第二章-ORACLE数据库体系结构解读.ppt

第二章Oracle数据库的体系结构 ORACLE数据库体系结构 2.1 物理存储结构 2.2 逻辑存储结构 2.3 实例结构 2.4 数据字典 ORACLE数据库体系结构 ORACLE数据库体系结构,就是指ORACLE数据库如何使用计算机资源的。 从逻辑和物理两个角度看ORACLE： 逻辑数据库：指用户所涉及的数据库结构。由表空 间、表、段、区间、数据块构成。 物理数据库：指构成数据库的操作系统文件的组织 结构。由物理文件、物理块构成。 2.1 Oracle的物理存储结构 物理存储结构用于描述在操作系统中如何组织和管理数据，物理文件是数据库的基础。ORACLE把数据库的数据都放在物理文件中： 1、数据文件 2、控制文件 3、重做日志文件 4、其他文件 ORACLE物理文件 数据文件：ORACLE把用户信息存储在物理文件中。如，表、索引、数据字典等等。ORACLE有一个或多个数据文件组成。这些文件被ORACLE格式化为块(ORACLE块)来管理文件的存储空间，这些文件逻辑上存于表空间中。V$DATAFILE和DBA_DATA_FILES中记录了数据文件的信息。 控制文件：包含关于数据库的物理结构和状态的有关信息，包括数据库名、数据库文件总数和名称、日志文件名、同步信息等。ORACLE通过控制文件保持数据库的完整性，决定恢复时使用那些日志文件。一个数据库至少有一个控制文件，为了保证数据库的安全通常在不同的设备上建立多个控制文件。控制文件由数据库自动维护，更新数据库的状态变化信息。 ORACLE物理文件 日志文件(REDO)文件:记录数据库发生的所有变化。在发生故障时，利用日志文件恢复数据库。ORACLE要求至少有两个日志文件。日志文件允许镜像。ORACLE实例以循环方式向日志文件写数据。v$logfile中包含日志文件的信息。 其它文件： 参数文件，备份文件，归档日志文件，警告跟踪日志文件。 2.2 Oracle的逻辑存储结构 逻辑存储结构用于描述在在数据库系统内部中如何组织和管理数据，与操作系统无关 1、表空间（table space） 2、段(segment) 3、区(extent) 4、块(block) 关系见图2-1 2.2.1表空间 表空间:ORACLE的文件夹 一个表空间是数据库中的一个存储分区或逻辑存储区域。Oracle使用表空间组织数据库，表空间相当于操作系统中的文件夹。每个数据库至少有一个表空间，表空间是为了便于管理及提高运行效率。 表空间是数据库中空间的集合，它分为以下类型：pp.27 任何数据库至少有一个表空间（称为SYSTEM表空间）它在建立数据库时自动建立。其它表空间必须用CREATE TABLESPACE命令建立，或使用ALTER TABLESPACE修改已经存在的表空间。 表空间、数据文件的关系 每个表空间由一个或多个文件组成。这些文件称为数据文件。一个数据文件一旦加入到一个表空间中，就不能再从这个表空间移走，也不能再加入到其它表空间中。 数据库、表空间、数据文件三者之间的关系可用图表示如下： System 表空间 表空间2 表空间3 表空间4 2.2.2 段 段包含表空间中一种指定类型的逻辑存储结构，是由一组区间组成，用于存储具有独立存贮结构对象的全部数据。在ORACLE数据库中有五种类型的段：数据段、索引段、LOB段、回滚段和临时段： * 数据段：表的所有数据存放在该段（一个表对应一个段）。 * 索引段：存储索引数据。（） * LOB段 ：用于存储表中大型的数据对象 * 回滚段：在数据库恢复时使用、回滚未提交的事务，每个数据库 必须要有一个回退段。 * 临时段：临时工作区域，执行SQL语句时使用，执行完毕后，临 时段的区间，退回给系统。 2.2.3区（extent） 一个区间（范围）是数据库存储空间分配的一个逻辑单位，它由连续的数据块所组成。每一个段是由一个或多个区间组成(MIN_EXTENTS, MAX_EXTENTS)。当一段中间所有空间已完全使用时，ORACLE为该段分配一个新的区间。 2.2.4 块（block） 数据块是ORACLE管理数据文件中存储空间的单位，为数据库使用的I/O的最小单位，其大小可不同于操作系统的标准I/O块的大小。ORACLE8在2K-32K之间。 一旦创建数据