数据库系统培训资料-20130413v1.ppt

ExpertOracleArchitecture 宋伟企业IT事业服务集团 ManageandMaintainOracle RealApplicationCluster RAC OracleArchitecture ExpertOracleArchitecture ExpertOracleDatabase ExpertOracleInstance OracleArchitecture Oracle数据库日常检查和维护 Oracle备份与恢复 ExpertOracleInstance OracleArchitecture ExpertOracleArchitecture ExpertOracleDatabase OracleInstance 一个Oracle实例 是一种访问Oracle数据库的方法一个实例只能用于访问一个数据库由内存和后台进程组成 后台进程结构 内存结构 系统全局区SGA 系统全局区包括以下几个部分 共享池数据缓冲区重做日志缓冲区三个额外的内存结构 StreamsPool大池Java池 共享池 用于存储 最近执行的SQL语句最近使用的数据定义由两个与性能相关的部分组成 库缓存数据字典缓存由参数SHARED POOL SIZE决定大小 SharedPool DataDictionaryCache LibraryCache ALTERSYSTEMSETSHARED POOL SIZE 100M 库缓存 存储最近使用的SQL和PL SQL语句的信息共享最常用的语句管理上遵循LRU规则包括两个部分 共享SQL区共享PL SQL区大小由Shared Pool Size的大小决定 数据字典缓存 存储在数据库中最近使用的定义包括数据文件 表 索引 列 用户 权限和其他的数据库对象在分析阶段 服务器进程查找数据字典去验证对象的名字以及是否是合法访问对于查询和DML语句 如果数据字典的信息在缓存中能够提高响应时间大小由SharedPool的大小决定 数据缓冲区 存储从数据文件中获得的数据块的镜像当获取和更新数据的时候能够大幅度的提高性能管理上遵循LRU规则参数DB BLOCK SIZE其块的大小 DatabaseBufferCache 数据缓冲区 包括以下独立的子缓存 DB CACHE SIZEDB KEEP CACHE SIZEDB RECYCLE CACHE SIZE能够动态的调整大小 ALTERSYSTEMSETDB CACHE SIZE 100M 重做日志缓冲区 记录所有数据库的块改变主要的目的是用于恢复其中记录的更改称作重做条目重做条目包含用于重新构造或重做更改信息大小由参数LOG BUFFER决定 RedoLogBuffer 大池 是系统全局区中可选的一个部分减轻在共享池中的负担用于 共享服务器的会话内存 UGA 备份恢复操作或者是使用RMAN并行执行消息缓冲区大小由参数LARGE POOL SIZE决定 Java池 Java命令的分析如果要安装和使用Java大小由参数JAVA POOL SIZE决定 如果granule是4M 默认是24M 如果granule是16M 默认大小是32M 程序全局区 为每个用户连接Oracle数据库保留的内存当进程创建时分配进程结束后被释放只能被一个进程使用参数PGA AGGREGATE TARGET指定PGA的总共大小参数WORKAREA SIZE POLISY指定PGA管理方式AUTO MANUAL Userprocess PGA Serverprocess 进程结构 Oracle有以下几种进程 用户进程 在用户连接数据库时产生服务器进程 当连接到Oracle实例并且用户建立会话的时候产生后台进程 Oracle实例启动的时候产生 用户进程 请求与Oracle服务器连接必须要先建立一个连接不会直接和Oracle服务器联系 Databaseuser Serverprocess Userprocess Connectionestablished 服务器进程 直接和Oracle服务器联系完成调用并返回结果专用服务器或者是共享服务器都能产生 Connectionestablished Sessioncreated Databaseuser Userprocess Serverprocess 后台进程 维持物理和内存之间的关联 必须要有的后台进程 DBWnPMONCKPTLGWRSMON可选的后台进程 