是表空间，抽屉 中的文件夹就是数据文件，文件夹中的纸就是段，记录在纸上的文字就是数 据。
LGWR (Log Writer) 日志写入进程，将日志数据从日志缓冲区写 入磁盘日志文件组。必须进程。
SMON (System Monitor) 系统监控进程，在实例启动时执行实 例恢复，并负责清理不再使用的临时段。必须进程。
PMON (Process Monitor) 进程监控进程，在用户进程出现故障 时执行进程恢复，负责清理内存区和释放该进程所使用的资源。 必须进程。
Kegully
Oracle的进程结构
❖用户进程 ❖服务器进程 ❖后台进程
Kegully
后台进程 – Back process
❖ 为了提高系统性能，更好地实现多用户功能，Oracle在后 台启动一些后台进程，用于数据库的各种数据操作，主要 有：
DBWR (Database Writer) 数据写入进程，执行将缓冲区的内 容写入数据文件。必须进程。

02第2章Oracle数据库的体系结构-PPT文档资料

02第2章Oracle数据库的体系结构-PPT文档资料
dba_data_files表结构：
查询执行结果：
2.1.2 控制文件
▪ 数据库控制文件(control file)是一个很小的二进制文 件，用于维护数据库的全局物理结构，它存放着数据库 中数据文件和日志文件的信息。
▪ 创建数据库时，同时就提供了与之对应的控制文件。 ▪ 每一个控制文件只能与一个Oracle数据库相关联。 ▪ 控制文件包含了数据库实例在启动和正常操作时，访问
Oracle推荐用户使用一个服务器参数文件作为维护初始化 参数的动态手段。一个服务器参数文件允许用户在一个服务器 端的磁盘文件里持久地保存和管理初始化参数。
3. 警告、跟踪日志文件
▪ 每一个服务器和后台进程都可以写入一个相关的跟
踪文件(trace file)。当一个进程发现了一个内部错误的时 候，它把关于错误的信息转储到它的跟踪文件里。写入 到跟踪文件的一部分信息是给数据库管理员使用的，而 其他信息是给Oracle支持服务的。跟踪文件信息还可以 用于调整应用程序和实例。
▪ 警告文件(alert file)是一种特殊的跟踪文件，一个数据 库的警告文件就是包括按时间排序的消息和错误的记录。
4. 备份文件
▪ 用户管理的备份和恢复实际上就是要求用户 在试图恢复备份的时候先还原备份文件。服务 器管理的备份和恢复管理了备份过程，例如， 调度备份及恢复过程就是在需要恢复的时候施 加正确的备份文件。
1. 实例和数据库之间的关系
实例1 (SGA+进 程 )
实例2 (SGA+进 程 )
数据库文件
2. Oracle实例与参数文件
➢每个实例都要用称为SID (system identifier，系统标识符)的符号来标识
➢决定实例的大小及组成的参数存储在初始化 参数文件(init.ora)中，启动实例时读取这 个文件，在运行时可由数据库管理员修改

