1、Oracle 10g,課程結(jié)構(gòu),1、oracle數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述 2、oracle系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 3、sql 語(yǔ)言基礎(chǔ) 4、sql*plus基礎(chǔ) 5、pl/sql編程基礎(chǔ) 6、數(shù)據(jù)庫(kù)用戶和對(duì)象的管理 7、用戶權(quán)限與安全 8、數(shù)據(jù)傳輸 9、數(shù)據(jù)庫(kù)備份還原,1 oracle 10g 安裝,For windows For unix,2 Oracle體系結(jié)構(gòu),Oracle 是一種建立在客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)上的對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。 需要指出的是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的多層體系結(jié)構(gòu)（n_tier）仍然是以兩層的 C/S 結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的。因此我認(rèn)為 C/S 結(jié)構(gòu)永遠(yuǎn)不會(huì)過(guò)時(shí)。,主要組件概述,Instance,SGA,Re

2、do LogBuffer,Shared Pool,Data DictionaryCache,Library Cache,DBWR,SMON,PMON,CKPT,LGWR,Others,Userprocess,Serverprocess,PGA,Control files,Data files,Database,DatabaseBuffer Cache,Redo Log files,Java Pool,Large Pool,Parameter file,Archived Log files,Oracle基本結(jié)構(gòu),1、實(shí)例 實(shí)例是一個(gè)非固定的，基于內(nèi)存的基本進(jìn)程與內(nèi)存結(jié)構(gòu)。當(dāng)服務(wù)器關(guān)閉后，實(shí)例也就

3、不存在了。 2、數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)指的是固定的，基于磁盤的數(shù)據(jù)文件和控制文件及日志文件、參數(shù)文件、歸檔日志文件等。一般情況下，安裝的oracle數(shù)據(jù)庫(kù)都是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中包含一個(gè)實(shí)例。,Oracle Instance,Oracle 實(shí)例: 用于訪問(wèn)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù) 總是對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù) 由內(nèi)存和進(jìn)程組成,Background process structures,Memory structures,Instance,SGA,Redo LogBuffer,Shared Pool,Data DictionaryCache,Library Cache,DBWR,SMON,PMON,CKPT,LGWR,Oth

4、ers,DatabaseBuffer Cache,Java Pool,Large Pool,Oracle Server,Oracle 服務(wù)器: 是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),提供了開(kāi)放的、全面的、完整的信息管理方法 由Oracle實(shí)例和Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)組成,物理結(jié)構(gòu),Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)包括了三種類型的文件 : 控制文件 Control files 數(shù)據(jù)文件 Data files 重作日志文件 Online redo log files,Control files,Data files (includes Data Dictionary),Header,Online Redo Log fil

5、es,數(shù)據(jù)文件,數(shù)據(jù)文件用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中的全部數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)庫(kù)表中的數(shù)據(jù)和索引數(shù)據(jù)。通常為后綴名為.dbf格式的文件。,日志文件（又稱重做日志文件），用于記錄數(shù)據(jù)庫(kù)所做的全部變更（如增加、刪除、修改），以便在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，用它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行恢復(fù)。 名字通常為L(zhǎng)og*.dbf格式,日志文件,每個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)都有相應(yīng)的控制文件，用于打開(kāi)、存取數(shù)據(jù)庫(kù)。它們是較小的二進(jìn)制文件，其中記錄了數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)。 名字通常為Ctr*.ctl格式,控制文件,控制文件中的內(nèi)容只能夠由Oracle本身來(lái)修改。每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)必須至少擁有一個(gè)控制文件。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)也可以同時(shí)擁有多個(gè)控制文件，但是一個(gè)控制文件只能屬于一個(gè)數(shù)

6、據(jù)庫(kù)。,配置文件,配置文件是一個(gè)ASCII文本文件，記錄Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行時(shí)的一些重要參數(shù)。名字通常為initsid*.ora格式，如：initCIMS.ora，SID相當(dāng)于它所控制的數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)識(shí)符。每個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)例都有它自己惟一的init.ora文件。,Oracle10g新引入一個(gè)服務(wù)器參數(shù)文件（SPFILE），一個(gè)服務(wù)器參數(shù)文件（SPFILE）可以被認(rèn)為是在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器端的初始化參數(shù)文件。存儲(chǔ)在一個(gè)服務(wù)器參數(shù)文件的初始化參數(shù)是永久的，它提供了由Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器自我調(diào)節(jié)的一個(gè)基礎(chǔ)。服務(wù)器參數(shù)文件是二進(jìn)制文件，不能使用一個(gè)文本編輯器瀏覽或編輯。Oracle提