ARCnCJQ0LMONRECOQMNnLMSSnnnLCKnPnnnLMDn 数据库写进程 DBWn DBWn写的条件 发生检查点脏缓存到达限制没有空闲的缓存超时发生RACping请求表空间离线表空间只读表被删除或者截断开始备份表空间 Instance SGA Controlfiles Datafiles RedoLogfiles Database DBWn DatabaseBufferCache 日志写进程 LGWR LGWR写的条件 提交的时候达到三分之一满日志的大小到1M每隔三秒在DBWn进程写之前 Instance SGA Controlfiles Datafiles RedoLogfiles Database RedoLogBuffer DBWn LGWR 系统监测进程 SMON 作用 实例恢复前滚所有重做日志中的改变打开数据库为了用户能访问回滚没有提交的事务接合自由的空间 coalesceeverythreeseconds 释放临时表空间 deallocated Controlfiles Datafiles RedoLogfiles Database Instance SGA SMON 进程监测进程 PMON 作用 回退用户未提交的事务处理释放当前保留的所有表锁或行锁重启失效的共享服务器调度进程向Oracle监听器注册实例 PGAarea Instance SGA PMON 检查点进程 CKPT Instance SGA DBWn LGWR CKPT 作用 给信号给DBWn更新数据文件头更新控制文件 归档进程 ARCn 可选的后台进程当启用归档方式后自动归档重做日志文件保留数据库的全部更改记录 ARCn Archivedredologfiles ManageandMaintainOracle RealApplicationCluster RAC OracleArchitecture ExpertOracleArchitecture ExpertOracleDatabase ExpertOracleInstance 一个Oracle数据库 可以看成是一个数据存储的单元主要由三种类型文件组成 数据文件 日志文件 控制文件 OracleDatabase 数据文件 存储系统和用户的数据日志文件 记录所有对数据的改变 提供恢复机制控制文件 定义当前数据库的物理状态 维护数据库的一致性参数文件 定义oracle实例的初始化配置口令文件 验证SYSDBA和SYSOPER用户 数据库文件 逻辑结构 表明数据库的物理空间如何使用分为表空间 段 范围 块 Tablespace Datafile Segment Blocks Extent Segment 数据存储 表空间和数据文件 表空间 某一时刻只能属于一个数据库 由一个或多个数据文件组成 可进一步划分为逻辑存储单元数据文件 只能属于一个表空间或一个数据库 是方案对象数据的资料档案库 Oracle在逻辑上以表空间存储数据 而实际上以数据文件进行存储 控制文件 小型二进制文件定义物理数据库的当前状态维护数据库完整性要求 在启动数据库时处于MOUNT状态 能够操作数据库只链接至一个数据库丢失数据后需要恢复最初由CREATEDATABASE确定大小 重做日志文件 重做日志文件具有以下特征 记录对数据所做的所有更改提供恢复机制可以划分成组至少需要两个组 重做日志文件结构 参数文件 参数文件 文件中的条目专用于要启动的实例有两种类型的参数 显式 文件中有一个条目 隐式 文件中没有条目 但假定取Oracle缺省值可存在多个初始化参数文件对文件中条目的更改的生效时间 取决于使用的初始化参数文件类型 静态参数文件PFILE 一般名为initSID ora 动态参数文件SPFILE 一般名为spfileSID ora 告警日志文件 alertSID log文件 记录命令 记录主要事件结果 用于记录日常操作信息 用于诊断数据库错误每个条目都带有与之关联的时间戳必须由DBA进行管理存储位置由BACKGOUND DUMP DEST定义 后台跟踪文件 后台跟踪文件 记录所有后台进程检测到的错误 用于诊断并排除错误在后台遇到错误时创建存储位置由BACKGOUND DUMP DEST定义后台跟踪文件的命名约定 sid processname PID trc 用户跟踪文件 用户跟踪文件 由用户进程生成 包含跟踪的SQL语句的统计信息 用于用户错误信息在用户遇到会话错误时创建存储位置由BACKGOUND