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1、Oracle 架构与组成部分,本章目的,完成本章之后，我们要掌握以下的内容: 描述Oracle的架构与主要组成部分 描述连接一个用户到数据库的过程中所涉及到的结构 描述Oracle处理以下操作的步骤: Queries(查询) DML statements(数据操纵语言) COMMITs(提交),Database(数据库),概览,Instance(实例),SGA,Redo logbuffer,Data buffercache,PMON,DBW0,SMON,LGWR,CKPT,Others,Userprocess,Serverprocess,PGA,Control files,Data files
2、,Redo logfiles,Archived log files,Parameter file,Password file,Oracle Database Files(Oracle 数据库文件),Passwordfile,Parameterfile,Archivedlog files,Control files,Data files,Redo logfiles,Database,其它几个关键的物理结构,Database,Passwordfile,Parameterfile,Archivedlog files,Oracle Instance(Oracle实例),后端进程,一个Oracle 实例
3、: 是一个访问数据库的方式 在数据库打开的时候，实例必须打开，并且一个实例只能对应一个数据库,内存结构,Instance(实例),SGA,PMON,DBW0,SMON,LGWR,CKPT,Others,一个 SQL 语句处理,一个使用者使用以下进程连接到一个Oracle的实例: 使用者进程(User Process) 服务器进程(Server Process) 在sql语句的处理过程中，根据sql语句的类型，有相应的Oracle的组成部分参加进来 返回行的查询(Queries) 记录改变的DML语句 为确保交易能够恢复而进行的提交(Commit) 有一些Oracle的组成部分不参加SQL语句的
4、处理,连接到一个Oracle的实例(Instance),Oracle server,Server,User,Server,Application server,Browser,处理一个查询(Queries),解析(Parse): 在SGA里面搜索相同的语句 检查语法，对象的名称及权限 在解析的过程中锁住对象 建立及存储执行计划(execution plan) 执行(Execute):鉴别被选择的行 提取(Fetch):返回行到用户的进程,共享池(Shared Pool),库缓存(library cache)包含SQL语句的文本，执行代码及执行计划 数据字典缓存(data dictionary
5、cache)包含表，列及对象定义和权限 共享池的大小由初始化的参数SHARED_POOL_SIZE来决定,Shared pool,Datadictionarycache,Librarycache,数据库高速缓冲区(Database Buffer Cache),存放最近用到的数据库的块 一个buffer的大小等于数据库的块的大小(DB_BLOCK_SIZE) Buffer的数量由初始化的参数 DB_BLOCK_BUFFERS来定义,Data buffercache,程序全局区域Program Global Area (PGA),服务器进程私有的内存区域，非共享 只有服务器进程才可以对其进行写的操
6、作 包含: 排序的区域(Sort Area) 会话的信息(Session information) 指针的状态(Cursor state) 堆栈空间(Stack space),Database,处理一个 DML 语句,2,4,UPDATE emp .,Userprocess,Serverprocess,Control files,Data files,Redo logfiles,重做日志缓冲区(Redo Log Buffer),大小由 初始化参数LOG_BUFFER来决定 记录对数据库的修改 是一个顺序使用的一个内存区域 这个内存区域被循环使用,Redo log buffer,回滚段(Roll
7、back Segment),DML statement,旧值(Old image),新值(New image),Rollback segment,Table,Database,Instance,处理一个COMMIT,1,2,3,4,Userprocess,Serverprocess,Control files,Data files,Redo logfiles,日志写入进程 (LGWR),当以下条件满足的时候 LGWR进行写的操作 : 有一个commit的操作 redo log buffer 的1/3已满的时候 有超过1 MB的重做日志项目的时候 在DBW0 进程写之前,Database,Ins
8、tance,LGWR,Control files,Data files,Redo logfiles,其它数据库的后端进程,其它几个必须的后端进程: 数据库写进程-Database Writer (DBW0) 进程监控进程-Process Monitor (PMON) 系统监控进程-System Monitor (SMON) 检查点进程-Checkpoint (CKPT) 归档进程(ARC0) 一般是用于生产数据,Database,Control files,Data files,Redo logfiles,数据库写进程 (DBW0),在下列的情况下 DBWR将脏的缓 冲区(dirty buff
9、ers) 写到磁盘 : 当脏的缓冲区(dirty buffers)很多的时候 当可用的缓冲区很少的时候 当时间超时的时候 当出现检查点的时候,Instance,DBW0,系统监控进程-System Monitor (SMON),自动修复数据库的实例 前滚(Rolling forward)记录在重做日志文件(redo log file )里面的对数据库的改变(此部分的改变在数据库失败的时候还没有写到数据库的数据文件里面) 打开数据库让使用者访问 回滚(Rolling back)失败那个时刻没有提交的交易 合并系统空闲的空间 回收系统不再使用的临时段,进程监控进程-Process Monitor
10、(PMON),在用户进程出现故障的时候进行进程恢复： 回滚(Rolling back) 失败进程的交易 释放对资源的锁,归档(Archiving),数据库归档的模式 NOARCHIVELOG:当硬盘失败的时候，无法把数据库恢复到失败的那个点的状态，数据库数据会丢失 ARCHIVELOG:当硬盘失败的时候，可以把数据库恢复到失败的那个点的状态，数据库数据不会丢失 ARC0 进程 自动归档重做日志文件(online redo logs) 保留对数据库所作变更的历史的记录,总结,在本章，我们应该学会以下的内容: 掌握数据库的物理文件: data files, control files, online redo logs 掌握SGA 的内存结构: DB buffer cache, shared SQL pool, and redo log buffer 掌握主要的Oracle的后端进程的作用: DBW0, LGWR, CKPT, PMON, SMON, and ARC0 掌握SQL处理的步骤: parse, execute, fetch,