7、供了瀏覽和查看相關(guān)參數(shù)的另外接口。,2.2.1 表空間,2.2.2 段,2.2.3 區(qū),2.2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)塊,2.2 邏輯結(jié)構(gòu),2.2.5 模式對(duì)象,1表空間的分類,2表空間的使用,3表空間中對(duì)象的存儲(chǔ),2.2.1 表空間,Oracle中除了用戶創(chuàng)建的存放數(shù)據(jù)對(duì)象的數(shù)據(jù)表空間外，還有以下類型的表空間： （1）System表空間 （2）回滾表空間（RollBack TableSpace） （3）臨時(shí)表空間（Temp TableSpace）,1表空間的分類,在數(shù)據(jù)庫(kù)中使用多個(gè)表空間具有如下優(yōu)勢(shì)： （1）能夠?qū)?shù)據(jù)字典與用戶數(shù)據(jù)分離開(kāi)來(lái)，避免由于字典對(duì)象和用戶對(duì)象保存在同一個(gè)數(shù)據(jù)文件中而產(chǎn)生的10沖

8、突。 （2）能夠?qū)⒒赝藬?shù)據(jù)與用戶數(shù)據(jù)分離開(kāi)來(lái)，避免由于硬盤損壞而導(dǎo)致永久性的數(shù)據(jù)丟失。 （3）能夠?qū)⒈砜臻g的數(shù)據(jù)文件分散保存到不同硬盤上，平均分布物理10操作。,2表空間的使用,（4）能夠?qū)⒛硞€(gè)表空間設(shè)置為脫機(jī)狀態(tài)或聯(lián)機(jī)狀態(tài)，以便對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分進(jìn)行備份和恢復(fù)。 （5）能夠?qū)⒛硞€(gè)表空間設(shè)置為只讀狀態(tài)，從而將數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分設(shè)置為只讀狀態(tài)。 （6）能夠?yàn)槟撤N特殊用途專門設(shè)置一個(gè)表空間，比如臨時(shí)表空間等，以優(yōu)化表空間的使用效率。 （7）能夠更加靈活地為用戶設(shè)置表空間限額。,如果表空間只對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)文件，該表空間中所有的對(duì)象都存儲(chǔ)在此數(shù)據(jù)文件中。如果表空間對(duì)應(yīng)于多個(gè)數(shù)據(jù)文件，可將一個(gè)對(duì)象的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在該

9、表空間的任意一個(gè)數(shù)據(jù)文件中，也可將同一個(gè)對(duì)象的數(shù)據(jù)分布在表空間的多個(gè)數(shù)據(jù)文件中。,3表空間中對(duì)象的存儲(chǔ),1數(shù)據(jù)段,2.2.2 段,2索引段,3臨時(shí)段,4回退段,數(shù)據(jù)段中保存的是表中的記錄。,1數(shù)據(jù)段,在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中每個(gè)未分區(qū)索引都有一個(gè)索引段保存索引中的索引條目。對(duì)于一個(gè)分區(qū)索引，每個(gè)分區(qū)都有一個(gè)索引段保存它的數(shù)據(jù)。,2索引段,當(dāng)處理查詢時(shí)，Oracle可能會(huì)需要使用到一些臨時(shí)存儲(chǔ)空間，用于臨時(shí)保存解析過(guò)的查詢語(yǔ)句以及在排序過(guò)程中產(chǎn)生的臨時(shí)數(shù)據(jù)。Oracle會(huì)自動(dòng)在專門用于存儲(chǔ)臨時(shí)數(shù)據(jù)的表空間為操作分配臨時(shí)段。,3臨時(shí)段,回滾段用于存放數(shù)據(jù)修改之前的值（包括數(shù)據(jù)修改之前的位置和值）。