DUMP DEST定义用户跟踪文件命名约定 sid ora PID trc ManageandMaintainOracle RealApplicationCluster RAC OracleArchitecture ExpertOracleArchitecture ExpertOracleDatabase ExpertOracleInstance RAC总体架构 Nodes节点Interconnect节点间互联Shareddisk子系统 RAC组件 每个节点是一个独立的server一个cluster中通常由2个或多个节点组成节点的配置不必完全一样相同配置的节点建议作fail over或loadbalancing针对一个数据库 每个节点运行它的一个实例 节点或实例可以根据需要添加或删除 节点 连接节点 可以使用标准网络协议 如TCP IP 最好使用高速互联 如千兆以太网 通过设置CLUSTER INTERCONNECTS参数可以使用多个互联 Interconnect Interconnect 提供多节点的并行访问裸设备 逻辑设备 文件系统等 Shareddisksubsystem 共享磁盘 提供集群服务管理集群信息控制集群中的成员监控集群中的节点状态传递各节点的信息和数据ORACLE的集群软件 操作系统配套的 第三方的 集群软件 重做日志文件和RAC RAC中的自动还原管理 通过SRVCTL启动和停止RAC实例 ASM体系结构 OracleClusterware运行视图 表决磁盘功能 OCR体系结构 OracleClusterware主要日志文件 ManageandMaintainOracle RealApplicationCluster RAC OracleArchitecture ExpertOracleArchitecture ExpertOracleDatabase ExpertOracleInstance 启动 关闭数据库 连接数据库 客户端或服务器 使用sqlplus登陆数据库开始工作启动 关闭数据库 启动数据库到NOMOUNT 启动数据库到MOUNT 启动数据库到OPEN 关闭数据库 关闭的模式 A ABORTI IMMEDIATET TRANSACTIONALN NORMAL ANoNoNoNo TNoNoYesYes INoNoNoYes 关闭的模式允许新的连接等待直到当前session结束等待直到当前事务结束强制检查点并关闭文件 NNoYesYesYes SHUTDOWN的选项 关闭的过程 数据缓冲区写数据到数据文件未提交的改变被回滚释放资源 启动的过程 不用做实例恢复 SHUTDOWNNORMALorSHUTDOWNTRANSACTIONALorSHUTDOWNIMMEDIATE 一致性的数据库 SHUTDOWN选项 关闭的过程 被修改的缓存没有被写到数据文件中去未提交的改变也没有回滚 启动的过程 联机重做日志用于应用改变回滚段用于回滚未提交的改变释放资源 SHUTDOWNABORTorInstanceFailureorSTARTUPFORCE 不一致的数据库 修改SPFILE中参数 使用ALTERSYSTEM更改参数值指定所做更改是临时的还是永久的删除或重置值 添加联机重做日志文件组 添加联机重做日志文件成员 创建表空间 本地管理表空间 减少对数据字典表的争用分配或回收空间时不生成还原数据无需合并 字典管理表空间 在数据字典中管理区存储在表空间中的每个段都可以有不同的存储子句需要合并 还原表空间 用于存储还原段不能包含任何其他对象其中的区需要本地管理只能使用DATAFILE和EXTENDMANAGEMENT子句 临时表空间 用于排序操作不能包含任何永久对象建议本地管理区 调整表空间大小 表空间大小可通过以下方式进行调整 更改数据文件大小 使用AUTOEXTEND自动调整 使用ALTERDATABASE手动调整使用ALTERTABLESPACE添加数据文件 删除表空间 不能删除下列表空间 SYSTEM表空间 具有活动段的表空间INCLUDINGCONTENTS将删除段INCLUDINGCONTENTSANDDATAFILES将删除数据文件CASCADECONSTRAINTS将删除所有引用完整性约束 获取表空间信息 通过以下查询获取表空间和数据文件信息 表空间 DBA TABLESPACES V TABLESPACE数据文件信息 DBA DATA F