ORACLE-體系結構

1、oracle記憶體結構:sga + pga ;

2、oracle資料庫體系結構:

3、oracle工作原理:

a.在資料庫伺服器上啟動oracle例項;

b.應用程式在客戶端的使用者程式中執行,啟動oralce網路服務驅動器與伺服器建立連線;

c.伺服器執行oralce網路服務驅動器,建立專用的伺服器程式執行使用者程式;

d.客戶端提交事務;

e.伺服器端程式獲取SQL語句,檢查共享池中是否有相同SQL語句,如果有,伺服器程式再檢查使用者許可權,反之則分配新的SQL共享區分析並執行SQL語句;

f.伺服器從資料檔案或SGA中獲得所需資料;

g.伺服器程式再sga中更新資料，DBWN將更新過的資料寫入磁碟，程式LGWR在重做日誌中記錄事務；

h.事務成功，伺服器程式傳送訊息到應用程式中.

4、oracle伺服器：

a.oralce伺服器由資料庫和例項組成；

b.資料庫是一個資料的集合,存放在資料檔案中；

c.例項：記憶體結構 + 後臺程式；

5、oracle資料庫例項：

a.oracle例項由記憶體結構和後臺程式組成；

b.啟動oracle資料庫例項，即分配記憶體、啟動後臺程式；

c.oracle記憶體結構：SGA和PGA

d.oralce例項後臺程式：SMON、PMON、DBWR、LGWR、CKPT等；

6、SGA（System Global Area）：系統全域性區

系統全域性區（System Global Area，SGA）是包含了一個oralce例項所擁有的資料及控制資訊的共享記憶體區域.oralce在例項啟動時分配SGA空間，並在例項關閉時回收，每個例項都有自己的SGA.

SGA包括：共享池（shared pool）、資料庫緩衝區（Database Buffer）、重做日誌緩衝區（Redo Log Buffer）、大池、Java池、Stream池.

a.共享池（shared pool）中包含的是共享的記憶體結構，例如共享sql區（shared sql area）. 處理所有提交到資料庫的sql語句都要用到共享sql區. 共享sql區中包含了語句對應的解析樹（parse tree）、執行計劃（execution plan）等資訊. 一個共享sql區可以被提交了相同sql語句的多個應用程式使用，以便節約記憶體空間.

b.資料庫緩衝區（Database Buffer）儲存最近使用的資料塊.一個例項中全部的資料庫緩衝區被稱為"資料快取".資料快取同時包含修改過和沒修改的資料塊.如果最近使用的資料被放在了記憶體中，對磁碟I/O的需求就減少了，因此效能也得到提高.

c.重做日誌緩衝區（Redo Log Buffer）使用者儲存重做條目（redo entry）--用於記錄資料庫變化的日誌。重做日誌緩衝區中儲存的條目將被寫入聯機的重做日誌（online redo log）檔案中，以備份資料庫恢復使用。重做日誌檔案的容量是固定的。

d.大池：為了進行大的後臺程式操作而分配的記憶體空間，主要指備份恢復、大型IO操作、並行查詢等。

e.Stream池：為了stream應用而分配的記憶體空間

f.Java池：為java應用而分配的記憶體空間

7、PGA(program global area，PGA) 程式全域性區

PGA(program global area，PGA) 程式全域性區是供服務程式（server process）儲存資料及控制資訊記憶體區域。這是一種在服務程式啟動時由oracle建立的非共享的記憶體區。只有服務程式才能訪問屬於它的PGA，而對PGA的讀寫操作是由oralce程式碼實現的。一個oralce例項中為所有服務程式分配的全部PGA記憶體也被稱為此例項的合計PGA。

8、後臺程式

a.PMON 程式監控程式，監控使用者程式是否正常

1)清理出現故障的程式

2)釋放所有當前掛起的鎖定

3)釋放故障程式使用的資源

b.SMON 系統監控程式，實時監控oralce狀況

1)在例項失敗之後，重新開啟資料庫自動恢復例項

2)負責清除系統中不再使用的臨時段

3)整理資料檔案的自由空間，將相鄰區域結合起來

c.DBWR 資料寫入程式

1)管理資料緩衝區，將最近使用過的塊保留在記憶體中

2)將修改後的緩衝區資料寫入資料檔案中

d.LGWR 日誌寫入程式

1)負責將日誌緩衝區中的日誌資料寫入日誌檔案

2)系統有多個日誌檔案，該程式以迴圈的方式將資料寫入檔案

e.CKPT 檢查點程式

1)為了防止例項崩潰，為了儘快進行例項恢復的程式

2)檢查點包括兩種：完全檢查點、增量檢查點

9、物理結構

a.主要物理檔案可分為三類：

資料檔案：資料檔案用於儲存資料，如表、索引資料等

控制檔案：控制檔案是記錄資料庫物理結構的二進位制檔案

日誌檔案：記錄對資料庫所有的修改資訊，用於故障恢復

注：丟失以上任意一種檔案資料庫都無法正常執行，需要程式介質恢復。

b.非主要物理檔案：引數檔案、密碼檔案、告警和跟蹤檔案...

10、表空間：

a.表空間是資料庫中最大的邏輯單位，一個oralce資料庫至少包含一個表空間

b.每個表空間都由一個或多個資料檔案構成，一個資料檔案只能與一個表空間關聯

c.表空間的大小等於構成表空間的資料檔案的大小之和