Oracle数据库知识体系构架精品PPT课件

Oracle数据库知识体系构架精品PPT课件
Oracle基础知识—体系架构
什么是数据库？什么是Oracle?
➢ 简单地说，数据库(Database，简称DB)是一个提供数据的基地。它能保存数
据并让用户从它这里访问有用的数据。确切地说，数据库是某个企事业单位存在计
算机内的一组业务数据，它能以最佳方式、最少的数据重复被这个单位中的所有可
能的应用系统所共享。数据库中的业务数据是以一定的组织方式存储在一起的相互
恢复：一套一致的数据文件完整备份与在线重做日志文件、 归档日志文件一起能保证所有已经提交的事务恢复到先前 状态。
备份：能在数据库打开的情况下进行。 ➢ 缺省数据库以非归档模式创建。
Oracle的控制文件
➢ 每一个ORACLE数据库有一个控制文件，用于维护数据库的全局物理结 构，所有数据库结构的改变都会引起控制文件的改变（同时被记录在 跟踪文件，由Oracle后台进程自动完成），包含下列信息类型：
➢ Oracle9i首次引入数据库参数文件SPFILE，是一个二进制文件， 通过它可以使用SQL命令在线修改数据库参数，可与PFILE相互转 换
Oracle的内存结构
Oracle的内存结构
➢ 内存结构是Oracle数据库体系中最为重要的部分之一， 是影响数据库性
➢ 能的第一个因素。
Instance
Oracle日志文件的作用
重做日志文件用于记录用户对数据的修改或数据库管理员对数据库结构的修 改，并提供一种介质失败时的恢复机制。 ➢ 重做日志文件分组管理。 ➢ 一个Oracle数据库要求至少有两组重做日志文件。 ➢ 组中每个日志文件被称作一个组成员。每一个日志文件组对应1个或多个日志
文件。
Oracle日志文件的工作原理
重做日志文件循环使用，当一个重做日志文件充满时，LGWR 将日 志写入
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Oracle数fi据le 库用来描述建立关系型数据库管理系统(RLoDg fBileMs S)的
逻辑的和物P理assw的or数d 据结构。
file
(1) Oracle数据库物理组成(page 7)
Oracle数据库物理上是由一组落实到磁盘的操作系统文件构成， 这组文件包括 :
控制文件（Control File）
．据
库 STARTUP MOUNT
指向控制文件
启
动 阶
Control
Control
Control
Oracle是用日志控文制件文来件随1时保存修控改制结文果件的2 。即使控发制生文故件障3 导致数据库
段崩溃，Oracle也可以利用日志文件中的信息来恢复丢失的数据。
STARTUP OPEN
控制文件指向数据文件和日志文件
4）如果关闭是非正常关闭或立即关闭，则执行recover database
表空间：数据库中最大的逻辑单位。
2） 从其他控制文件中复制一个以新名字命名的副本，保证初始化 参数文件中指定的控制文件与磁盘实际存放的控制文件一致.
2.2.1 Oracle数据库物理结构
2、控制文件全部丢失
备份控制文件：Alter database backup control trace; ----把控制文件备份到trace文件中，找最新的文件，里面有重建控制文
Data 数据文件1
Data 数据文件2
Data
redologfile01 redologfile02
数据文件3 日志文件1
日志文件2
数据文件是实际存储插入到数据库表中的实际数据的操作系统文件．
2.2.1 Oracle数据库物理结构
口令文件（Password File） 归档日志文件（Archived Log File）
控制文件是一2个.2很.小1 的O（ra通c常le是数数 库据据 实库 例库过 时程 所物中 用理以 到及 的结以有构后关启控动制和文关件闭以数及据数
数据库中最小的）文件， 记录数据库据库的一些参数信息． 使用的所有数据文件和日志文件的物
理位置、文件名和大小等。但它是数
据成数库功中启S动的TA和关R正键TU常性P文运N件行OM都，O是它U至对N关数T 重据要库的的初。始I化ni参t.o数ra文件
如果创建数据库日志的类型选择的是归档状态，不仅会生成redo log file ，而且还会Archived Log ;每当当前的redo log file写满之后，出现日志切换 ，此时，归档进程会把写满的重做日志文件“复制”到指定的归档位置。可 见：归档日志它其实是保存数据库事务日志的历史 。
Disk
第二章 Oracle数据库系统体系结构
第二章 Oracle数据库系统体系结构
本章内容
2.1 ORACLE数据库体系结构 2.2 ORACLE数据库 2.3 ORACLE实例
重点：
• 掌握数据库的物理组成，及各部分功能。 • 掌握ORACLE的SGA,各部分功能。
2.1 ORACLE数据库系统体系结构
2.2.1 Oracle数据库物理结构
问题三:有时控制文件丢失或损坏,导致数据库无法启动,应该 怎么办? 1、丢失一个控制文件
发现问题：ORA-00205:??????????提示信息-----“错误识别控制文 件”，由于系统找不到指定名字或大小的控制文件造成的。
分析解决：1）检查在参数文件中的control_files初始化参数的设置 是否与磁盘实际存储的控制文件相对应。
Parameter file
Data file
Control file
Redo log file
Archived Log files
Password file
2.2.1 Oracle数据库物理结构
(2) 操作数据库物理文件 问题一:如何查看各种数据库文件? 方法一：OEM---管理----存储----相关的物理文件 方法二: SQL Plus环境下通过查询动态性能视图来查看数 据库文件的信息
Oracle 服务器
Oracle 数据库
Oracle 实例
Orac管le理数数据据库库是的一后个台数进据程的和集内合存，结是构一的组集落合实称到为磁O盘ra上c的le 物实理例文件
Disk
2.2 Oracle数据库
Data
Control
Redo log
Parameter
file
Hale Waihona Puke filefileArchived
select status,name from v$controlfile; select from v$datafile; select group#,status,type,member from v$logfile;
V$打头:动态 性能视图
2.2.1 Oracle数据库物理结构
(2) 操作数据库物理文件 问题二:完成如下数据库文件操作 1)备份控制文件到跟踪文件. 2)为数据库添加数据文件. 3)为数据库增加日志组. 4)为数据库日志组增加日志成员.
件的SQL脚本（D:\oracle\product\10.2.0\admin\orcl\udump）。
分析解决： 1）启动数据库，观察数据库问题出现在哪个环节。
2）关闭数据库，并将数据库启动到nomount状态。 3）在D:\oracle\product\10.2.0\admin\orcl\udump路径下选取某 一情形下的CREATE CONTROLFILE的SQL脚本，运行。
数据库的体系结构是指数据库的组成、工作过程与原理，以 及数据在数据库中的组织与管理机制.
单层结构
N 层结构
数据库服务器
数据库服务器
哑终端 哑终端 哑终端
双层结构
数据库服务器
智能PC 智能PC 智能PC
WEB服务器
internet
瘦PC
瘦PC
瘦PC
2.1 ORACLE数据库系统体系结构
Oracle服务器提供开放、全面和综合的信息管理，它由 Oracle数据库和Oracle实例组成.
重做日志文件(Redo Log File)
数据文件（DataFile）
另外，参数文件（parameter file）口令文件（Password file） 以及归档日志文件（Archived Log File）并不属于数据库文件，但 它们却直接对数据库产生影响。
参数文件存放的是oracle创建特定