10、回滾段的作用主要有以下幾方面： （1）事務(wù)回滾 （2）事務(wù)恢復(fù) （3）讀一致性,4回退段,區(qū)是由很多連續(xù)的數(shù)據(jù)塊組成的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間。 缺省情況下，數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)使用表空間中存儲(chǔ)的存儲(chǔ)參數(shù)來(lái)管理他們的區(qū)。,2.2.3 區(qū),主要的幾個(gè)存儲(chǔ)參數(shù)： INITIAL：段建立時(shí)分配的第一個(gè)區(qū)的大?。▎挝唬鹤止?jié)） NEXT：段內(nèi)分配的下一個(gè)增量區(qū)大小（單位：字節(jié)） MAXEXTENTS：分配給段的區(qū)總數(shù)。 MINEXTENTS：建立段時(shí)分配的區(qū)的總數(shù)，也就是段的最小區(qū)數(shù)量。 PCTINCREASE：為段分配的每個(gè)增量區(qū)超過(guò)上一個(gè)區(qū)的百分比。 INITRANS：為初試數(shù)量的DML事務(wù)條目（并發(fā)訪問(wèn)數(shù)據(jù)塊中的行）保

11、留的預(yù)分配空間數(shù)量。 NTKXTRANS：當(dāng)多個(gè)事務(wù)同時(shí)訪問(wèn)同一數(shù)據(jù)塊的行時(shí)，為數(shù)據(jù)塊中每個(gè)DML事務(wù)的條目分配的空間。,數(shù)據(jù)庫(kù)塊也稱邏輯塊或Oracle塊，它對(duì)應(yīng)磁盤上一個(gè)或多個(gè)物理塊，它的大小由初始化參數(shù)db_block_size（在文件init.ora中）決定，典型的大小是2k。,2.2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)塊,Pckfree和Pctused兩個(gè)參數(shù)用來(lái)優(yōu)化數(shù)據(jù)塊空間的使用。 PCTFREE：塊中保留用于UPDATE操作的空間百分比，當(dāng)數(shù)據(jù)占用的空間達(dá)到此上限時(shí)，新的數(shù)據(jù)將不能再插入到此塊中； PCTUSED：指定塊中數(shù)據(jù)使用空間的最低百分比；,Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的模式對(duì)象包括表、視圖、序列、同義

12、詞、索引、觸發(fā)器、存儲(chǔ)過(guò)程等。,2.2.5 模式對(duì)象,3 內(nèi)存結(jié)構(gòu),Oracle的內(nèi)存結(jié)構(gòu)有兩個(gè)內(nèi)存區(qū)域組成: 系統(tǒng)全局區(qū)System Global Area (SGA):在實(shí)例啟動(dòng)時(shí)分配,是Oracle實(shí)例的基本組件 程序全局區(qū)Program Global Area (PGA): 在服務(wù)進(jìn)程啟動(dòng)時(shí)分配,系統(tǒng)全局區(qū),SGA由一些內(nèi)存結(jié)構(gòu)組成: 共享池 Shared Pool 數(shù)據(jù)庫(kù)高速緩存區(qū) Database Buffer Cache 重作日志緩沖區(qū) Redo Log Buffer 其他內(nèi)存結(jié)構(gòu) (例如鎖或者栓的管理,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等) ) 在SGA中有兩個(gè)可選的內(nèi)存組件: 大池 Large Poo

13、l java池 Java Pool,System Global Area,大小可以動(dòng)態(tài)改變 SGA通過(guò)參數(shù)SGA_MAX_SIZE定義大小 SGA中以細(xì)粒(granules)為單位分配內(nèi)存組件的空間大小 連續(xù)的虛擬內(nèi)存空間 大小依賴于SGA_MAX_SIZE,共享池,被用于存放 : 最近最常執(zhí)行的SQL語(yǔ)句 最近訪問(wèn)的數(shù)據(jù)定義 由兩個(gè)主要的與性能相關(guān)的內(nèi)存結(jié)構(gòu)組成: 庫(kù)高速緩存 Library Cache 數(shù)據(jù)字典高速緩存 Data Dictionary Cache 大小由SHARED_POOL_SIZE定義.,Shared Pool,DataDictionary Cache,Library

