数据库管理员基础I-03.ppt

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MD03-数据库管理员基础In联创软件学院CopyrightLinkageCollegeOracle2第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构连接连接OracleServer系统全局区系统全局区SGAOracle的关键文件的关键文件Oracle体系结构组件概览体系结构组件概览Oracle后台进程后台进程本章小结本章小结CopyrightLinkageCollegeOracle3第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.1Oracle体系结构组件概览n1.数据库n2.实例n3.服务器进程和PGAn4.SGAn5.后台进程CopyrightLinkageCollegeOracle4第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构口令口令文件文件实例实例SGA重做日志重做日志缓冲区缓冲区共享池共享池数据字典数据字典高速缓存高速缓存库库高速缓存高速缓存DBWRSMONPMONCKPTLGWR其它其它用户用户进程进程服务器服务器进程进程PGA控制控制文件文件数据数据文件文件数据库数据库数据缓冲区数据缓冲区高速缓存高速缓存重做重做日志日志文件文件Java池池大型池大型池参数参数文件文件归档的归档的日志文件日志文件CopyrightLinkageCollegeOracle5第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构nOracle服务器：

n是一种对象关系数据库管理系统，它为信息管理提供开放、综合、集成的方法。

n由Oracle实例和Oracle数据库组成。

Oracle服务器服务器CopyrightLinkageCollegeOracle6第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.2Oracle数据库文件和其他关键文件n1.数据文件n用于存储所有的数据库数据，物理上由一个或多个数据文件组成，存储着用户数据（表、索引等）、数据字典、存储过程、函数和数据包的代码、用来排序的临时数据以及回滚段数据等。

控制控制文件文件数据数据文件文件重做重做日志日志文件文件Oracle数据库数据库CopyrightLinkageCollegeOracle7第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n2.控制文件n成功启动和操作数据库所必需的小型二进制文件。

每个控制文件只与一个Oracle数据库相关联，记载如下信息：

数据文件的位置及大小；联机重做日志文件的位置及大小；数据库的创建时间；日志序列号。

CopyrightLinkageCollegeOracle8第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.联机重做日志文件n用于记录数据库缓冲区内数据更改的物理文件，其目的是为了在实例失败时恢复尚未写入数据文件但已经提交的数据。

n每个数据库至少包含两个重做日志组，并且这些重做日志组是循环使用的。

CopyrightLinkageCollegeOracle9第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n4.初始化参数文件n初始化参数定义Oracle实例的特性。

口令口令文件文件参数参数文件文件归档的归档的日志文件日志文件控制控制文件文件数据数据文件文件重做重做日志日志文件文件Oracle数据库数据库警告和警告和跟踪文件跟踪文件CopyrightLinkageCollegeOracle10第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n5.口令文件n用于存放有权限启动和关闭Oracle实例特权用户及其口令。

n6.归档日志文件n是联机重做日志文件的脱机副本。

n数据库可以配置为archivelog或noarchivelog模式，只有在archivelog模式时才会生成归档日志文件，每次日志切换都会生成归档日志文件。

CopyrightLinkageCollegeOracle11第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n7.警告文件（alert）和跟踪文件n根据消息类型，Oracle将消息和警告写入不同的文件。

在故障诊断时这些消息很有用。

n跟踪文件分为由后台进程产生的和服务器进程产生的两种。

CopyrightLinkageCollegeOracle12第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.3系统全局区SGAnSGA由几种内存结构组成：

共享池数据库缓冲区高速缓存重做日志缓冲区其它结构（例如，锁管理、统计数据等）n还有两种附加的内存结构可以在SGA中进行配置：

大型池Java池CopyrightLinkageCollegeOracle13第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.3.1共享池n用来存储：

PL/SQL程序单元SQL语句的解析版本解析的SQL语句的执行计划数据字典信息n它由两个关键的影响性能的内存结构组成：

库高速缓存数据字典高速缓存n大小由初始化参数SHARED_POOL_SIZE指定共享池共享池数据字典数据字典高速缓存高速缓存库库高速缓存高速缓存CopyrightLinkageCollegeOracle14第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.3.2数据缓冲区n存储从数据文件中读取的数据块的副本n当取得和更新数据时能够获得优异的性能n通过最近最少使用（LRU）算法来管理nDB_BLOCK_SIZE决定初始块的大小数据库缓冲区数据库缓冲区高速缓存高速缓存CopyrightLinkageCollegeOracle15第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.3.3重做日志缓冲区n记录所有对数据库的数据块的更改n主要的用途是恢复n更改在重做条目中记录n重做条目包含用于重建或重做更改的信息n大小由LOG_BUFFER参数定义重做日志重做日志缓冲区缓冲区CopyrightLinkageCollegeOracle16第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.3.4大池nSGA中一个可选的内存区n分担共享池的作用n用于：