14、Cache,ALTER SYSTEM SET SHARED_POOL_SIZE = 64M;,庫(kù)高速緩存,庫(kù)高速緩存用于存放關(guān)于最近最多使用的SQL和PL/SQL語(yǔ)句的信息 能夠共享常用的語(yǔ)句 使用最近最少使用(LRU)算法進(jìn)行管理 由兩個(gè)結(jié)構(gòu)組成: 共享的SQL區(qū)域 共享的PL/SQL區(qū)域 大小由共享池的大小決定,數(shù)據(jù)字典緩沖區(qū),存放數(shù)據(jù)庫(kù)最近被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)定義的信息集合 包括了數(shù)據(jù)庫(kù)文件,表, 索引, 列, 用戶, 權(quán)限, 以及其他數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象. 在分析過(guò)程中,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)進(jìn)程找尋數(shù)據(jù)字典信息以解析對(duì)象名和校驗(yàn)訪問(wèn)權(quán)限. 將數(shù)據(jù)字典信息放在內(nèi)存中是為了提高查詢的相應(yīng)時(shí)間. 大小由共享池大小決定.

15、,數(shù)據(jù)庫(kù)高速緩沖區(qū),存放來(lái)自數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)塊信息. 當(dāng)查詢和修改數(shù)據(jù)時(shí)能夠得到更到的性能利益. 使用最近最少使用-least recently used (LRU)算法管理. 初始化參數(shù)DB_BLOCK_SIZE決定主數(shù)據(jù)塊大小.,Database BufferCache,數(shù)據(jù)庫(kù)高速緩沖區(qū),由獨(dú)立的自緩沖區(qū)組成: DB_CACHE_SIZE DB_KEEP_CACHE_SIZE DB_RECYCLE_CACHE_SIZE 可以通過(guò)ALTER SYSTEM命令動(dòng)態(tài)增加或者收縮.,ALTER SYSTEM SET DB_CACHE_SIZE = 96M;,重作日志緩沖區(qū),記錄了對(duì)數(shù)據(jù)塊所作的所有修

16、改. 主要的作用是數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù). 數(shù)據(jù)修改記錄被叫作重作記錄. 重作記錄包括了撤銷修改或者重作修改的信息. 大小由LOG_BUFFER決定.,Redo LogBuffer,程序全局區(qū),PGA是為每個(gè)用戶進(jìn)程連接Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)提供的內(nèi)存區(qū)域. 當(dāng)進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)分配 當(dāng)進(jìn)程結(jié)束時(shí)釋放 一個(gè)PGA只被一個(gè)進(jìn)程使用,Userprocess,PGA,Serverprocess,進(jìn)程又稱任務(wù)，是操作系統(tǒng)中一個(gè)極為重要的概念。一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行一組操作，完成一個(gè)特定的任務(wù)。對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，進(jìn)程由用戶進(jìn)程、服務(wù)器進(jìn)程和后臺(tái)進(jìn)程所組成。 進(jìn)程與程序的區(qū)別在于前者是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，后者是一個(gè)靜態(tài)實(shí)體；程

17、序僅僅是指令的有序集合，而進(jìn)程則強(qiáng)調(diào)執(zhí)行過(guò)程。進(jìn)程可以動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建，完成任務(wù)后即會(huì)消亡。,3 進(jìn)程,進(jìn)程結(jié)構(gòu),Oracle使用的不同類型進(jìn)程: 用戶進(jìn)程: 開(kāi)始于數(shù)據(jù)庫(kù)用戶請(qǐng)求連接數(shù)據(jù)庫(kù) 服務(wù)進(jìn)程:與Oracle實(shí)例連接,開(kāi)始于用戶會(huì)話的建立 后臺(tái)進(jìn)程: 當(dāng)Oracle實(shí)例啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng),后臺(tái)進(jìn)程,數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)與內(nèi)存結(jié)構(gòu)的關(guān)系由Oracle的后臺(tái)進(jìn)程維護(hù): 必需的后臺(tái)進(jìn)程 : DBWnPMONCKPT LGWRSMON 可選的后臺(tái)進(jìn)程 : ARCnLMDn QMNn CJQ0LMON RECO DnnnLMS Snnn LCKnPnnn,數(shù)據(jù)庫(kù)寫進(jìn)程 Database Writer (DBWn)