会话内存（用户全局区，UGA），用于共享服务器输入/输出的（I/O）服务器进程备份和恢复操作或RMAN并行执行的信息缓存PARALLEL_AUTOMATIC_TUNINGsettoTRUEn不使用LRU列表n大小由LARGE_POOL_SIZE确定n可以动态改变大小CopyrightLinkageCollegeOracle17第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.3.5Java池n服务于Java命令的分析要求n如果安装和使用时需要n大小由JAVA_POOL_SIZE参数定义n3.3.6排序区nOracle用于排序数据的内存区，对于专用服务器连接，它从PGA分配内存，对于共享服务器配置，它从SGA配置。

CopyrightLinkageCollegeOracle18第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.3.7程序全局区n用于每个连接到Oracle数据库的用户进程的保留存储区n进程创建时分配n进程结束时收回n仅仅被一个进程使用用户用户进程进程PGA服务器服务器进程进程CopyrightLinkageCollegeOracle19第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.4连接OracleServern3.4.1连接和会话会话创建会话创建数据库用户数据库用户用户用户进程进程服务器服务器进程进程连接建立连接建立Oracle服务器服务器CopyrightLinkageCollegeOracle20第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n建立连接和创建会话n用户在给Oracle提交SQL语句之前，必须同例程连接起来。

用户启动SQL*Plus之类的工具，或者运行使用OracleForms之类的工具开发的应用程序。

这个应用程序或者工具就在用户进程中执行。

在最基本的配置中，当用户登录到Oracle服务器时，运行Oracle服务器的计算机上就会创建一个进程。

这个进程称为服务器进程。

服务器进程代表在客户机上运行的用户进程与Oracle例程通信。

服务器进程代表用户执行SQL语句。

n连接连接n连接是用户进程和Oracle服务器之间的通信路径。

数据库用户可以用下面三种方式之一连接到Oracle服务器：

用户登录到运行Oracle例程的操作系统上，然后启动访问该系统中的数据库的应用程序或工具。

通信路径是使用主机操作系统上的交互进程通信机制建立的。

CopyrightLinkageCollegeOracle21第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构用户在本地计算机上启动应用程序或工具，然后通过网络连接到运行Oracle例程的计算机。

在这项称为客户机-服务器的配置中，网络软件用于用户和Oracle服务器之间进行的通信。

在三层连接中，用户计算机通过网络与应用程序或网络服务器进行通信，而该应用程序或网络服务器又通过网络与运行Oracle例程的计算机连接。

例如，用户在网络计算机上运行浏览器来使用位于Windows2000服务器上的应用程序，这个Windows2000服务器从在UNIX主机上运行的Oracle数据库中检索数据。

n会话会话n会话是用户与Oracle服务器的一种特定连接。

当用户由Oracle服务器验证时会话开始，当用户退出或出现异常终止时会话结束。

对某个具体的数据库用户来说，如果他从很多工具、应用程序或者终端同时登录，则可能有很多并发会话。

除了一些专用数据库管理工具以外，启动数据库会话还要求Oracle服务器可供使用。

CopyrightLinkageCollegeOracle22第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.4.2数据库操作模式n专用服务器模式n共享服务器模式CopyrightLinkageCollegeOracle23第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.5Oracle后台进程n维护和增强物理结构和内存结构之间的关系：

n主要的后台进程：

DBWnPMONCKPTLGWRSMONn可选的后台进程：

ARCnCopyrightLinkageCollegeOracle24第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.5.1LGWRn在下列情况LGWR写入：

n有提交n重做日志缓冲区三分之一已满n重做已超过1MBn每三秒钟nDBWn写入之前CopyrightLinkageCollegeOracle25第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.5.2DBWnn在下列情况DBWn进程写入：

n出现检查点n灰数据缓冲区的数量达到阈值n没有任何空闲缓冲区n出现超时nRAC发出ping请求n表空间置于脱机n表空间置于只读模式n删除或截断表n备份表空间CopyrightLinkageCollegeOracle26第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.5.3SMONn功能：

n例程恢复前滚重做日志中的更改打开数据库以便用户访问回滚未提交的事务n合并空闲空间n回收临时段CopyrightLinkageCollegeOracle27第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.5.4PMONn进程失败后通过下列方法清理：

n回滚事务n释放锁n释放其它资源n重启被异常挂起的调度进程CopyrightLinkageCollegeOracle28第第33章章Oracle数据库体系结构数据库体系结构n3.5.5CKPTn功能：

n在检查点时向DBWn进程发出信号n用检查点信息更新数据文件头n用检查点信息更新控