18、,DBWn進(jìn)程在下列時(shí)候執(zhí)行寫操作 : 檢查點(diǎn)Checkpoint 臟塊達(dá)到極限值 沒(méi)有空間的緩沖空間 超時(shí) RAC ping請(qǐng)求 表空間離線 表空間只讀 在表上執(zhí)行DROP或者TRUNCATE 表空間上執(zhí)行BEGIN BACKUP,Instance,SGA,Control files,Data files,Redo Log files,Database,DBWn,Database BufferCache,重作日志寫進(jìn)程 Log Writer (LGWR),LGWR進(jìn)程在下列時(shí)刻執(zhí)行寫操作: 事務(wù)提交 重作日志緩沖區(qū)1/3滿 有一條超過(guò)1 MB的重作日志記錄 每3秒 DBWn進(jìn)程操作前,Ins

19、tance,SGA,Control files,Data files,Redo Log files,Database,Redo Log Buffer,DBWn,LGWR,系統(tǒng)監(jiān)視進(jìn)程System Monitor (SMON),職責(zé): 實(shí)例恢復(fù): 前滾在重作日志中的記錄 打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)以便用戶訪問(wèn) 回滾未提交的數(shù)據(jù) 每3秒合并空閑空間 釋放臨時(shí)段,Control files,Data files,Redo Log files,Database,Instance,SGA,SMON,進(jìn)程監(jiān)視進(jìn)程Process Monitor (PMON),在進(jìn)程失敗后執(zhí)行清除: 回滾事務(wù) 釋放鎖 釋放其他資源,PGA

20、area,Instance,SGA,PMON,檢查點(diǎn)進(jìn)程Checkpoint (CKPT),職責(zé): 在執(zhí)行檢查點(diǎn)時(shí)通知DBWn執(zhí)行寫操作 更新數(shù)據(jù)文件頭的檢查點(diǎn)信息 更新控制文件的檢查點(diǎn)信息,Instance,SGA,DBWn,LGWR,CKPT,歸檔進(jìn)程Archiver (ARCn),可選的后臺(tái)進(jìn)程 當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)在ARCHIVELOG模式時(shí)自動(dòng)歸檔當(dāng)前的重作日志文件 保存數(shù)據(jù)庫(kù)的所有修改記錄,ARCn,Archived redo log files,SQL的執(zhí)行過(guò)程,使用下列進(jìn)程連接數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例: 用戶進(jìn)程 服務(wù)進(jìn)程 在執(zhí)行中使用到的Oracle服務(wù)器組件依賴于使用了哪種類型的SQL語(yǔ)句: 返回行

21、的查詢. 產(chǎn)生修改日志的DML. 確保事務(wù)可恢復(fù)的提交. 一些Oracle服務(wù)器組件不參與SQL語(yǔ)句的執(zhí)行.,2.5 數(shù)據(jù)字典,2.5.1 數(shù)據(jù)字典的結(jié)構(gòu),2.5.2 數(shù)據(jù)字典的用途,數(shù)據(jù)字典是Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的核心組件，它是對(duì)用戶來(lái)說(shuō)為只讀類型的表和視圖組成。在其中保存著關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)本身以及其中存儲(chǔ)的所有對(duì)象的基本信息。,數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象所有的框架對(duì)象的定義（表、視圖、索引、群集、同義詞、序列、過(guò)程、函數(shù)、包、觸發(fā)器等） 為框架對(duì)象如何分配和使用空間 列的默認(rèn)值 完整性約束信息 數(shù)據(jù)庫(kù)安全信息，包括用戶、權(quán)限、角色等 審計(jì)信息,一個(gè)數(shù)據(jù)字典包括基礎(chǔ)表，動(dòng)態(tài)性能視圖及數(shù)據(jù)字典視圖。數(shù)據(jù)字典視圖又包含ALL視圖，USER視圖和DBA視圖。,2.5.1 數(shù)據(jù)字典的結(jié)構(gòu),1基礎(chǔ)表 存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)信息的表，這些數(shù)據(jù)庫(kù)的信息包括表、索引、約束，以及所有其他數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象結(jié)構(gòu)的信息。它們屬于SYS用戶，通過(guò)運(yùn)行SQL腳本來(lái)創(chuàng)建（在數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建時(shí)自動(dòng)發(fā)生）。是Oracle系統(tǒng)的核心。只有Ora